蒂莫希·亨特(科学家)

简介: 蒂莫希·亨特(1943年-),曾任职于英国皇家癌症研究基金会,美国科学家。他在医学和生物学研究领域做出了很大贡献,曾因发现细胞周期蛋白与同事共同摘得诺贝尔生理学奖。
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蒂莫希·亨特(科学家)的个人经历

个人简介

蒂莫西·亨特一位出色的英国科学家,他生于1943年,在英国皇家癌症研究基金会工作,他在医学和生物学研究领域做出了很大贡献,其中最主要的是发现了细胞周期蛋白(cyclins)调节CKD功能的蛋白质。他发现细胞周期蛋白在每次细胞分裂中都周期性地降解,该机制被证明对控制细胞周期全程重要。他因此获得了此项2001年的诺贝尔生理学或医学奖。

2015年6月9日,蒂莫希·亨特在韩国召开的世界科学记者大会上,表示他支持实验室“异性隔离”制度:“我来告诉你和女孩混在一起会发生的麻烦:当你们同处一间实验室时,往往会发生三件事:你爱上了她们;或者她们爱上了你;如果你批评她们,她们会哭。”这番言论被媒体截获并被迅速转发。迫于舆论压力,亨特本人已向公众致歉。2015年6月10日,亨特已辞去了皇家学会职务。

医学贡献

细胞发现

蒂莫西·亨特的贡献是首次发现了调节CDK功能的物质CYCLIN(细胞周期蛋白)。 1983年蒂莫西·亨特(TimothyHunt)以海胆卵为实验材料,发现在其卵裂过程中两种蛋白质的含量随细胞周期而变化,在每一轮间期开始合成,G2/M时达到高峰,M结束后突然消失,下轮间期又重新合成,他将其命名为周期蛋白。后来人们在青蛙、爪蟾、海胆、果蝇和酵母中均发现类似的情况,各类动物来源的细胞周期蛋白mRNA均能诱导蛙卵的成熟。1988年M.J.洛卡(M.J.Lohka)纯化了爪蟾的细胞周期蛋白,经鉴定由32KD和45KD两种蛋白组成,二者结合可使多种蛋白质磷酸化。后来纳斯(1990)进一步的实验证明:32KD的蛋白质是CDC2的同源物,而45KD的蛋白质是cyclinB的同源物,从而将细胞周期三个领域的研究联系在一起。周期蛋白是细胞生长分裂过程中必需的蛋白,其含量随生长分裂的循环周期,在不同阶段有所不同,并影响CDK的作用。

细胞死亡

亨特在20世纪80年代初发现了第一个CYCLIN,它是在各个细胞周期形成的蛋白质。之所以命名为CYCLIN,是因为在细胞周期中这些蛋白质周期性的变化。这些CYCLIN附在CDK分子上,调节CDK活性,选择需要被磷酸化的蛋白质。CYCLIN最初是用海胆制造的,后来,亨特发现其他物种中也含有CYCLIN,并且对细胞发育也具有重要意义。今天,科学家已经在人体细胞中发现了大约10个CYCLIN。 CDK与CYCLIN一起,可以驱动细胞从一个周期转向另一个周期,打个比方说,二者的关系有点像“发动机”与“变速箱”。

蒂莫希·亨特

同步周期性浓度

与真核细胞的细胞周期呈模同步周期性浓度升降的蛋白质,最先是从海胆胚胎中分离鉴定的,为相对分子质量50000蛋白质的一大家族,包括:周期蛋白质A、B、D、E、G及H。它们关键的蛋白质激酶(细胞周期蛋白依赖性激酶,cyclin-dependentkinases,CDKs)结合,并调节它们的酶活性,从而帮助推动和协调细胞周期的进行。

过程

生活在自然界的各种生物,生命都将随着时间的流逝而日趋衰老,最后死亡。作为生物体基本单位的细胞也是如此。单个细胞都有一定的生命期限,活细胞到了一定阶段不是繁殖,就是死亡。细胞的繁殖是通过有丝分裂进行的,母细胞平均分裂成两个和自身相同的子细胞;子细胞逐渐成熟,又重复母细胞的生命过程,由此生命得以世代繁衍,生生不息。细胞的这种生长与分裂的周期就叫做细胞周期。换个方式说,细胞周期就是指一个活细胞以上一次分裂结束为起点到下一次分裂结束为终点所经历的过程可以把细胞周期人为地划分为几个时期。开始人们按照细胞所处的形态学变化将细胞划分为间期和分裂期两相,霍华德学说划分细胞周期各期则是以细胞核的遗传物质DNA的复制和分裂作为主要标界——即按时间顺序将细胞周期确定为四个期:DNA合成前期(G1期),DNA合成期(S期),DNA合成后期(G2期)和分裂期(M期)。

细胞周期蛋白

在整个细胞周期中,细胞的形态变化与细胞内各种生化、生理的周期变化是一致的,但不同的细胞其细胞周期长短却不一致,短的仅为数小时,长的则达几十年,这主要决定于G1期。例如神经元细胞,其G1期与个体的生命相随,一般不再分裂。人们常说脑细胞死一个便少一个就是依据这一道理。当然细胞周期对细胞来说是一个普遍现象,但某些特殊情况下,有的细胞缺少G2期,一些细胞S期结束后立即开始M期而不存在G2期,有关这些问题目前我们认识得还不多。 目前,科学家已发现有几类调控因子在细胞周期中起着重要作用。一类是对细胞分裂增殖有调控作用的细胞生长因子。如第二类细胞周期调控因子,又称内源性调节因子,是细胞内自己合成的蛋白质。

细胞周期调控机制的序幕已经拉开,科学家们正在从不同的角度研究细胞周期与癌基因、抑癌基因、生长因子以及细胞增殖分化的关系,相信通过努力,我们最终能找到控制细胞周期的神奇“开关”。在肿瘤治疗中我们也可利用细胞周期的原理对症下药。如G0细胞对化疗不敏感,往往成为日后癌症复发的根源。因而可以设法诱导G0期癌细胞进入增殖周期再行杀灭。这是一个尚在探索中具有理论意义和实践意义的问题。

更新日期:2024-04-29