2021年10月9日，由基础医学院青年学者联合会举办的2021年诺奖解读科普讲座在同济医学院二号教学楼10大教室成功举行，本次讲座由基础医学院青年学者联合会会长病原生物学系李岩教授主持，生物化学与分子生物学系的郭雨松教授主讲。来自各院系的老师、研究生和本科生积极参加了本次科普讲座活动，因现场座无虚席，又临时加设线上同步直播，共有400余人参加了此次讲座。
郭教授以“It all makes sense!”（双关，可译为“这很合情理”或“这形成了感觉”）为题，对2021年获得诺贝尔生理或医学奖的两位科学家，美国加州大学旧金山分校教授戴维·朱利叶斯（David Julius）和美国斯克利普斯研究所阿德姆·帕塔普蒂安（Ardem Patapoutian）及其获诺奖的研究成果做了详细介绍。郭教授带大家进入了感觉世界，了解了视、听、嗅、触、味五大感觉，解读味觉与触觉研究获得此次诺奖的缘由，然后分别介绍了两位诺奖得主David Julius和Ardem Patapoutian的研究时间线，以此帮助大家更好的了解2021诺奖的诞生过程，最后又深入介绍了诺奖成果对相关疾病的作用，以及基础研究的重要意义。
郭教授首先介绍的便是发现辣椒素受体TRPV1的David Julius。1997年，David通过对背神经节提取cDNA文库，把文库上的受体分批批转到不含辣椒素受体的细胞上，观察细胞对辣椒素的响应，最终发现了辣椒素受体，随后被命名为“TRPV1”。2000年，David课题组敲除小鼠体内TRPV1受体，引起小鼠热痛觉缺失。自此TRPV1作为一个热、痛感受器进入了历史的舞台。此后，随着冷冻电镜技术的蓬勃发展，David与华人科学家程亦凡合作，对TRPV1的结构进行解析。从2013年解析去垢剂环境下的TRPV1高分辨结构，到2016年通过纳米盘解析磷脂环境中的TRPV1高分辨结构。
接着郭教授介绍了发现压力感受器Piezo的Ardem patapoutian。2010年的文章中，Ardem通过把压力感受细胞内五百多个候选膜蛋白依次敲除，在敲到第72个时终于发现细胞对压力刺激不再发生应答，由此发现了Piezo蛋白对于压力感受的必要性。在2012年，Ardem构建了Piezo脂质体，确定了Piezo自身足以感受压力，由此证实了Piezo作为压力感受器的充分性。此后Ardem便开始了一系列针对Piezo与触觉、本体感觉、血管发育、肺功能等人体各项机能相关性的研究。针对Piezo的结构解析和门控机制研究，郭教授也进行了介绍。而在2017年，正是由郭教授首次解出了Piezo1更完整的空间结构，并在此基础上提出了Piezo通道的门控机理假设，随后又给予了实验验证。
最后郭教授介绍了感受温度的TRP通道以及Piezo研究的医学应用。其中TRPV家族可以感受的温度范围是10℃-60℃，可以感受辣椒等引起热痛的物质，或者薄荷等引起清凉感觉的物质，甚至也参与“痒-挠”循环！因此TRPV家族对人体感觉意义重大。而Piezo则与贫血、本体感觉缺陷、人体多重结构发育、癌症等密切相关。对Piezo的研究甚至有望对宇航员长期处于失重环境中的肌肉萎缩、骨质疏松等问题做出解释并提供相应的预防治疗方案。相信在不久的将来，随着人们对TRP以及Piezo通道结构和功能方面的深入研究，也会对各种疾病的治疗有进一步的突破。
此次讲座郭教授以两位科学家不断追求的艰辛科学历程为主线，丰富的科研实例为基础，用质朴风趣的讲课风格给老师和同学们带来了一场科学大餐。在讲座过程中，学生与老师互动活跃，郭教授对本次获得诺奖的两位科学家的研究成果的深度解读获得了师生的一致好评。讲解结束后，老师和同学也积极提问，表现出了对该领域的浓厚兴趣，从不同的角度对此次诺奖的研究进行了探讨。本次科普活动增强了广大师生对基础科研特别是科技兴国的热情，充分体现了华科人努力学习、刻苦钻研、报效祖国的拳拳之心。
嘉宾简介：
郭雨松教授，华中科技大学基础医学院生物化学与分子生物学系教授，博士生导师。主要从事机械敏感离子通道Piezo的结构解析、工作机制及功能调控研究。近年以第一作者在Nature (2篇)、PNAS、eLife、Journal of Virology、PLoS Pathogens、Cell Discovery等国际期刊上发表论文。
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