輔仁大學_理工學院_生物技術研發中心

1995年諾貝爾生理醫學獎

主題：腫瘤病毒與遺傳物質之關係（for their discoveries concerning the interaction between tumour viruses and the genetic material of the cell"）

1、諾貝爾得獎人：

＊ David Baltimore 【大衛波魯莫智亞博士】

＊ Renato Dulbecco 【列拿多達魯貝哥博士】

＊ Howard Martin Temin【哈瓦多、德明博士】

2、得獎者簡介：

＊ David Baltimore 【大衛 波魯莫智亞博士】：

1938年出生於紐約州紐約市，畢業於麻薩諸賽工科大學（MIT），再開始時先研究動物的病毒為主，後來更進一步的研究病毒的特異酵素，在研究病毒上多以非腫傷原性的RNA病毒為主，但後來以癌為主要研究，在1973年擔任美國癌協會為生物學教授。其主要的貢獻在於發現RNA virues會將其RNA 的DNA拷貝會被編入細胞的DNA（8）。

＊Renato Dulbecco【列拿多 達魯貝哥博士】

1914年出生於義大利的卡丹芡亞羅，因受家庭影響而對醫學產生濃厚的興趣，但因為對數學極有天份和興趣，因此，利用此特質應用到下列的研究發現上，第一是利用紫外線，可以以光線不活化的嗜菌體，再活化。另外也將定量研究導入於動物病毒學的領域。再1958年開始從事癌病毒之一種脊髓灰質病毒的研究，此研究引導發現病毒與sv 40 病毒的宿主細胞間的關係，即發現病毒的細胞障礙性感染與細胞變形等各種情形。而其最主要的貢獻則是發現細胞腫瘍化機構，可適用於DNA腫瘍濾過體和RNA 腫瘍濾過體。（8）

＊ Howard Martin Temin【哈瓦多、德明博士】

1934年出生於美國賓夕法尼亞的費城，在其人生的早症為此生志向，其博士論文主要是研究風肉腫病，而在1960年代後半期多在研究有關培養細胞的風肉腫病毒感染，及非感染細胞的增值抑制研究。也由於這各研究發現抑制細胞分裂的特異血清因子，並證明小牛血清中的雞纖維牙細胞的增值誘導因子為巨體型的事實。而其主要的貢獻證明RNA腫瘍濾過體具有能由RNA製作DNA拷貝的特殊蛋白質的事實。（8）

三. 內容摘要：

在1975年所頒的諾貝爾生理醫學獎主要是「發現腫瘤病毒與細胞的遺傳物質之間的交互作用?」主要得獎原因是在於對解明病毒感染細胞時的變化。在此研究中發現了RNA病毒侵入了細胞之後，會先複製互補的DNA，而後嵌入寄主細胞的基因（DNA）內做永久性的居留。病毒和寄主細胞的此種相互關係，被公認為病毒引起癌症的主要因素，也是病毒演化的重要過程。（7）

四、得獎理論：

Renato Dulbecco其主要貢獻是在於研究出以溶斑法計算DNA與RNA病毒的數量，且其早期在於研究噬菌體，而後將噬菌體感染細菌的理念推展至動物病毒研究上，其後致力研究病毒與癌症的關係，但其並未研究RNA腫瘤細胞，主要是著力於DNA病毒如何將其DNA嵌入寄主細胞中（7），以及如何使細胞transformatoin而使正常細胞轉為癌細胞。另外，在試管系統內研究病毒導致的癌，培育了第一個有用的腫瘤病毒的突變株；並且開始對重要病毒作遺傳學的分析。（9）

David Baltimore主要的研究在於RNA病毒所引起的細胞變形作用，最主要的貢獻在於發現反轉錄脢。因其將RNA病毒依是否需要複製而分為六大類，其中一類是需要過渡型的DNA（即與RNA互補的DNA）因而必須「反轉錄脢，故在病毒的蛋白質外殼發現反轉錄脢。（2）

另外對Picornavirues 、 Vesicular stomatitis virus 、Retroviruses，以及retroviruses和癌症的關係。

【RNA tumor virus 的life cycle】：主要分為兩各部分；首先是產生嵌入的病毒genome，再來是嵌入細胞DNA的病毒DNA之表現

Howard Martin Temin提出了「原生病毒說」的假說（4）【FIG 1】，他主張正常細胞內，具有功能上非常重要但卻可能致癌的基因，在胚胎發育期間，有一小部份基因可能會斷裂離開而後再與基因組重新融合，這種變化導致細胞分化速度加快?有時候，斷裂的DNA可能會轉錄成RNA，進一步甚至與反轉錄酉每一起被蛋白質裹起來，而送出細胞進入另一細胞，再釋放RNA而進行另一次複製病毒體的過程?在這種基因斷裂又融合的過程中，極有可能造成錯誤，產生一種正常基因無法控制的病毒體，這病毒體的遺傳物質可能與掌管細胞迅速增殖的基因相結合，因此刺激細胞過度分裂而轉變成無法控制的癌細胞【FIG 3】。田名認為，這種過程是RNA腫瘤病毒的演化路徑。（6）

【FIG 1】病毒的形成是因為其藉由感染細胞並在細胞中形成Progeny virous 存在於細胞中，藉由細胞的分裂而增值

【FIG 2】由Rous sarcoma virus（RSV）此種protype RNA tumor virus 研究出the provirus hypothesis 之理論

【FIG 3】由PROTOVIRUS HYPOTHESIS 推測癌症引發的起源

五、結論：

在1975年的諾貝爾生理和醫學獎，主要的貢獻是發現了病毒如何藉由感染而使正常的細胞轉變為癌細胞。病毒是藉由將其DNA嵌入細胞的DNA作居留並藉由細胞DNA的分裂複製而增值，但因其嵌入細胞DNA中引發不正常的分裂而使正常的細胞轉化為癌細胞。在此年的諾貝爾獎得主中巴耳提摩將病毒依其複製的方式分為五大類，其中一類為過渡型的DNA（即與RNA互補的DNA），進而發現了反轉錄脢和轉錄脢在病毒的蛋白質外殼上。由於此貢獻讓我們對癌症的發生上有更進一步的認識，也建立了病毒和癌症相關的基因oncorgen之間的關係。也對於後續的微生物學、生物化學以及分子生物學有著相當的貢獻及影響。

六、補充資料

Picornaviruses

在David Baltimore的研究中主要有針對Picornaviruses做研究，針對其結構【FIG 5、6】、genome【FIG7】和其複製的過程【FIG 8】作為研究（5）