小细胞大作为！诺奖得主兰迪·谢克曼的“细胞科学梦”

一台小小的玩具显微镜让他从10岁起便与细胞生物学结缘并从此开启解密细胞认识生命的科学人生，2013年诺贝尔生理学或医学奖得主、加州大学伯克利分校分子和细胞生物学系教授兰迪·谢克曼7月31日到访深圳，为以他名字命名的国际联合医学实验室揭牌。在与记者的对话中，谢克曼坦言，如今是以基因科学为代表的分子生物学全盛时期，但了解细胞仍然是认识生命的基础，也是所有前沿科学家所追求的。在他看来，深圳集聚了转化医学的众多关键要素，谢克曼团队将通过解密细胞推动疾病的早期诊断以及后续的精准治疗方案。

一台玩具显微镜点燃“科学梦”

10岁那年，一台玩具显微镜点燃了谢克曼的“科学梦”，从此让他与细胞生物学结缘。显微镜下的世界激发了他对生命过程的兴趣和探索激情。谢克曼告诉记者，进入大学以后, 他对DNA的复制产生了浓厚兴趣，在加州大学伯克利分校有了独立实验室后开始研究分子机制，为后来发现细胞内部囊泡运输调控机制，获得诺奖奠定了基础。

2013年，谢克曼与另两位科学家共同揭开了细胞内部囊泡运输调控机制的神秘面纱，展示了一个基本的细胞生理过程的种种细节，这一发现有助于更清晰地认识疾病和生命。谢克曼也因此获得了诺贝尔生理学或医学奖。

这一基础研究成果对细胞生物学研究领域的科学家是极大的鼓舞。谢克曼形象地将细胞比喻成一个巨大的港口，将正确的货物在正确的时间运送到正确的地点是最重要的，囊泡就是通往港口的“穿梭巴士”。人们早已了解大量分子即“乘客”是“搭乘” 囊泡在细胞内外往来，却一直不了解这辆“巴士”是如何确定自己的启程时间及目的地的。

认识生命中的“小细胞大作为”

早在上世纪70年代，谢克曼便利用酵母作为模型，开始研究其遗传学基础。在基因筛选过程中，谢克曼分离出一类导致疾病产生的异常转运机制的酵母细胞。

“如今是分子生物学的全盛时期，人们都在讨论基因如何形成特定蛋白质，如何排序等。与分子生物学相比，看起来缺乏魅力的细胞生物学是繁复困难的学科，然而，发现细胞运输系统背后的分子机制，在推动细胞生物学发展上有无可比拟的作用。” 谢克曼在预测生物学未来趋势时表示，基因编码固然神奇，但了解细胞仍然是认识生命的基础，也是所有前沿科学家所追求的。

那么，“细胞内部囊泡运输调控机制”未来的应用前景是什么？“生物医学的魅力在于其能够通过分子细胞来预测疾病，我一直强调自己是基础科学领域的研究者。基础研究无疑是一切创造的出发点。我的研究成果是通过理解分子细胞生物学机理来解释生命的基本过程，属于非常基础的研究领域。”谢克曼坦言，基础科学对于转化医学的突破来说至关重要，正因为它是一个基本的生物学现象，一旦其调控或转运过程中出现缺陷，就会引发一系列疾病。换言之，基础医学加深对生命基本过程的认知，从而理解疾病的产生和发展机制，推动疾病的早期诊断以及后续的精准治疗方案。

深圳集聚“转化医学”关键要素

“许多人类疾病从本质上讲就是生物大分子运输错误或不能被有效运输排除掉造成的，如神经系统疾病、糖尿病及免疫系统的疾病等。针对细胞囊泡运输机制的研究为新药设计和研发提供了新途径，未来将研发针对生物大分子运输错误的新药。”对于选择深圳，谢克曼坦言，其最大的优势在于深圳集聚了转化医学的众多关键要素，与科研机构例如南方医科大学和广州中医药大学联合研发，有相关生物制药公司进行成果转化，同时与两所大学附属医院合作积累更多临床案例。

曾多次前往香港途经深圳，此次正式到访深圳的谢克曼告诉记者，在深圳成立实验室主要看重了其在生命科学领域的前瞻性，尤其是在基因科学、在药物研发领域的成果转化，若能与他目前的研究有效对接，这对于引领未来生物制药开发尤其是恶性肿瘤和神经系统疾病等致命病症的早期诊断具有重要意义。

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兰迪•谢克曼

1948年生于美国明尼苏达州圣保罗市，先后就读于加州大学洛杉矶分校和斯坦福大学，1974年获得博士学位。导师是著名的阿瑟•科恩伯格教授（1959年获得诺贝尔奖）。1976年，谢克曼任职于加利福尼亚大学伯克利分校，目前他是该大学分子和细胞生物学系教授，并兼任霍华德·休斯医学研究所研究员。曾任《美国国家科学院院刊》主编。

1992年谢克曼当选美国国家科学院院士。2002年与詹姆斯·罗思曼因对细胞膜传输的研究获拉斯克基础医学奖。2013获得诺贝尔生理学或医学奖。

编辑 耿超逸