(德国之声中文网)瑞典皇家科学院周三(10月7日)在斯德哥尔摩宣布,法国人埃马纽埃尔·卡彭蒂耶(Emmanuelle Charpentier)和詹妮弗·杜德纳(Jennifer A . Doudna)分获2020年度诺贝尔化学奖。颁奖理由是,这两位女科学家为Crispr-Cas9基因编辑技术(俗称"基因剪刀")的研发做出了主要贡献。
颁奖词称,Crispr-Cas9基因编辑技术给分子生命科学带来了一次革命,为植物培植提供了新的手段,为开发出具开创性的癌症疗法作出了贡献,使治愈遗传疾病的梦想有了实现的可能。颁奖词指出,两位科学家使基因技术最强有力的工具之一得以为人类所用,使用这一工具,研究人员可以对动、植物的遗传基因和微生物组织做最精确的改变。
本年度各项诺奖奖金均为1000万瑞典克朗(约为95万欧元),比去年多100万克朗。
Crispr-Cas9基因编辑技术给分子生命科学带来了一次革命图像来源: picture-alliance/dpa/G. Fischer 去年的诺贝尔化学奖由3名在锂离子电池研发领域作出杰出贡献的科学奖获得。他们分别是在德国耶拿出生的美国人约翰·古迪纳夫(John Goodenough)、 出生在英国的斯坦利·惠廷厄姆(Stanley Whittingham)和日本人吉野彰(Akira Yoshino)。古迪纳夫以97岁高龄成为史上年龄最大的诺奖得主。
与其它各奖项一样,诺贝尔化学奖得主也多为男性。至2019年,在总共183位获奖者中,女性是5位,比例为2.7%。
本周一和周二,2020年度诺贝尔医学奖和物理学奖已分别颁发。德国天文物理学家莱因哈德·根泽尔(Reinhard Genzel)、美国女科学家安德烈娅·盖兹(Andrea Ghez)
和英国人罗杰·彭罗斯(Roger Penrose)因对黑洞的研究而一起获得物理学奖;分别来自美国和英国的3名医学家因发现丙型肝炎病毒而共同成为医学奖得主。
本周四将公布文学奖得主;周五是和平奖;下周一是经济学奖。
诺贝尔化学奖从1901年开始颁发。很多人以为,重大的发现对于普通人而言犹如天书一样高深难懂。但我们的图集向您展示,事实情况并非如此。 图像来源: picture-alliance/dpa/K. Ohlenschläger 阿诺德(Frances H. Arnold)、史密斯(George P. Smith)和温特尔(Gregory P. Winter)三位科学家在实验室中创造出了自然界的进化。诺贝尔化学委员会主席表示:“这些科学家们在试管中应用了达尔文进化论。”如今,他们科研方法被应用于药物领域,比如为糖尿病患者生产胰岛素。
图像来源: Imago/Science Photo Library 德国物理学家黑尔(Stefan Hell)和美国科学家白兹格(Eric Betzig)、莫尔纳(William Moerner)研制成功了一种突破性的显微技术,将光学显微镜的范围提高到了纳米尺度,甚至可以超高分辨活体组织,比如癌细胞。
借助电脑程序,人们可以轻而易举地对复杂的化学结构进行分析,任意进行拼接,并可以预言其反应。三名诺贝尔化学奖得主马丁·卡普拉斯(Martin Karplus),迈克尔·莱维特(Michael Levitt)和亚利耶·瓦谢尔(Arieh Warshel)为此奠定了基础,并为许多应用铺平了道路,比如在电脑上研发药物。
图像来源: picture-alliance/dpa 化学里有些东西确实挺难懂的,比如“绿色荧光蛋白”。日本人下村脩、美国人查尔菲(Martin Chalfie)和生于美国的华裔钱永健(Roger Tsien)对这一物质进行了研究。在自然条件下,这种蛋白会出现在一些水母类动物上。而借助基因技术,老鼠也能产生这种蛋白。这样就能便于对活体器官的代谢过程进行观察。
