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潮新聞客戶端 記者 林曉暉 通訊員 沈是
8月16日上午,2023未來科學大獎名單揭曉。西湖大學植物免疫學講席教授柴繼杰榮獲三項大獎之一的“生命科學獎”。與他一同分享這個獎項的,是中國科學院遺傳與發育生物學研究所研究員周儉民,兩人在植物免疫上的研究合作,跨度將近20年。
2023未來科學大獎獲得者 圖源未來科學大獎官網
未來科學大獎設立于2016年,是由科學家、企業家群體共同發起的民間科學獎項,旨在獎勵在大中華地區做出杰出科技成果的科學家。該獎項關注原創性的基礎科學研究,設置“生命科學獎”“物質科學獎”“數學與計算機科學獎”三個獎項,每年一屆,單項獎金100萬美元。大獎成立管理委員會,下轄監督與執行機構,評獎機制與諾貝爾獎、圖靈獎等世界著名科學獎項接軌,因此有著“中國諾貝爾獎”的美稱。
柴繼杰獲得的頒獎詞里寫道:“獎勵他們為發現抗病小體并闡明其結構和在抗植物病蟲害中的功能做出的開創性工作。”
對于這項開創性的成果,國際著名植物抗病專家李昕等人曾在《植物學報》上發表專文評述,認為這項研究“完成了植物NLR(核苷酸結合和富含亮氨酸重復序列受體)蛋白復合物的組裝、結構和功能分析,揭示了NLR作用的關鍵分子機制,是植物免疫研究的里程碑事件”。
植物病害的爆發對社會文明產生過重大的影響。目前,全球糧食產量的40%因植物害蟲和病原體而損失。20世紀40年代植物抗性位點的發現表明植物具有先天免疫機制。1994年,植物抗性基因的克隆從分子上證明了這一假設。這些抗性基因編碼核苷酸結合域和富含亮氨酸的重復序列的免疫受體,構成了植物針對多種病原體和某些昆蟲的主要免疫機制。然而,這些免疫受體如何啟動植物的防衛反應一直是個謎。
通過19年的合作和努力,柴繼杰博士和周儉民博士確立了由免疫受體激活的抗病小體的組成、結構和功能。他們發現,抗病小體是由免疫受體蛋白在識別病原體效應子后形成的多組分復合體,并發現這種復合體通過形成鈣離子通道引起植物免疫反應包括程序性細胞死亡,從而保護植物免受感染。這個發現將帶來更好的植物病害控制方法,對全球糧食安全具有極其重要的意義。
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