今年的诺贝尔奖授予了两种抗寄生虫药物的发明者、细胞修复DNA机制的发现者以及表明中微子有质量的研究人员。
在科学进步的傲慢自大中，我们很容易忘记在不到一个半世纪之前，人类的大多数药物都是草药。时至今日，有些著名药物――包括阿司匹林、吗啡和洋地黄在内――要么是取自植物，要么是根据植物分子制成的。因此，治疗疟疾的最新特效药青蒿素取自一种在中国被用来治疗疟疾已经有两千多个年头的植物，这个事实应该不会让人惊讶。青蒿素的发现者屠呦呦查阅的最古老的药方是《肘后备急方》，由葛洪写成于公元340年。在如何提取草药的活性成分方面，葛洪的药方给予了她有用的提示。
从2000年起，青蒿素对于疟疾患者的死亡数量降低一半这一成绩起到了关键作用。屠呦呦因此是本年度诺贝尔生理学或医学奖的一位值得称赞的获奖者（她与他人分享了今年的奖项）。她最初是在中国的一个秘密项目（意图在越南战争中帮助北越士兵避免感染疟疾）中产生想法，并将这个想法向前推进，最终变成抗疟疾领域的救星（由于那些会引发疟疾的寄生虫的抗药性进化，现存的药物正变得越来越没药效）。
医学奖的其他获奖者是美国的威廉·坎贝尔和日本的大村智，他们因为发现另一种抗寄生虫药物阿维菌素而获奖。阿维菌素被用来对付几种寄生性蠕虫，来自于一种有机体，即一种名叫链霉菌的细菌。大村博士在上世纪70年代培养了链霉菌的数千种品系。链霉菌也是一种早期抗生素链霉素的来源，在这一事实的启发下，大村博士寻找起有潜力的药物。坎贝尔博士随后继续这份研究工作，幸运地在大村博士培养的一种化合物上获得成功，他发现这种化合物能杀死那些会引发丝虫病和河盲症的线虫。如今，阿维菌素的衍生物伊维菌素被认为是一种十分重要的药物，列入世界卫生组织的基本药物清单。
留住信息
诺贝尔化学奖授予三名研究者：瑞典人托马斯·林达尔、美国人保罗·莫德里克和土耳其人阿齐兹·桑贾尔。他们合力攻克了生物在恶意满满的世界里如何保证DNA的信息可读并且没有受到篡改这个难题。DNA面对着持续不断的化学和物理攻击。变异或受损的DNA会引发癌症，看起来是动物衰老的一个原因，也是诸如囊肿性纤维化和血友病这类遗传疾病的幕后黑手。细胞为了抵消这些负面影响，会用多种蛋白质来调治DNA，旨在损伤引发问题之前就修复好DNA。
林达尔博士发现了一类DNA损伤。他发现DNA并非稳定分子，多种化学过程都会让DNA降解。在其中一种化学过程中，胞嘧啶（它是将遗传信息编码的四碱基之一）自动转变成另一种多余的化合物尿嘧啶。林达尔博士研究出DNA降解速度后，意识到多细胞生命应该是不可能存在的：细胞内的DNA会过快地解体。
既然多细胞生命显然是存在的，那么一定存在着某种修复机制。他对细菌做研究后，发现了两种旨在修复这类损伤的蛋白质。现在人们知道一整套这样的“碱基切除修复”蛋白质的存在，它们既存在于复杂生命体，也存在于单细胞生物。这些蛋白质能够修复100多种不同类型的DNA损伤。
桑贾尔博士的研究工作说明了细胞如何修复由紫外线辐射引起的损伤。紫外线下的曝露会导致DNA链上相邻的碱基之间形成连接，而不是与DNA分子著名的双螺旋结构里另一侧的对应碱基形成连接。桑贾尔博士解释了修复的化学机制，称其为“核苷酸切除修复”：受损的DNA块被切除，代之以功能正常的新DNA块。
与此同时，莫德里克博士研究了DNA复制过程中发生的损伤。在有机体的一生中，受精卵细胞中的原版DNA分子被反复复制万亿次。但复制过程并不完美。莫德里克博士发现了“错配修复”机制。正如名称所暗示的那样，这套机制会修复细胞分裂过程中两条DNA链之间出现的碱基错配，将错误率降低到原先的千分之一。
寄生虫控制与人类的健康息息相关，对DNA修复机制的理解则为我们指出了发明更好药物的路线。而诺贝尔物理学奖授予给了更加崇高的研究成果――但也是非常重要的研究成果，因为它有可能推导出重要的解释，即为何宇宙由物质构成，而不是物质与反物质势均力敌的混合物（并在很久之前就自我毁灭）？本年度诺贝尔物理学奖的获得者是日本研究者梶田隆章和加拿大研究者阿瑟·麦克唐纳，他们发现了一种名叫中微子的亚原子粒子具有质量。
曾几何时
1930年，中微子作为一种平衡核衰变方程式的手段被人提出。中微子以巨大的数量存在，从地核渗漏出来，从太阳涌流出来，从遥远的超新星上穿越星系来到地球。然而，它们极度不愿与其他类型的粒子发生相互作用。直到1956年，人类才在实验室中首次观测到中微子的存在。
中微子有三种“味”――电子中微子、μ中微子、τ中微子――分别对应三种基本粒子。最初，中微子被认为是没有质量的，但这种猜想在两件事上出现了偏差。第一件事在上世纪60年代首次被人注意到，即来自太阳的中微子数量不足。理论表明，给太阳提供能量的核聚变反应所生成的太阳中微子应该全部是电子中微子，早期的探测器也只能记录到这一类中微子。但是在2001年，麦克唐纳博士使用更加复杂的探测设备，发现失踪的中微子一直都存在――只是不全是电子中微子。与此同时，梶田博士在三年前发现了第二个异常之处：宇宙射线撞击进入大气层时，生成的μ中微子数量比理论上的数值来得少。
这些异常现象有一种解释：中微子肯定在长途奔波中改变了“味”。要让这种改变发生的话，理论要求中微子必须具有质量。
现在，人们已经接受了中微子具有质量这种观点，因此诺贝尔奖也表彰了这项研究。这项研究可以怎样解释宇宙的存在？这依赖一条复杂的推理链，最终能推导出创世大爆炸时的宇宙组成情况，那时的中微子质量比现今重不少。那些中微子随后发生不对称的衰变，更侧重于生成那些构成物质的粒子，而不是构成反物质的粒子，并导致如今的宇宙各处都是物质。这种想法也许听上去像是基于数学计算的牵强结论。但是回溯到1930年时，那会儿中微子的存在也一样的牵强。
资料来源Economist
责任编辑 彦 隐