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瑞典斯德哥尔摩当地时间10月3日上午11时30分,2016年诺贝尔生理学或医学奖在瑞典卡罗琳医学院颁布,日本科学家大隅良典获得该奖项,以表彰他发现了“细胞自噬”机制。这项研究成果有助于人类更好的了解细胞如何实现自身的循环利用。
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简单了解什么是细胞自噬?
上世纪60年代,研究人员首先发现细胞自噬现象,即细胞自身分解并循环利用自身组成物质。研究发现,受到干扰的自噬过程与多种病症有关联,包括帕金森症、糖尿病和癌症。
卡罗琳医学院评价说,大隅良典的研究“给出了了解细胞物质如何循环利用的新模式”。“自噬基因突变能引发疾病,自噬过程关联多种病症,包括癌症和神经学疾病”。借助大隅等人研究成果,人类正在积极研制治疗相应疾病的药物。
简单的理解就是,动物细胞有一种功能,就是自己吃自己。生理生化反应多而复杂,经常产生大量残渣,致使细胞活动受到影响甚至停滞,在这种情况下,自噬作用就非常重要:将淤积在细胞质中的蛋白质等代谢残渣清除掉,恢复正常的细胞活动。
自噬过程启动过慢还是过快,或者出现功能障碍,都会导致可怕的后果。比如癌症病人接受化疗,可能自噬机制会救活癌细胞,所以研究清楚细胞自噬的启动机制就很重要。
神奇的酿酒酵母
因为细胞自噬的机制太复杂,所以研究起来极其困难。早在1963年,比利时科学家克里斯蒂安·德·迪夫发明了自噬词,当时的研究人员就发现了细胞自噬的机制,但是对这个自噬的过程知之甚少,研究起来很困难。
1990年代,日本科学家大隅良典用一系列美妙的实验,在酿酒酵母中发现了自噬的关键基因。他随后阐明了酵母中自噬的机制,并展示了在人的细胞中也有相似的复杂机制。
1988年,大隅良典建立了自己的实验室之后,主要研究蛋白质在液泡中降解的过程。液泡也是一种细胞器,他在酵母中的地位和人体中溶酶体的地位类似。
酵母细胞相对更容易进行研究,因为被用作人类细胞的模型,在寻找那些复杂细胞通路中发挥重要作用的基因时,酵母特别有用。
大隅良典对酿酒酵母的研究,证明了酵母细胞中也存在自噬现象,然而更重要的是,他发现了一种方法,能够识别和鉴定涉及这些过程的关键基因。这是一项重大的突破,大隅在1992年发表了实验结果。
在酒行业,酒类生产之所以使用酵母,特别是人工培养的酵母,其目的是为了调高出酒率。
四川大学生命科学学院生物技术学系,主攻工业微生物(酿酒微生物)研究的副教授胡承告诉微酒记者,酿酒酵母作为人们认识较早的真核微生物,科学家对其遗传背景研究较为清晰,因此在基础研究中常被作为真核模式菌种使用,例如被大家所熟知的转基因技术也常通过酿酒酵母菌得以应用。
在含醇饮料发酵中,酿酒酵母在将糖转化成酒精的过程中扮演了不可替代的重要角色。
同时,在传统白酒酿造过程中存在的其他微生物,例如己酸菌、乳酸菌等在为白酒的风味形成做出了贡献的同时,现也有名酒企业将酿酒过程这些微生物产生出来的副产物,通过利用现代高新技术进行单体提取和食品添加剂使用,为副产物的资源化利用进行了有益探索,这些天然的、全生物合成的添加剂的也易被消费者所接受。
酒的价值远超你想象
在现代社会中,由于酒驾、过度酗酒,导致一部分公众对酒有误解,但是实际上,适量饮酒对于身体来说并无害处。在传统的中医中药理论中,酒有百药之长一说,合理使用能有效增加中药疗效。
我们的祖先发现,酒能“通血脉,散湿气”,“行药势,杀百邪恶毒气”,“除风下气”,“开胃下食”,“温肠胃,御风寒”,“止腰膝疼痛”等作用。
在中华民族传统中医学的发展史上,有“医源于酒”之说。“医”字繁体字写作“醫”,下半部分的“酉”字在古汉语中即代表酒,可见历史上医学与酒的密切关系。《汉书·食货志》中有:“酒为百药之长,饮必适量”之句。
胡承告诉微酒记者,酿酒酵母是天然存在的微生物,因科学家对其研究较早,研究也较为清晰,用于研究模板更有说服性,所以科学家往往喜欢将其作为模板,在此基础上进行研究,被称为微生物的宝库。
在酿酒中,在将糖转化成酒精的过程中起到重要作用。胡承表示,不仅仅是酿酒过程中,凡是糖的转化均离不开酿酒酵母。
另外,胡承表示,在酿酒过程中会产生大量的微生物,他们已经不仅仅为酿酒做出贡献,在其他领域也正在发挥出越来越大的作用。
酒还有很多未被发现的价值
江南大学徐岩教授认为,行业对白酒的“物质价值”重视不够,过去过多的强调了白酒的精神价值。他认为,“白酒的物质价值,我们就要讲到它与人体健康的关系”。
“酿造方式的不同,也会存在化合物的不同,这样就会从心脑血管、抗菌等都有相应的作用。也正是因为酿造工艺的不同、原料的不同,他所体现的健康方面也会不一样。中国白酒他实实在在的需要去更多的挖掘他健康的东西,我们无法让我们的消费者更加理性的去看待白酒的健康”。
在酒行业,因为工艺的不同,原料的不同,有着不同的香型和品类,每一个品类,也都带来了不同的商业机会。
北方的清香,曾经风靡全国,扑鼻的浓香,占据了如今大半的江山,幽长的酱香,因为茅台,不知不觉间成为了健康与高档的代表。还有很多一直在坚守的消肿香型,比如董酒的董香,广西的米香,还有传统的黄酒、包括近几年的健康白酒。
劲酒旗下的毛铺苦荞酒已经有十几亿的销售额,洋河的微分子,正在重塑白酒的工艺健康,颇受好评。还有更多的新品类诞生,每一次,都给消费者带来了新体验,也给经销商带来了新商机。
被低估的酒的物质价值 诺贝尔医学奖获得者这么说
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