今年诺奖奖励的既有助于了解我们本身，它还是一个好的药物靶点

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撰文 | 常春藤

今年诺奖奖励的既有助于了解我们本身，它还是一个好的药物靶点

图片来自breakthroughprize.org

导读

2019年11月3日傍晚，大卫·朱利叶斯（David Julius）出现在美国科学突破奖颁奖典礼现场。当天明星云集，科学巨匠悉数走过拥挤的红毯。

不过，朱利叶斯仍旧非常耀眼，不时被媒体拉过来问问题，尽管当时热得不行，他头上冒出豆大的汗珠，但仍一一耐心回答每一问题。

只是谁也没有想到，仅仅2年后，朱利叶斯就将另一个更为重要的奖项——诺贝尔生理或医学奖收入囊中。

大卫·朱利叶斯的个人经历短视频

从科学突破奖到诺贝尔奖，中间只隔2年时间

2019年11月3日傍晚，美国硅谷埃姆斯（NASA Ames Center）中心凉意阵阵，现场穿着黑色大衣、身材魁梧的安保人员随处可见，头顶上私人飞机轰隆的声音不绝于耳。

不久，扎克伯格、谷歌CEO等硅谷知名大佬出现在红毯上，不过当天他们不是这里的主角，主角是一群在各自领域做出卓有成绩的科学家。

在长达超过50米的红毯上，有数十位媒体记者，来自中国的有4家，当时笔者也有幸在现场，参与了这场典礼，见到了朱利叶斯。

图为朱利叶斯在红毯上接受媒体的采访，尽管外面凉飕飕的，但是里面人多很热。

当天，朱利叶斯一遍遍地向媒体记者们讲述TRPV1以及他的作用机理，每挪一步就会有人递上话筒提出几个看起来“愚蠢的问题”，以至于他后来有些汗流浃背，脸颊两侧全都是汗。

不过，正是对这些最为基本问题的探究，朱利叶斯才开拓了一个新的研究领域，从而也让我们对人体如何感知疼痛等基本问题有了科学的认识。

10月4日，朱利叶斯获得了所有科研工作者梦寐以求的科学桂冠——诺贝尔奖。

“大卫今天得奖了！实至名归……我和大卫合作近十年，我们一起解了不少TRP通道的结构。与大卫的合作对我影响很大，让我对蛋白结构的理解提到了一个新的高度。” 10月4日，加利福尼亚大学旧金山分校华人教授程亦凡在朋友圈写道。

2013年，程亦凡与朱利叶斯合作，成功解析近原子分辨率膜蛋白TRPV1结构，成为冷冻电镜领域的重大突破。“TRPV1结构的解析对结构生物学的影响也很大，可以说是开始了结构生物学的一个新的时代！”程亦凡表示。

事实上，TRPV1这项科学发现，不仅揭示了人体对痛觉感受的分子机制，也有很多有关镇痛、抗癌等方面的药物开发，也可基于这一靶点。

朱利叶斯从小就是一位天赋异禀的学霸

1955年，朱利叶斯出生于纽约布鲁克林地区的布莱顿海滩，这是一个俄罗斯移民社区。

他的父亲是一名工程师，母亲则为一名小学教师。而他的祖父母则来自沙皇俄国，由于当时俄罗斯出现了反犹主义，他们逃离到了美国。

朱利叶斯表示，他的邻居也都是像他们境遇类似的人，“我的邻居像我祖父母那样都是东欧移民，他们为了追求更好的生活，逃离了沙皇俄国和反犹主义”。

朱利叶斯从小就是一个学霸，曾在纽约著名高中史岱文森（Stuyvesant High School）学习，但后来因厌倦这里的考试和竞争，选择了一家离家近的高中。

高中时期的朱利叶斯，并没有对生物产生兴趣，他的目标是成为一名医生。但是高中毕业后，他来到了顶尖学府MIT，在这里了遇到了分子生物学家亚历山大·里奇（Alexander Rich），改变了自己未来的人生规划，他转而对生物，尤其是神经生物学感兴趣。

朱利叶斯的两位导师Randy W. Schekman和Richard Axel，都是诺奖获得者

1977年，朱利叶斯从MIT毕业，获得学士学位。7年后，他从加州大学伯克利分校获得博士学位，导师为Jeremy Thorner 和谢克曼。1989年，他师从诺奖得主、哥伦比亚大学教授Richard Axel。

从伯克利分校到哥伦比亚大学，朱利叶斯对裸盖菇和麦角酸酰二乙氨（一种强效致幻药）如何发挥作用感兴趣，这也促使他广泛地研究自然界的物质如何与人类受体相互作用，为日后利用辣椒素，发现其受体蛋白TRPV1这一靶点埋下了伏笔。

1989年，朱利叶斯开始在加州大学旧金山分校建立自己的实验室。1997年，他克隆出辣椒素的受体，并将其命名为TRPV1分子。

事实上，TRPV1只是TRP蛋白家族里面的一员，该蛋白令人体对疼痛做出应激反应，从而保护自己，如果敲除动物的TRPV1蛋白，实验结果显示，它们将会失去对热或者辣椒素的感知，这就会导致一个结果，由于肌体对热刺激带来的危害迟钝，可能会更爱冒风险，伤亡的概率也会大大地增加。

此后，朱利叶斯的实验室还率先克隆出TRPM8 和TRPA1，其中TRPM8主要感受薄荷醇以及冷刺激，而TRPA1则对芥子油敏感。

由此，朱利叶斯和其他从事相关工作的学者开辟了一个新的领域：基于TRP离子通道，研究肌体感受温度以及其他化学物质。

至于朱利叶斯如何找到TRPV1这个靶点？有资料显示，当时科研人员知道辣并不是一种味觉，而是一种疼痛反应，但没有人知道人体是如何产生这种生理反应。于是朱利叶斯构建了一个含有百万个DNA片段的基因库，通过大规模地筛选，最终确认了一个能编码与辣椒素反应的蛋白质的DNA片段。该片段可编码后来被称为TRPV1。辣椒素与TRPV1蛋白结合，让人产生烧灼感的疼痛。