2023 年诺贝尔生理学或医学奖得主的励志人生

□文/张田勘

北京时间2023 年10 月2 日，瑞典卡罗琳医学院宣布，将2023 年诺贝尔生理学或医学奖授予卡塔琳·考里科和德鲁·韦斯曼，以表彰他们在核苷碱基修饰方面的发现。

考里科和韦斯曼是谁，相信之前没有多少人知道。直到获得诺贝尔奖，寂寂无名的他们才开始为世人所知。原来，针对新冠感染的mRNA 疫苗就是在他们的发现基础上研发出来的。在现代人类健康面临威胁时，他们的研究为疫苗前所未有的开发速度作出了重要贡献。

卡塔琳·考里科

mRNA 疫苗因此成为可能

mRNA 疫苗是利用病原体的mRNA进入人体细胞，诱使细胞产生病毒的蛋白质，之后人体的免疫细胞就可以识别这种特异性的蛋白质并消灭病毒。对新冠病毒来说，就是通过导入新冠病毒的S 蛋白，然后让机体识别，产生抗体，以攻击和消灭新冠病毒。

然而，把病原体的mRNA 输送到人体后，遇到的最大问题是人体免疫系统会识别它们，不等它们产生病毒的蛋白质，它们就会被消灭并引发机体的炎症反应。因此，如何让mRNA 顺利进入人体细胞并产生病毒蛋白质，而且还要使进入人体的mRNA 不对人产生伤害，是研发mRNA疫苗最为关键的一步。

考里科和韦斯曼的贡献是，通过对mRNA 碱基修饰重要性的基本发现，让研发mRNA 疫苗成为可能。考里科和韦斯曼在2005 年前后发现，将mRNA 中一种被称为“尿苷”（尿嘧啶核苷）的分子替换成类似的分子假尿苷，就能避免体内产生炎症，而且免疫系统不会灭掉mRNA 分子，从而让人体细胞顺利产生病毒的蛋白质，后者则刺激机体产生抗体，消灭病毒。此外，2015 年，考里科又发现用脂质纳米颗粒包裹mRNA，可防止它们过快降解并促进它们进入细胞。这也是mRNA 疫苗研发的关键因素。

科学界边缘人的坎坷研究

即便如此，在今天获得诺贝尔奖后，还有人认为考里科和韦斯曼是运气好，借助了新冠感染的“东风”。然而，世界上从来没有什么事情单靠运气就能成功，更不可能随随便便就获得成果。在取得举世皆知的成果并获得重要科学大奖的背后，是艰难的研究、艰苦的工作和矢志不渝的努力。

这在考里科身上表现得尤为突出。

考里科现为德国制药公司拜恩泰科的高级副总裁，同时还是匈牙利塞格德大学的教授和美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的兼职教授。但是，在此之前，考里科可说是科学界的边缘人物，生活窘迫，职位低，工资低，没有人愿意资助她的研究。

考里科出生于匈牙利东部小镇小新萨拉什，这是一个人口只有1 万多的小镇。小时候，考里科家里没有自来水，也没有电视和冰箱。她的父亲是屠夫，母亲是会计员。她家里开了一家肉店，她小时候会去店里帮忙做香肠。

1973 年，考里科考入匈牙利名校塞格德大学，选择的是理科。在大学的一场学术报告会上，考里科第一次听说了信使RNA（mRNA），它携带着DNA 中的遗传信息，直接指导蛋白质的合成，承担着“传讯者”的角色。考里科对这种神奇的分子产生了浓厚的兴趣。1978 年，她选择攻读博士学位，重点研究mRNA 的应用。

20 世纪70 年代，基因工程诞生，之后基因治疗应运而生，这些操作均是以DNA 为目标，但考里科认为mRNA 更有前途。因此，在毕业后，她选择进入匈牙利科学院塞格德生物研究中心工作。

1985 年，塞格德生物研究中心因缺少经费开始裁员，考里科被裁后，申请到了美国天普大学的博士后职位。就这样，考里科夫妇带着年仅两岁的女儿，踏上了异国他乡的土地。

考里科在美国天普大学重启科研之后，发展并不顺利，因为她与导师关于mRNA的理解并不相同，她的导师和科学界主流科研人员都不看好mRNA 的研究。无奈，考里科于1990 年转到宾夕法尼亚大学继续进行研究。

来到宾夕法尼亚大学后，考里科过得还是不顺利，因为这里的同事也不认同考里科对mRNA 的研究。1995 年，考里科被学校降职、降薪，才得以保留职位。而且，考里科刚刚做出一些重要的发现，学校就把她轰出了实验室，让她在动物房边上的一个小房间里做实验。

