大隅良典为什么能独得 2016 年诺贝尔生理学或医学奖？他在细胞生物学研究上做出了哪些突出贡献？
2016年的诺贝尔生理学或医学奖，独独颁给了日本细胞生物学家大隅良典，这可不是一件寻常事。要知道，诺贝尔奖的评选向来是严谨且极具含金量的，能被单独授予，意味着他在所处的领域里，其贡献是颠覆性的、划时代的。
大隅良典教授之所以能够获得这份至高无上的荣誉，是因为他 揭示了细胞“自噬”（autophagy）的机制，并阐明了其在细胞生理和病理过程中的核心作用。
这听起来或许有些专业，但我们可以把它拆解开来，更深入地理解他的伟大之处。
什么是“自噬”？
你可以把细胞想象成一个高度运转的工厂，这个工厂里有各种各样的机器、零件、产品，还有一些废弃物、损坏的部件，以及一些不再需要的旧零件。为了维持工厂的正常运转，必须有一个高效的清理和回收系统。自噬，就是细胞内部的“清洁工”和“回收站”。 它是一种细胞自身降解自身组成成分（如蛋白质、细胞器、甚至入侵的病原体）的过程。
简单来说，自噬就是细胞在“饿肚子”或者遇到压力的时候，会把自身不需要的、老化的或者损坏的部分，包裹起来，然后送到细胞内的“消化车间”（溶酶体），进行分解，重新利用其中的物质来维持细胞的生存和功能。
大隅良典的“突出贡献”在哪里？
在诺贝尔奖的授奖词中，他们这样评价大隅良典：“他发现了自噬的机制，并阐明了自噬在生理学中的重要性。” 但这个“发现”和“阐明”背后，是几十年来，他孤独而坚持的探索和一系列开创性的实验工作。
1. 首次在酵母中分离和鉴定自噬通路的关键基因：
在上世纪80年代末，当时对于细胞如何进行自我降解的内部机制知之甚少。很多科学家都在研究溶酶体的功能，但没人能真正“看清楚”自噬这个过程是如何发生的，更不知道其中的分子机制。大隅良典教授当时选择了一种非常经典的模式生物——酿酒酵母。酵母虽然简单，但它保留了许多与高等生物相似的基本生命活动。
他巧妙地设计了一个实验：利用酵母细胞在缺乏营养时会启动自噬的特性。他通过基因突变筛选的方法，寻找那些在缺乏营养时，自噬过程受到阻碍的酵母突变体。通过这个“笨方法”，他成功地分离出了多个参与自噬的关键基因（例如 APG1，后来发现它编码了一个在自噬起始步骤中至关重要的激酶）。这就像在一大堆杂乱的零件中，找到了几个决定机器能否运转的“核心零件”。
2. 使用电子显微镜直接可视化自噬过程：
发现基因只是第一步，更重要的是要“看到”这个过程。大隅良典教授利用当时最先进的电子显微镜技术，在酵母细胞中直接观察到了自噬体的形成过程。他清晰地记录了细胞膜如何包裹细胞质成分形成双层膜的囊泡（自噬体），然后自噬体如何与溶酶体融合，并最终被降解。他的实验提供了自噬发生的直接证据，将一个抽象的概念具象化了。 这种直观的证据，对于当时的研究界来说，是里程碑式的进展。
3. 阐明自噬在不同生理条件下的重要性：
一旦知道了自噬的发生机制和关键基因，大隅良典教授及其团队继续深入研究。他们发现，自噬不仅仅是细胞在“挨饿”时的应急措施，它在很多正常生理过程中都扮演着关键角色：
维持细胞稳态（Homeostasis）： 当细胞内的蛋白质积累过多或者细胞器老化受损时，自噬可以及时清理这些“垃圾”，维持细胞内部的秩序和健康。这就像工厂定期清理废料，防止生产线堵塞。
抵御病原体入侵： 当细菌或其他病原体进入细胞后，自噬也可以作为一种免疫防御机制，将这些入侵者“吃掉”。
发育和分化： 在细胞发育和分化过程中，自噬也参与了细胞形态的重塑和功能的确立。
清除受损或过时的细胞器： 比如线粒体，它是细胞的“能量工厂”，但一旦功能下降，自噬会将其“回收”，防止产生有害物质。
4. 自噬在疾病中的作用：
随着研究的深入，人们发现，当自噬通路出现异常时，会与多种疾病的发生发展密切相关。例如：
神经退行性疾病： 像阿尔茨海默病、帕金森病等，都与细胞内异常蛋白质的积累有关，而自噬的缺陷会加剧这种积累。
癌症： 自噬在癌症的发生和发展中扮演着复杂的角色，有时可以抑制肿瘤的发生，有时又可能帮助肿瘤细胞在恶劣环境下生存。
