將分子「扣」在一起 歐美3學者獲諾貝爾化學獎
夏普里斯(左)2001年首次拿下諾貝爾化學獎,時隔21年再度獲獎。圖為2001年領獎時。(法新社資料照)
〔編譯管淑平/綜合報導〕美國和丹麥三名學者因開發「點擊化學」(click chemistry)和「生物正交化學」(bioorthogonal chemistry),以簡單有效的方式將分子「扣」在一起,為化學具有更多功能型態奠定基礎,五日拿下今年諾貝爾化學獎。
夏普里斯 隔21年二度摘化學桂冠
這三名學者為美國史丹福大學化學教授柏托齊(Carolyn R. Bertozzi)、斯克里普斯研究中心化學教授夏普里斯(K. Barry Sharpless),以及丹麥哥本哈根大學化學教授梅爾達爾(Morten Meldal)。這是現年八十一歲的夏普里斯,繼二○○一年後,再次拿下化學獎,他也是史上第五名兩度拿下諾貝爾獎的人;柏托齊則是歷年來諾貝爾化學獎第八位女性得主。
3人相繼研究 開啟活體生物應用
化學獎評審委員會指出,「點擊化學」把分子砌塊像插扣一樣迅速、有效「扣在一起,又能避免了不想要的副產品。」夏普里斯在二○○○年左右率先提出「點擊化學」的構想,不久後,他和梅爾達爾各自發表「銅催化炔—疊氮環化加成反應」(CuAAC),利用銅離子催化把分子砌塊「扣」在一起,簡單有效,「就像開啟洪水閘門」,使這種反應方式被科學家廣為使用。
評審委員會說,「這是一種優雅且有效率的化學反應,現在已被廣為使用」,其中一個用途是藥物的開發,從繪製DNA到製造更符合用途的新材料。夏普里斯和梅爾達爾為「點擊化學」奠定基礎,而柏托齊則將點擊化學帶到新領域,開啟在活體生物中的應用。
用於改善癌症診斷、治療精準性
柏托齊為了繪製細胞表面上的聚糖分子,開發出「生物正交化學反應」,這是一種可在活體生物中作用而不干擾細胞正常化學過程的點擊化學反應。評審委員拉姆斯特龍說,柏托齊的研究「為我們分析或看見活體生物中分子的方式帶來革命」,現正被用於改善癌症診斷和治療精準性、DNA定序等。評審委員會指出,「點擊化學和生物正交化學,將化學帶入功能主義年代,正為人類帶來最大利益。」
梅爾達爾接受瑞典公共廣播電台訪問時說,「非常意外也非常榮幸」能獲得諾貝爾化學獎。柏托齊得知獲獎後,透過電話接受採訪表示「極為震驚」、「幾乎無法呼吸」,一時間還無法十分確定這是真的,她說,點擊化學仍然在非常早期階段,在生物科技、疾病治療等方面,還有許多新的反應、應用有待發現和創造,尤其在醫學和「藥物投送」,「這些將是點擊化學將有非常有力影響的領域,而且已產生影響」。