图像来源: picture-alliance/dpa 克鲁岑(Paul Crutzen)、莫里纳(Mario Molina)和罗兰(Frank Rowland)的研究项目是大气化学,尤其是臭氧层的产生和分解。这三位学者证明了,臭氧层对于人类社会排放的气体会作出何种反应,从而解释了臭氧空洞的来由。诺奖委员会认为这一成就足以得到表彰。
图像来源: picture-alliance/dpa 1963年,德国人齐格勒(Karl Waldemar Ziegler)与意大利化学家纳塔(Guilio Natta)共享诺贝尔化学奖。两人发明了一种能够合成聚乙烯的工艺,而塑料袋正是用这种材料制造的。
图像来源: picture alliance/WILDLIFE 英国人桑格(Frederick Sanger)揭示了胰岛素的结构。糖尿病人无法制造或者是不能制造足量的胰岛素,因此必须经常通过注射的方式来补充,以维持生命。胰岛素目前已经可以通过基因技术大批量生产。
图像来源: Fotolia/Dmitry Lobanov 哈恩(Otto Hahn)发现了原子的核裂变。如果用较小粒子-中子,撞击质量较重的原子核,后者就会变成两个较小的原子核。这一过程会释放大量能量,以及其他中子,从而构成链式反应。哈恩的发现能够用来生产核电,但也可以制造原子弹。
图像来源: picture alliance / dpa 德国人布特南特(Adolf Butenandt)因为在性激素方面的研究而获诺贝尔奖。但希特勒不允许他前去参加颁奖仪式。布特南特首次成功分离出了许多控制人体性功能的荷尔蒙。正是这些物质决定了男性胚胎最终成为男人,女性胚胎成为女人。
图像来源: picture-alliance/Godong/Robert Harding 威兰德(Heinrich Otto Wieland)也是一名来自德国的诺贝尔化学奖得主,他发现了胆汁酸的结构。胆汁酸是胆汁的主要组成部分,由肝脏合成。它能够帮助人体消化和吸收脂肪。
图像来源: Fotolia/Phranc 德国人哈伯(Fritz Haber)发明了用氢气和氮气合成氨的方法。这使得人工合成肥料成为可能,加速了农业发展,以应对不断增长的全球人口。但合成氨技术也奏响了炸药生产的序曲。
图像来源: Getty Images 德国化学家维尔施泰特(Richard Willstätter)凭借对植物色素的研究而获得诺贝尔化学奖。尤其是对叶绿素的研究具有重大意义:正是这种物质让植物呈现绿色,并能促成光合作用,把阳光、二氧化碳和水最终转化为糖类。
图像来源: picture-alliance/dpa 居里夫人曾两次荣获诺贝尔奖:1903年她获得物理奖,八年之后又拿下了化学奖。她发现了放射性物质镭和钋。这些元素会进行放射性衰变。自然界中的铀矿石里就含有具有毒性的钋,而吸烟产生的烟雾中也有这一物质。
图像来源: picture alliance/Mary Evans Picture Library 德国人比希纳(Eduard Buchner)发现,发酵过程并不一定需要活细胞。比如在酿造啤酒的发酵过程中,酵母会把糖转化成酒精。而比希纳证明了,这一过程在使用已经没有活力的酵母细胞也能完成,这在当时是一项令人不可思议的发现。
图像来源: Fotolia/ExQuisine 苏格兰人拉姆齐爵士(Sir William Ramsay)发现了惰性气体元素。这些元素是空气的固定组成部分,很少与其他物质发生反应。用来给气球充气以让它们能够升空的氦气也是惰性气体的一种,此外还包括霓虹灯里使用的氖。
图像来源: picture-alliance/Bildagentur Huber 上世纪初的这一年颁发的化学奖可谓“甜甜美美”:菲舍尔(Hermann Emil Fischer)因为对于糖的研究而成为首名获此奖项的德国人。他的成就包括发明了一种方法,用来描述糖分子的复杂三维结构。
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凝炼/苗子(德新社、法新社)
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