衰老： 随着年龄增长，自噬功能可能会下降，导致细胞“衰老”加速。
感染性疾病和免疫性疾病： 自噬在抵御病原体和调控免疫反应中发挥作用。
为什么他能“独得”诺贝尔奖？
虽然自噬的研究在后来得到了广泛的关注，许多科学家也在此领域做出了贡献。但评委会将奖项“独家”授予大隅良典，是因为他的工作是奠基性的、开创性的，是整个自噬研究领域的“起点”和“基石”。
从“无”到“有”： 在他之前，自噬只是一个模糊的概念，很多科学家对此持怀疑态度，认为这只是细胞“丢垃圾”的普通过程。大隅良典通过严谨的实验，首次证实了自噬是一个高度调控的、有特定分子机制参与的生理过程，并成功地找到了关键的分子开关。
提供了研究工具和方向： 他发现的关键基因，成为了后续所有自噬研究的“地图”和“工具箱”。没有这些基因，科学家们就无法去深入解析自噬的调控网络，也无法理解它与各种疾病的关系。他为整个领域的研究指明了方向，并提供了最基本的手段。
坚持与专注： 在很多科学家都转向其他更热门的领域时，大隅良典教授几十年如一日地专注于自噬的研究，不畏寂寞，坚持不懈地探索。正是这份专注和毅力，让他最终取得了突破性的成就。
可以说，大隅良典教授的研究，如同打开了一个全新的生命科学研究领域，让我们能够以前所未有的视角去理解细胞的生存、健康和疾病。他的发现不仅解决了基础科学上的重大问题，也为开发治疗各种疑难杂症的新策略提供了重要的理论基础和潜在靶点。他获得的诺贝尔奖，是对他非凡智慧、不懈努力和杰出贡献的最高肯定。
大隅良典教授之所以能够获得这份至高无上的荣誉，是因为他 揭示了细胞“自噬”（autophagy）的机制，并阐明了其在细胞生理和病理过程中的核心作用。
这听起来或许有些专业，但我们可以把它拆解开来，更深入地理解他的伟大之处。
什么是“自噬”？
你可以把细胞想象成一个高度运转的工厂，这个工厂里有各种各样的机器、零件、产品，还有一些废弃物、损坏的部件，以及一些不再需要的旧零件。为了维持工厂的正常运转，必须有一个高效的清理和回收系统。自噬，就是细胞内部的“清洁工”和“回收站”。 它是一种细胞自身降解自身组成成分（如蛋白质、细胞器、甚至入侵的病原体）的过程。
简单来说，自噬就是细胞在“饿肚子”或者遇到压力的时候，会把自身不需要的、老化的或者损坏的部分，包裹起来，然后送到细胞内的“消化车间”（溶酶体），进行分解，重新利用其中的物质来维持细胞的生存和功能。
大隅良典的“突出贡献”在哪里？
在诺贝尔奖的授奖词中，他们这样评价大隅良典：“他发现了自噬的机制，并阐明了自噬在生理学中的重要性。” 但这个“发现”和“阐明”背后，是几十年来，他孤独而坚持的探索和一系列开创性的实验工作。
1. 首次在酵母中分离和鉴定自噬通路的关键基因：
在上世纪80年代末，当时对于细胞如何进行自我降解的内部机制知之甚少。很多科学家都在研究溶酶体的功能，但没人能真正“看清楚”自噬这个过程是如何发生的，更不知道其中的分子机制。大隅良典教授当时选择了一种非常经典的模式生物——酿酒酵母。酵母虽然简单，但它保留了许多与高等生物相似的基本生命活动。
他巧妙地设计了一个实验：利用酵母细胞在缺乏营养时会启动自噬的特性。他通过基因突变筛选的方法，寻找那些在缺乏营养时，自噬过程受到阻碍的酵母突变体。通过这个“笨方法”，他成功地分离出了多个参与自噬的关键基因（例如 APG1，后来发现它编码了一个在自噬起始步骤中至关重要的激酶）。这就像在一大堆杂乱的零件中，找到了几个决定机器能否运转的“核心零件”。
2. 使用电子显微镜直接可视化自噬过程：
发现基因只是第一步，更重要的是要“看到”这个过程。大隅良典教授利用当时最先进的电子显微镜技术，在酵母细胞中直接观察到了自噬体的形成过程。他清晰地记录了细胞膜如何包裹细胞质成分形成双层膜的囊泡（自噬体），然后自噬体如何与溶酶体融合，并最终被降解。他的实验提供了自噬发生的直接证据，将一个抽象的概念具象化了。 这种直观的证据，对于当时的研究界来说，是里程碑式的进展。
