你对于 2021 年诺贝尔生理学或医学奖的预测是什么？ 第1页

众所周知，诺贝尔科学类奖项不可避免的需要权衡各个领域的比例：例如在去年的预测里我就说了临床医学，一般是整5，整10年颁布，结果果不其然生理学或医学奖就授予了曾获得拉斯科临床医学奖的三位科学家，以表彰他们发现丙肝病毒。

从表中可以看出，神经科学在2000年左右之后维持着3-4年一颁发的规律。因此，虽然今年众多的科学奖都押宝 研发新冠疫苗而做出重要贡献的两位美国科学家Katalin Karikó和Drew Weissman会获得今年的诺贝尔奖，但介于新冠疫情仍然没有好转，且去年生理学奖刚刚授予临床医学领域，我预测其不应在今年授奖（PS. 希望别被打脸），2017到今年已经是4年过去，神经科学获奖无疑是最大可能。

神经科学领域的诺贝尔奖，我大致将它们分为三种：

（1）关于目耳鼻等人体感觉器官的研究；

（2）关于大脑内部及神经、突触等的神经科学研究；

（3）关于核磁共振等的检测及诊断仪器的开发。

自1911年以来，诺奖多次授予（1）的领域的研究，特别是关于人体听觉的研究，前庭器及耳蜗已经获奖，今年我预测的第一组名单【人体听觉的形成】揭示了毛细胞对听觉形成的重要作用，可以说补齐了其最后一块拼图；而我的第二【感觉的感应机制】、三【光遗传学】、四组名单【大脑神经链接的机制】则属于（2）领域的范畴，特别是第二组中的两位美国科学家历经十五年揭示了痛觉、压力、温度等人体感觉的感应机制，对于人类适应环境及研究相关药物起着举足轻重的作用，其重要程度不言而喻。

最后，从表中往届获奖者的受赏历可以看出，2000年之后基本所有的获奖者都至少获得过拉斯克奖、盖尔德纳国际奖及霍维兹奖之一，这些是非常重要的诺奖风向标，第一组名单【人体听觉的形成】中的三人就曾经获得过2020年度霍维兹奖，第二组名单【感觉的感应机制】中的David Julius 获得过2017年度盖尔德纳国际奖和邵逸夫生命科学奖，David Julius和Ardem Patapoutian还共同获得过Kavli Prize in Neuroscience和BBVA Foundation FRONTIERS OF KNOWLEDGE AWARDS in Biology and Biomedicine。第三组名单【光遗传学】三人获得了包括今年的Lasker Award in Basic Science的众多奖项。诺贝尔奖为了减小风险，比较偏向于选择其他奖项曾经奖励过的人选。

另外，虽然连续授予两年临床医学的可能性很小，但鉴于小川诚二（Seiji Ogawa）（有可能与David W. Tank一起获奖）年事已大，而且也可归属于神经科学（3）的领域，我希望诺奖评委会酌情考虑，毕竟下一个几年就不一定能撑得到了。　

神经科学（共4组）：

Group 1："for their pioneering work on the molecular and neural mechanisms of hearing"【人体听觉的形成】

Christine Petit

Genetics and Cellular Physiology,

Collège de France, France

Robert Fettiplace

University of Wisconsin-Madison, USA

A. James Hudspeth

Howard Hughes Medical Institute,

The Rockefeller University, USA

听力对人类交流有着举足轻重的意义。 Robert Fettiplace, A. James Hudspeth, Christine Petit这三位分别来自美国及法国的科学家们使用互补方法来揭示神经细胞将声音转化为电信号的机制，该过程在内耳由称为毛细胞的感觉受体执行。

这些细胞的独特的细胞，分子和生物物理特性使它们能够检测广泛频率范围内的微小空气振动。然后，由毛细胞产生的电信号会传输到大脑中，从而将其解释为语言，音乐或噪音。

Group 2："for their transformative discovery of receptors for temperature and pressure"【感觉（痛觉、温度等）的感应机制】

David Julius

University of California San Fransisco, USA

Ardem Patapoutian

Scripps Research and Howard Hughes Medical Investigator, USA

人类对周围环境的感知有听觉、视觉、嗅觉、味觉和触觉等五种。David Julius和Ardem Patapoutian发现了有关的分子机制，使人类可以通过触觉，感知疼痛，温度和其他相关感觉。

人类能感觉疼痛，从而避开伤害，维持健康，甚至保障生命。创伤发生后，皮肤变得过敏，即使轻微的触摸或暖和的温度都足以产生疼痛感觉。这种过敏作用保护皮肤不再受损；但却可能发展成为慢性痛症，打击病人的身心健康。两位科学家和他们的同事在过去15年开拓性的研究中，发现了人类感知疼痛和温度的机制，揭示了那些隐藏在疼痛过敏现象背后的机理。他们的研究工作让我们了解触觉的基础机制，更为设计针对慢性痛症的药物开启了大门。

Group 3："for their discovery of optogenetics and development of causal systems neuroscience"【光遗传学】

