科学探索|从发表论文到斩获诺奖，他们只用了8年从发表论文到斩获诺奖，他们

它曾一度收获诺贝尔奖的荣光，也曾被认为是医药行业的一大泡沫。从论文发表到诺奖折桂，它只用了8年的时间，速度惊人。但在获得诺奖之后，它在临床应用上却陷入了长达12年的沉寂。直到3年前，它才破茧成蝶，浴火重生。
【科学探索|从发表论文到斩获诺奖，他们只用了8年】▎药明康德内容团队编辑
它就是被简称为RNAi的RNA干扰技术。这是少有能从诺奖走出，直接带来创新药物的技术。它不仅是诺奖史上的一段佳话，更让全球病患看到了治疗的希望。
“非常惊讶”
2006年10月2日凌晨2：30分，斯坦福大学的Andrew Fire接到了一通来电。电话那头，一个略带口音的声音向他表示祝贺。诺贝尔奖委员会决定，Fire与马萨诸塞大学的Craig Mello一道，将共享2006年的诺贝尔生理学或医学奖。

文章图片
▲2006年诺贝尔生理学或医学奖授予了RNAi机制的发现者（图片来源：The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2006 。NobelPrize.org 。Nobel Prize Outreach AB 2021 。Sat 。4 Sep 2021 。）
和许多诺贝尔奖得主一样，Fire的第一反应是“非常惊讶”，甚至怀疑对方拨错了号码。他的惊讶并不是没有理由。自上世纪80年代起，诺贝尔生理学或医学奖得主的平均年龄都超过了60岁。但他当年只有47岁，Mello更是只有45岁。而且，距离他们合作发表的重要论文问世，也只有短短8年的时间。这一切都来得太快，太不真实了。
许多生物学家指出，这些不寻常的数字，恰好反映了他们的工作有多么不寻常。“他们的发现是一个再明显不过的诺贝尔奖，”另一位诺奖得主Thomas Cech说道：“它在所有人的诺奖候选名单上。”很少有人质疑他们的贡献，这些荣誉实至名归。
这个不寻常的发现，正是RNAi机制的发现。这是一种通过双链RNA对基因进行沉默的方法。诺贝尔奖委员会称，这是控制遗传信息流的一个根本性机制，在植物、动物、人类中均存在，在生物技术与医学领域有着广阔的应用前景。
意外发现
有趣的是，这两位科学家并不是首批发现RNAi现象的人。在他们之前，植物学家们就观察到了一些难以解释的现象。1990年，两名植物学家报道了一个令他们大感意外的发现——在矮牵牛花中，查尔酮合成酶（chalcone synthase）是一种在花青素合成通路里起到限速作用的酶。研究人员们猜测，如果提高这种酶的表达量，就能加速花青素的合成，让矮牵牛花的颜色变得更深。

文章图片
▲植物学家们率先发现了RNAi的现象（图片来源：By Marjori A 。Matzke，Antonius J 。M 。Matzke； credit Jan Kooter for the left and middle images，and Natalie Doetsch and Rich Jorgensen for the right images [CC BY 2.5 （https：//creativecommons.org/licenses/by/2.5）]，via Wikimedia Commons）
但实验结果与他们的预期截然相反。在过量表达查尔酮合成酶后，矮牵牛花的颜色非但没有变深，反而还变浅了！看着眼前的白色花朵，植物学家们感到无比困惑。后续的研究发现，经过改造的矮牵牛花里头，查尔酮合成酶的含量竟要比野生型低上50倍。这也让研究人员们猜测，从体外引入RNA，会对具有同源序列的基因产生“沉默” 。
尽管这些植物学家做出了重要的观察，并提出了潜在的作用机制，但他们却一直没有把这个发现转化为实际应用的技术。这也正是Fire与Mello的贡献所在。
这两名科学家研究的是如何在线虫体内调控基因。为了了解RNA会对基因表达产生怎样的影响，他们设计了一个实验，往线虫体内注射编码肌肉蛋白的mRNA 。在注射后，线虫表现一切正常。随后，他们注射了与这种mRNA序列互补的“反义RNA”，却得到了一致的结果——线虫并没有受到什么影响。