2024年诺贝尔奖的六个奖项在10月7日到14日陆续揭晓，作为首个揭晓的生理学或医学奖，此次授予了两位美国科学家Victor Ambros和Gary Ruvkun，表彰他们在发现微核糖核酸及其在调节基因活动中至关重要的作用。

有的朋友该问了，这微核糖核酸是个啥玩意，听着就那么高大上，他跟我们普通老百姓的生活有关系么？哎，您还真别说，这个发现没准直接决定着未来医学的发展，与咱们老百姓的健康生活可谓是息息相关啊。

n 什么是微核糖核酸

要解释这个问题，首先咱们得来说说什么是微核糖核酸。微核糖核酸，学名：microRNA，其实呢，就是一段长度很短的RNA分子结构。RNA不用多说了，它有着多种多样的功能，可在遗传编码、翻译、调控、基因表达等过程中发挥作用，像信使RNA，也就是mRNA,更是可以直接指导蛋白质的合成，是生物遗传过程中必不可少的物质。

而microRNA，是一种在真核生物中广泛存在着的小分子核糖核酸，只有21到23个核苷酸长度，它最大的作用就是可以调节其他基因的合成表现。microRNA通过和靶基因mRNA碱基配对引导沉默复合体（RISC）降解mRNA或阻碍其编码翻译。进而抑制转录后的基因表达，在调控基因表达、细胞周期、生物体发育时序等方面起重要作用。

n 劫匪？还是救世主？

有聪明的朋友该纳闷了：这么说来，microRNA更像是个劫匪啊！本来么，mRNA负责对遗传物质进行编码翻译转录，就好比快递员把货物送到千家万户。你这倒好，中间一拦，此山是我开此树是我栽。直接给人拦那儿了，这正常的遗传过程还怎么进行啊？

其实不光您这么想，期初早期的科学家们跟您想到一块去了，甚至把它和疾病的产生联系到一起，叫它致癌基因。直到最近20年，科学家们才终于想明白了，既然它能够打开或关闭多种基因，那不就能降解一些不需要的信使RNA。这不对于一些基因性疾病的控制也能起到相当的正面作用么？而且最令人兴奋的发现是，microRNA在细胞分裂过程中也能发挥重要的控制作用，可以指导个体的发育和分化。这对于生物的遗传育种改良也起到了极其积极的作用啊！

n 我国关于microRNA的研究

其实早在2006年前后，我国浙江大学农业与生物技术学院长聘教授武亮团队就已经在从事microRNA的研究了，并把它用在了粮食育种方面，他发现相比传统的转基因手段，microRNA在调控作物育种靶标基因上，不仅可以更精准，对靶标基因表达水平实现恰如其分的调控，而且还能更高效，一次性实现调控多个靶标基因。近期，武亮教授团队就通过对microRNA的过量表达，实现了作物遗传育种改良。其中水稻、玉米和小麦，这三种主要的粮食作物，通过microRNA干预，靶标去除了影响木质素合成的不利基因，让它们的抗旱、抗寒能力都得到了明显的提升和增强。在武亮教授看来，未来随着研究不断深入，通过microRNA这个基因工具，还可以实现粮食作物增产、抗病、抗逆、降镉等多种农艺性状的调控，为现代生物技术育种提供了新思路。

我们之前的节目也说过，水稻可是植物性硅素目前的唯一原材料，而硅素作为细胞食物，有着细胞修复和再生、提高新陈代谢、调节人体肠胃健康、强化骨骼、构建自身免疫长城等多种功能，如果可以用microRNA培育出优质水稻，那必然将是一件造福全人类健康的大好事。

n 未来前景

而这次获得诺贝尔奖的两位美国科学家，也是几乎把自己生命的全部时光，都用于了microRNA的研究上。70 岁的Ambros先生是麻省医学院的生物学家，72 岁的Ruvkun先生则是哈佛医学院的遗传学教授。早在1993 年，他们分别在两篇文章中发表了关于“基因调控新水平”的研究成果，然而当时并未得到重视。不过好饭不怕晚，事实证明他们这些研究成果对于未来医学具有着决定性意义。

在未来医学领域，microRNA可能成为疾病诊断的新的生物学标记，还可能使得这一分子成为药靶，或是模拟分子进行新药研发，这将可能会给人类疾病的治疗提供一种新的手段。有关专家指出，这一领域的研究发现可以为操作干细胞分化提供新工具，并且可以用于探索治疗癌症等由于基因组错误所导致的疾病的新方法。由于特定类型的癌细胞，会异常表达某些microRNA，通过检测这些标志物，就可以更好地实现癌症早期诊断和预后判断。除此之外，它对于肿瘤的形成也起到了抑制作用，剑桥大学遗传学家埃里克-米斯卡就直截了当地说，“事实上，它是一种肿瘤抑制因子"。

这一点其实跟我们之前节目中提到的硅素很像，毕竟肿瘤产生的原因就是细胞突变。如果我们能够做到让细胞防止突变，就能从一定程度上抑制肿瘤的发生。那么细胞为什么会发生突变呢？这是因为人体通过吸收氧气转化能量来维持生命，而吸入的氧气并非100%在体内被有效利用，会剩下2%未被有效利用的氧变成了活性氧。活性氧在结构上属于不稳定的电子带正电位，会引起“氧化"甚至会损伤细胞中的基因，从而引发突变。而根据X光射线分析表明，硅属于带负电属于纳米级负氧离子。可以在细胞周围形成有效的保护网，当有害物质接近时，正和负结合在一起中和变为零，对细胞没有伤害，起到抗氧化作用。同时，硅素还能激活人体内在IPS细胞，让细胞修复与再生。感兴趣的朋友可以参看一下之前的节目。

而microRNA则是通过控制细胞中的遗传开关来抑制肿瘤的，对此卡罗林斯卡学院教授、今年诺贝尔医学奖委员会主席Hedestam解释说：“这一发现让许多正进行中但未接近实际应用的试验有了出路，不仅针对癌症，还针对其他疾病，如心血管疾病、肾病等”。可以说这次诺贝尔医学奖实至名归，它直接关系到我们每个人未来的健康。

目前在RNA研究领域，我国国内一些实验室的工作也是十分出色的，研究水平国际一流的，其中，上海生化所有关RNA的研究以及中山大学、武汉大学对于microRNA作用研究等课题都有着卓越的成绩。浙江多家医院甚至都已经在进行乳腺癌、肺癌等多种癌症的microRNA早期诊断技术研究有的团队还拿到了预测乳腺癌耐药应用的国家发明专利。

但就目前整体情况来看，国内对RNA的研究的重视度还不够。虽然我国对于RNA的研究在某些方面曾领先世界，但目前总体来说还是十分薄弱的。随着生命科学的发展，我们期待中国的研究人员能够在这个领域的研究中放射出自己的光芒，诺贝尔医学奖或许就离中国人不远了！