受精卵继续分裂图
人的DNA的总长度此时已接近300米。现在（在细胞进
行了数十万亿次分裂后）人类的 DNA 的长度已经可以在地 球和太阳之间往返250次了。尽管人体的遗传物质进行了很 多次复制，但最新一次复制的产物仍几乎和最初受精卵中的 版本一模一样。这是为什么呢？ 这就是生物分子的伟大之处，因为从化学的角度来说， 这本应该是不可能的。任何化学过程都很容易出现随机错误。
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需的遗传物质就已经齐备了。如果从这最初的细胞中取出 DNA分子，并把它
们排成一线，那大概会有2米长。
当受精卵继续分裂时 ， DNA 分子会进行复制， 子细胞也会得到一整套完 整的染色体。之后，细胞 会再次分裂，一周后，受 精 卵 就 分 裂 成 了 128 个 细 胞，每一个细胞都有自己 的一套遗传物质。
另外，人类的 DNA 每天还要受到有害辐射和活性分子的攻
击。实际上，从化学角度来说，早在人类发育成胎儿之前， 人就应该变成乱成一锅粥了。
生命在延续，所以DNA必须可修复
我们的 DNA之所以能年复一年地保持完整，归功于一系 列分子修复机制的存在：众多蛋白质监控着基因们。它们持 续地校对着基因组，并对任何已发生的损伤进行修复。
特殊的酶来去除DNA损伤
糖基化酶是DNA修复过程中的第一步，这种酶很类似他1974年发现的 那个细菌的酶。
阿齐兹· 桑贾尔：研究细胞如何修复紫外线损伤
对于托马斯· 林达尔而言，关键的一点是意识到了DNA不可避免地会发 生变化，哪怕是当分子位于细胞的保护性环境中时也不例外。但是，我们
早已知道DNA会因环境因素如UV辐射而受到损伤。而多数细胞用于修复
2015 年诺贝尔化学奖介绍
姓名： 学号：
诺贝尔化学奖
• 诺贝尔Байду номын сангаас学奖是诺贝尔奖的一个奖项，由瑞典皇家科学院 从1901年开始负责颁发。每年于12月10日，即阿尔弗雷德 •诺贝尔逝世周年纪念日颁发。诺贝尔化学奖是为了表彰前 一年中在化学领域有最重要的发现或发明的人。
• 瑞典皇家科学院7日宣布，将2015年诺贝尔化学奖授予瑞
第29位出生于瑞典的
诺贝尔奖得主。
保罗· 莫德里克（Paul Modrich）
保 罗 ·莫 德 里 克
1946 年 出 生 ， 1973 年 获斯坦福大学博士学位 。现任美国杜克大学詹 姆斯 · B· 杜克生物化学
教授，霍华德 · 休斯医
学研究所研究员。
阿齐兹· 桑贾尔（Aziz Sancar）
紫外线伤害的机制“核苷酸切除修复”，是被阿齐兹· 桑贾尔阐明的 当时，人们已经知道细菌有两套修复紫外线损伤的机制：一条系统是依赖
光的作用的“光修复”，需要光解酶；另一个系统则可以在暗处发挥作用。
阿齐兹· 桑贾尔在耶鲁大学的新同事们从二十世纪六十年代中叶开始就开 始研究暗修复系统，研究对象是三个对紫外线敏感的细菌突变系，这三个
典科学家托马斯· 林达尔、美国科学家保罗· 莫德里克和拥 有美国、土耳其国籍的科学家阿齐兹· 桑贾尔，以表彰他们 在基因修复机理研究方面所作的贡献。三位获奖者将分享 共800万瑞典克朗(约合92万美元)的奖金。
托马斯· 林达尔（Tomas Lindahl）
托马斯· 林达尔
1938年出生于瑞典斯
德哥尔摩，1967年获 瑞典卡罗琳学院博士 学位，挪威科学和文 学研究院成员。他是
细菌系中分别有不同的基因发生了突变，分别被称为uvrA、uvrB与uvrC
保罗· 莫德里奇：解释“DNA错配修复”
和托马斯· 林达尔、阿齐兹· 桑贾尔一样，保罗· 莫德里奇也研究了
人类版本的修复系统。今天我们知道，在人类基因组复制时产生的 所有错误中，只有千分之一逃过了错配修复的法眼。但是，在人类
阿齐兹· 桑贾尔1946 年出生于土耳其，1977 年获伊斯坦布尔大学博 士学位，2005年入选美
国国家科学院，现任美
国北卡罗来纳大学教堂 山分校生物化学教授。 他是第 2 位土耳其出生 的诺贝尔奖得主。
是什么在修复人类的DNA
来自精子的 23条染色体和来自卵子的 23条染色体结合，决定了人的基础 。它们一同构成了人的基因组的最初版本。在精子卵子相遇时，构成人体所
错配修复中，我们仍然不能确切地知道怎么判断哪条链是原本的链。
DNA 甲基化在我们的基因组中有与微生物中不同的功能，所以，一 定是什么别的东西在掌管究竟应该修复哪条链——这个东西是什么还
有待查明。
总结
除了碱基切除修复、核苷酸切除修复和DNA错配修复这三种，还有其他多 种机制维护着我们的DNA。每天，它们修复几千起因为日照、吸烟或其他遗 传毒性物质导致的DNA损伤；它们不断抵抗着DNA的自发改变。而且，每一 次细胞分裂，错配修复都会纠正几千个错配。没有这些修复机制，我们的基 因组将会崩溃。其中哪怕只有一个机制失灵了，遗传信息就会很快改变，致 癌风险也会增加。事实上，在很多类癌症中，就是上述一到多个修复体系， 被部分地或者全部地被关闭了。这使得癌细胞的DNA变得不稳定，这也是癌 细胞经常突变且能够抵抗化疗的原因之一。 总的来说， 2015 年诺贝尔化学奖得主进行的些基础研究不仅加深了我们 对于自身运转方式的理解，而且有助于继续研发可以拯救生命的治疗方法。