Karl Deisseroth

Stanford University, USA

Peter Hegemann

Humboldt University of Berlin, Germany

Dieter Oesterhelt

Max Planck Institute of Biochemistry, Germany

平均而言，我们 860 亿个神经元中的每一个都与其他神经元形成一千个连接。其中的电信号和化学信号产生复杂的信息模式，驱动感觉、思想、感觉和行为。为了阐明大脑如何平稳运行以及它如何引发疾病，研究人员需要解开一个令人难以置信的接线难题。

几十年来，科学家们一直幻想着唤醒或抑制选定的神经元来评估后果，从而辨别细胞的正常功能。传统方法不够用，因为它们动作太慢或影响大脑大片区域的所有神经元。一种理想的策略将有助于以定位和细胞类型的精确度快速操纵警觉动物的大脑回路。

Peter Hegemann 、Karl Deisseroth、Dieter Oesterhelt的协同发现开启了光遗传学时代——一个从单细胞生物中重新设计含视网膜视蛋白的时代，让研究人员能够窥探活体动物的大脑。科学家现在可以以惊人的清晰度研究神经元及其电路，并以前所未有的分辨率探测它们的功能基础。光遗传学已经揭示了迄今为止未知的秘密，并有望揭示更多难以捉摸的秘密。

三人还一同获得了今年的拉斯克基础科学研究奖（Lasker Basic Medical Research Award）。

Group 4："for the discovery of cell-surface proteins that control circuit assembly in the visual system"【大脑神经元链接的机制】

S. Lawrence Zipursky

Howard Hughes Medical Institute, USA

Joshua R. Sanes

Harvard University, USA

生物体的行为方式和决策方式在很大程度上取决于其神经系统中的细胞如何连接在一起。自 1985 年在加州大学洛杉矶分校开始他的实验室以来，S. Lawrence Zipursky 的研究重点是识别引导神经元之间形成回路连接的基因。从这次搜索中，S. Lawrence Zipursky 的团队发现了一种名为 Dscam 的基因，这是一种与人类唐氏综合症细胞粘附分子 (DSCAM) 基因相关的果蝇基因，可帮助神经元在穿过发育中的神经系统时选择正确的路径。S. Lawrence Zipursky 的实验室发现，Dscam 利用一种称为“选择性剪接”的特殊遗传过程，该过程结合了来自同一基因的不同代码段。这种机制允许 Dscam 生产超过 38,000 种不同版本的相同蛋白质。这一发现使 S. Lawrence Zipursky 的小组提出，编码在 Dscam 基因内的蛋白质多样性可能是神经系统中复杂布线决策的基础。

哈佛大学脑科学中心主任 Joshua R. Sanes 博士一直是研究突触形成的先驱，突触是神经元之间的通讯连接点。在他职业生涯的早期，在研究神经肌肉接头（运动神经元将信号传递给肌肉纤维的突触）时，他首次证明一些用于组织突触的信号包含在围绕肌肉纤维的细胞外基质中。这一突破性发现标志着科学家如何看待突触形成和组织的范式转变。在一系列优雅的实验中，萨内斯接着识别和表征了细胞外基质中的许多分子因子，这些因子有助于指导神经肌肉接头的形成。近年来，Joshua R. Sanes 已将注意力转向视网膜神经回路的突触组织，这是视觉处理的基础。他阐明了这些回路中促进特异性的许多分子，即单个神经元与突触前和突触后伙伴的特定子集形成突触的能力。这些发现导致了关于中枢神经系统功能结构的变革性新想法。

细胞生物学（共3组）：

Group 5："for their discovery that histones and histone acetylation directly regulate transcription"【组蛋白】

C. David Allis

Rockefeller University, USA

Michael Grunstein

University of California, Los Angeles，USA

组蛋白是将DNA组装成染色体的重要蛋白，二者的发现解开了基因调控上一个里程碑式的生物学谜题。

Michael Grunstein在20世纪80年代主要以酵母为研究对象，首次揭示了包装DNA的组蛋白会影响基因的表达。接下来他通过研究某一个特定的组蛋白发现，蛋白上某些特定位置的化学基团修饰，例如乙酰基，决定着基因是否表达。

C. David Allis则发现某些基因激活元件会往组蛋白上添加乙酰基，从而达到改变基因表达强弱的目的。两位科学家的发现将组蛋白修饰与基因调控紧密地联系了起来。在这项发现的基础上，已经有越来越多的医学研究指出许多发育疾病正是源于组蛋白的修饰错误，并且这种错误还会导致癌症的发生，因此组蛋白修饰位点也是现在抗癌治疗的重要靶点之一。

Group 6：“for their discovery of the Unfolded Protein Response of the endoplasmic reticulum”【未折叠蛋白反应】

Kazutoshi Mori

Kyoto University, Kyoto, Japan

Peter Walter

University of California, San Francisco (UCSF) and

Howard Hughes Medical Institute, USA

Kazutoshi Mori及Peter Walter，发现了细胞调节内质网里生产蛋白质的信号通道—即所谓未折叠蛋白反应。为理解和治疗多种重要疾病包括肿瘤、代谢病如肥胖、糖尿病、脂肪肝及血脂异常、神经退行病变、及炎性疾病等提供了科学基础。针对未折叠蛋白反应信号通道的组成分子，或可预防这些疾病，甚至提供治疗。例如，如果能够找到适当药物，启动未折叠蛋白反应，可能有助于治疗II型糖尿病。反之，若能抑制未折叠蛋白反应，则有希望治疗因白血球过量产生抗体分子所引起的某些白血病。