3. 阐明自噬在不同生理条件下的重要性：
一旦知道了自噬的发生机制和关键基因，大隅良典教授及其团队继续深入研究。他们发现，自噬不仅仅是细胞在“挨饿”时的应急措施，它在很多正常生理过程中都扮演着关键角色：
维持细胞稳态（Homeostasis）： 当细胞内的蛋白质积累过多或者细胞器老化受损时，自噬可以及时清理这些“垃圾”，维持细胞内部的秩序和健康。这就像工厂定期清理废料，防止生产线堵塞。
抵御病原体入侵： 当细菌或其他病原体进入细胞后，自噬也可以作为一种免疫防御机制，将这些入侵者“吃掉”。
发育和分化： 在细胞发育和分化过程中，自噬也参与了细胞形态的重塑和功能的确立。
清除受损或过时的细胞器： 比如线粒体，它是细胞的“能量工厂”，但一旦功能下降，自噬会将其“回收”，防止产生有害物质。
4. 自噬在疾病中的作用：
随着研究的深入，人们发现，当自噬通路出现异常时，会与多种疾病的发生发展密切相关。例如：
神经退行性疾病： 像阿尔茨海默病、帕金森病等，都与细胞内异常蛋白质的积累有关，而自噬的缺陷会加剧这种积累。
癌症： 自噬在癌症的发生和发展中扮演着复杂的角色，有时可以抑制肿瘤的发生，有时又可能帮助肿瘤细胞在恶劣环境下生存。
衰老： 随着年龄增长，自噬功能可能会下降，导致细胞“衰老”加速。
感染性疾病和免疫性疾病： 自噬在抵御病原体和调控免疫反应中发挥作用。
为什么他能“独得”诺贝尔奖？
虽然自噬的研究在后来得到了广泛的关注，许多科学家也在此领域做出了贡献。但评委会将奖项“独家”授予大隅良典，是因为他的工作是奠基性的、开创性的，是整个自噬研究领域的“起点”和“基石”。
从“无”到“有”： 在他之前，自噬只是一个模糊的概念，很多科学家对此持怀疑态度，认为这只是细胞“丢垃圾”的普通过程。大隅良典通过严谨的实验，首次证实了自噬是一个高度调控的、有特定分子机制参与的生理过程，并成功地找到了关键的分子开关。
提供了研究工具和方向： 他发现的关键基因，成为了后续所有自噬研究的“地图”和“工具箱”。没有这些基因，科学家们就无法去深入解析自噬的调控网络，也无法理解它与各种疾病的关系。他为整个领域的研究指明了方向，并提供了最基本的手段。
坚持与专注： 在很多科学家都转向其他更热门的领域时，大隅良典教授几十年如一日地专注于自噬的研究，不畏寂寞，坚持不懈地探索。正是这份专注和毅力，让他最终取得了突破性的成就。
可以说，大隅良典教授的研究，如同打开了一个全新的生命科学研究领域，让我们能够以前所未有的视角去理解细胞的生存、健康和疾病。他的发现不仅解决了基础科学上的重大问题，也为开发治疗各种疑难杂症的新策略提供了重要的理论基础和潜在靶点。他获得的诺贝尔奖，是对他非凡智慧、不懈努力和杰出贡献的最高肯定。
网友意见
实至名归。
当年程序性死亡（细胞自杀）拿诺奖后，大家就想着自噬啥时候拿奖。
大隅良典拿诺奖是迟早的，不过一个人独享比较难得，毕竟这些年来诺奖流行斗地主三人组合，突然来一个人，好不习惯。
简单的说一下吧，自噬，顾名思义就是自己吃自己。
自噬这个单词autophagy就是源于希腊词语auto（自我）以及Phagein（吃）。
当年科学家发现了细胞能够将自身成分用膜包起来，形成袋状囊泡并运送到溶酶体降解掉。
但是这个东西到底是啥机制，研究起来比较困难。
而大隅良典的牛逼之处就在于搞清楚了这个机制，他在酵母中找到了自噬的关键基因ATGs ，随后他阐明了酵母中自噬的机制，而同为真核生物的人类，细胞中拥有一样的机制。
这个自噬有啥用呢？一句话，废物利用。
他可以把细胞内不需要的东西或者废物包起来，然后跟溶酶体合起来回炉重造，这样这些东西就可以从新利用咯。
诺奖给的配图很精彩，把衔尾蛇变成了衔尾龙，碉堡了。
比如蝌蚪变成青蛙过程，尾巴蜕掉就涉及了自噬。
另外，自噬泡简称AV （autophagic vacuoles）哈哈
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