诺贝尔奖是全球范围内最受瞩目的科学荣誉。斯坦福大学在历年产生了多位诺贝尔奖得主。2020年，诺贝尔经济学奖授予斯坦福大学商学院教授Paul R Milgrom和Robert B Wilson，获奖理由为“对拍卖理论的改进和发明了新拍卖形式”。
2021年，诺贝尔经济学奖授予斯坦福大学商学院教授Guido Imbens，获奖理由为“因果关系分析方面的方法学”。今年刚刚出炉的诺贝尔化学奖项，由斯坦福大学教授Carolyn Bertozzi，美国Scripps研究所的K. Barry Sharpless教授（斯坦福大学博士）以及丹麦哥本哈根大学的Morten Meldal教授一起获得，Carolyn Bertozzi 也是诺贝尔历史上为数不多的女性科学家获奖者。
Carolyn Bertozzi，斯坦福大学人文科学学院讲席教授，化学教授，并在化学与系统生物学和放射学中心任职，Bertozzi教授被公认为是生物正交化学领域的奠基人。生物正交化学是一组化学反应，使研究人员能够在不干扰自然生物过程的情况下研究生物中的分子及其相互作用。
Bertozzi教授的实验室在20世纪90年代末和21世纪初首次开发了这些方法。从那时起，她的实验室和其他人就利用它们来回答有关糖在生物学中的作用的基本问题并解决实际问题。例如开发更好的传染病检测方法，并创造一种新的药物，可以更好地靶向肿瘤，目前正在临床试验中进行测试。
斯坦福大学校长Marc Tessier Lavigne表示：“Carolyn Bertozzi获得诺贝尔化学奖，我感到非常高兴。在生物正交化学领域的开拓者中，她以一种研究生物分子过程的新方法，帮助世界各地的科学家更深入地了解生命系统中的化学反应。她的工作对现实世界产生了显著的影响，开创了新的诊断和治疗方法来治疗疾病。
她是如此值得这个荣誉，所有的斯坦福大学的同事非常自豪地称她为我们自己的人。”周三清晨，Bertozzi教授震惊地将双手放在脸上。“他们打电话来，我甚至还没醒过来……星巴克还没开门，”她穿着睡衣在帕洛阿尔托家中的厨房餐桌旁大声说道。
到凌晨3点，Bertozzi教授收到了近36封语音邮件。她说：“一整天都是这样。这太疯狂了。”大约两个小时后，她在接受采访时停下来查看消息说：“我的家人已经在预订飞往斯德哥尔摩的航班了。真是太搞笑了。”当Bertozzi教授被诺贝尔委员会的成员打来的电话吵醒时，这位成员除了透露这一重大消息外，还告诉她：“你有50分钟的时间来整理自己，等待生活的改变。”
受指示不要在她最亲密的圈子之外分享这一消息，Bertozzi教授打电话给的第一个人是她的父亲，他是麻省理工学院的退休物理教授。“他91岁了，当然，他欣喜若狂，”Bertozzi教授说。“然后他给我的姐姐们打电话，我们一直在发短信。我的一个姐姐和爸爸观看了现场。”Bertozzi教授创造了生物正交化学这个术语，意思是“与生物学无关”——这是源于对称为聚糖的复杂碳水化合物分子。
与蛋白质和核酸（如DNA）一样，它们是生命的关键组成部分之一，也是最不为人所知的部分之一，很大程度上是因为它们在实验室里很难复制，而且在Bertozzi教授开始她的职业生涯时，这也是最难分析的部分之一。然后，在多年努力了解一个聚糖的结构和功能之后，她有了一个想法：如果她能在糖分子上贴上荧光标签，这样她就能真正看到糖在活细胞中的位置，那会怎么样？然而，棘手的部分并不是贴上荧光标签。而是如何以一种不干扰糖和细胞中所有其他分子的方式附加标签。
Bertozzi教授当时是加州大学伯克利分校的化学教授，她和同事们尝试了许多不同的化学反应来使其发挥作用，但最终发现了称为Staudinger反应的过程，并根据他们的目的对其进行了修改。这种反应，现在被称为Staudinger联接或Staudinger-Bertozzi联接，使她能够在糖分子已经被整合到细胞中之后，将荧光标记附着到经过特殊修饰的糖分子上，所有这些反应都不会破坏细胞的生物化学。
化学家第一次真正看到了糖是如何分布在细胞表面的，这一发现也为研究化学打开了大门，因为它实际上发生在生物中，这是可以想象到的最复杂的化学环境之一。生物正交化学的下一步是建立在Sharpless教授和Meldal教授的点击化学的工作基础上的。点击化学是一种简单、可靠的化学形式，分子构建块可以快速、高效地结合在一起。
为了寻找加快生物正交过程的方法，Bertozzi教授发现了两位教授研究成果中一种反应的潜力，这就是被称为铜催化的叠氮-炔基Husigen环加成反应。这是点击化学的经典，但需要进行改进才能用于活细胞，因为它会将铜引入细胞，而铜是有毒的。受经典教科书中化学的启发，Bertozzi教授的实验室修改了该反应，产生了无铜点击化学。这种生物正交化学的快速版本可以能够跟踪细胞中聚糖的活性。
自其发展以来，Bertozzi教授的生物正交反应及其衍生物已被用于研究细胞如何构建蛋白质和其他分子，开发新的抗癌药物，以及生产储能新材料等许多其他应用。
“化学和生物界面的研究一直是我从事的领域，获得诺贝尔化学生物学奖对这个领域来说真的很棒。”Bertozzi教授说，她也是霍华德·休斯医学研究所（HHMI）的研究员，该研究所自2000年以来一直在资助她的工作。“这个领域并没有那么古老，但影响是显而易见的。” 尽管Bertozzi教授只有几个小时的时间来思考她作为诺贝尔奖获得者的新身份，但她已经在考虑如何充分利用这一荣誉。“我和诺奖电话打来前是同一个人，但我意识到我的声音现在有了一个平台，我正在考虑如何使用它。”
文章节选自斯坦福大学官网报道，原文链接：https://news.stanford.edu/2022/10/05/carolyn-bertozzi-wins-nobel-chemistry/
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