屋漏偏逢连夜雨。在降职、降薪期间，考里科又罹患癌症，做了两次手术。她的丈夫由于签证问题，不得不滞留在匈牙利，长达半年无法返美。一切重担都要由考里科一人来承担。她一边接受治疗，一边照顾孩子，在年薪不到6 万美元的情况下艰难度日。

2023 年诺贝尔化学奖：量子点为人类打开了崭新的世界

2023 年诺贝尔化学奖授予美国麻省理工学院教授蒙吉·巴文迪、美国哥伦比亚大学教授路易斯·布鲁斯和美国纳米晶体科技公司科学家阿列克谢·叶基莫夫，以表彰他们在量子点的发现和发展方面的贡献。

量子点是一种纳米级半导体发光材料，其特殊之处在于可以通过控制它们的尺寸和形状来改变其光学、电子特性。如今，量子点“照亮了”基于QLED（量子点发光二极管）技术的计算机显示器和电视屏幕，还为一些LED（发光二极管）灯的光线增添了细微差别，生物化学家和医生也在使用它们来绘制生物组织图。量子点微小而独特，携带着颜色的魅力和光的希望，为人类打开了崭新的世界。

核苷碱基修饰能帮助mRNA 疫苗避开人体免疫系统的“监控”

2013 年，考里科与宾夕法尼亚大学再次产生矛盾，学校明确地说考里科对mRNA 的研究既无价值也无前景，因此拒绝恢复她在1995 年降薪前的职位。而且，宾夕法尼亚大学在知识产权许可上与她产生了分歧。2006 年，考里科和韦斯曼申请了第一个mRNA 相关专利——含修饰核苷酸的mRNA 制备及应用，但是宾夕法尼亚大学将知识产权卖给了另一家公司。

不得已，考里科选择辞职，加入拜恩泰科并担任高级副总裁。但是，宾夕法尼亚大学称拜恩泰科是一家连网站都不存在、名不见经传的小公司，意指考里科的选择和研究毫无价值。

2023 年诺贝尔物理学奖：阿秒光脉冲让人类观察微观达到极致

2023 年诺贝尔物理学奖授予美国俄亥俄州立大学名誉教授皮埃尔·阿戈斯蒂尼、德国马克斯·普朗克量子光学研究所教授费伦茨·克劳斯和瑞典隆德大学教授安妮·吕利耶，以表彰他们在阿秒光脉冲方面的贡献。

这3 位获奖者发现了一种产生极短光脉冲的方法，这种光脉冲可用于测量电子移动或能量变化的快速过程，为人类探索原子和分子内的电子世界提供了新工具。这是物理学的一项基础研究，但是从未来看，这在电子、医学等领域具有应用潜力。

用40 年时间逆袭改变世界

虽然屡遭挫折，但幸运的是，考里科终究找到了一生中最重要的合作伙伴。

1997 年，考里科在宾夕法尼亚大学医学院复印科研资料时，偶然遇见刚加入医学院的免疫学家韦斯曼。通过交流，韦斯曼从免疫学家的角度感到考里科的研究极为重要，也很感兴趣，因此决定资助她继续开展研究。韦斯曼的帮助可谓雪中送炭，不仅有资金支持，还有精神鼓励，更重要的是，两人的研究产生了互补效应。

在后来的合作中，考里科负责mRNA的改进，韦斯曼则负责免疫性检测。直到2005 年，他们发现mRNA 引发机体免疫应答的原因是尿嘧啶惹的祸，它与核糖有两种连接方式，正常情况下形成尿苷，但在特殊情况下还形成假尿苷。如果用假尿苷来代替并形成修饰mRNA，就可有效躲避免疫系统的识别而不再出现炎症反应。

之后，考里科和韦斯曼的研究逐渐获得资金支持，再后来就是遇到新冠感染的全球暴发，依靠他们的发现，mRNA 疫苗被研发出来了。

现在，这位40 年来默默无闻，因为没有科研经费、没有科研成果，3 次被解雇，曾在美国数个实验室被赶来赶去，执着于mRNA 免疫反应研究的女科学家，终于得到了应有的回报。

同样让人欣慰的是，考里科在艰难的研究和生活中，还培养了一个优秀的女儿。女儿祖萨娜·弗朗西亚比考里科更早成名——在2008 年北京奥运会上，祖萨娜就获得女子8 人制赛艇项目金牌；在2012年伦敦奥运会上，她再次获得这一项目的冠军。现在，祖萨娜是一位赛艇教练。

考里科和韦斯曼的获奖，可以说是他们辛勤研究的回报。在表面光鲜的背后是砥砺前行，这是所有研究和工作能获得成果的不二规律。