Group 7： "for fundamental discoveries in RNA biology that have the potential to better human lives"【RNA研究】

With one half to Joan Steitz, "for ground-breaking discoveries on RNA processing and its function"

and the other half to Lynne Elizabeth Maquat, "for discovering a mechanism that destroys mutant mRNA in cells – “non-sense mediated mRNA decay (NMD)""

Joan Steitz

Yale University and

Howard Hughes Medical Institute, USA

Lynne Elizabeth Maquat

University of Rochester, USA

Joan Steitz是RNA生物学领域的先驱之一，为我们理解RNA做出了许多开创性的贡献：她发现了mRNA结合核糖体的序列，并阐明了相关结合机制；发现了参与RNA剪接的snRNPs（snRNPs是构成RNA剪接体的核心组成部分），并阐明了相关作用过程；她发现了内含子编码的核仁小RNA——snoRNAs，其主要指导部分RNA的修饰；她还发现了microRNA在基因调控中的新角色。

Lynne Maquat 则发现了一种破坏细胞中突变mRNA的机制：NMD（无义介导的mRNA衰变），Lynne Maquat自1970年代末开始研究β+地中海贫血症，这种疾病是由于患者外周血网状红细胞中一种β-血红蛋白异常低于正常水平引起的。她发现，从患者所谓的前体mRNA到完全剪接的mRNA的加工是低效的，也减少了正确剪接的信息。此后，在对β0-地中海贫血症的研究实验中，Lynne Maquat将mRNA从前体mRNA中提取出来，对其中一些等位基因进行了测序，发现它们是无意义突变的框架转换，从而导致翻译过早终止。在对贫血和其他疾病进行了大量研究后，Lynne Maquat得出结论：过早终止的翻译可以形成不稳定的mRNA。由此，Lynne Maquat等人建立了一个规则，用于临床判断哪些过早终止的密码子会导致mRNA衰变，哪些不会，这对临床治疗十分重要，因为并非所有患相同疾病的病人都可以用同种方法治疗。

其他领域（共1组）：

Group 8："for his work leading to the discovery of leptin, a hormone that regulates food intake and body weight"【瘦素及其运作机制的发现】

Jeffrey M. Friedman

The Rockefeller University and

Howard Hughes Medical Institute, USA

人类肥瘦不一，原因是每个人控制体重的能力各异。肥胖通常与胰岛素耐受和糖尿病相关联，而这两种疾病在很多国家的人口中，发病率颇高，几乎算得上是疫症。Jeffrey M. Friedman发现了相关的激素，从而使我们对调节体重的生物学途径有了更深入的了解，他的发现使我们恍然大悟，开始了解脂肪细胞如何通过大脑控制能量摄入，如今，脂代谢异常的病人可以从体外补充瘦素，以防止或改善他们的糖尿病症状。医学上有如此的进步，如果没有Jeffrey M. Friedman的前瞻性的研究工作，是不可想像的。

值得一提的是，Jeffrey M. Friedman早已是拉斯克奖评委，今年的拉斯克基础科学研究奖—光遗传学宣布后，由评委会评委在Cell等期刊上发表了科普综述，Jeffrey M. Friedman正是该篇综述的作者。

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诺奖生理学或医学奖评委Juleen Zierath的访谈又来啦，里面回答了一些关于提名及评委会选举的知识，一句话总结就是“不能自荐、获奖者没有年龄限制、选举绝对保密、请各位大胆猜，猜对了算我输”，有英文基础的小伙伴可以看看：

https://www.zhihu.com/video/1428061341051015168

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  viaxke-yan-jia-su-qi 网友的相关建议: 
      

我理解里，因为中国发展太快了。

这说起来你们可能觉得离谱，但是事实就是这样。大量引入外资和外来技术开始后经济发展太快，在这种高速发展下做技术导向企业就是不可能的，你做技术带来的增长率远远赶不上加了外资杠杆的竞争对手的增长率。

哪怕企业真的技术强壁垒高能活过竞争，企业里的员工也必然要被大量挖角，因为员工在这种环境下理性选择也是赚快钱。2000年赚了1000万的和2000-2020每年100万收入的在2021比资产时前者几乎无悬念完胜的背景下，没人会有心思在一家公司搞什么技术的，必然都是想着快，抄，上，做出影响力，跳槽，收入翻几倍，下一轮。

等中国也一年增长两三个点，利率接近0，普通搞技术的可以30混到60的时候，这种公司反而会更容易生成。

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  lengzhe1984 网友的相关建议: 
      

谢邀，

基本上所有高复杂性的问题，比如说天气预报、地球洋流、股票预测、大型生态系统演化、癌症、狂犬病等等。

具体一点的，湍流、堆积固体颗粒的流动计算。

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