诺奖问答| 2022 年诺贝尔化学奖授予点击化学和生物正交化学，有哪些信息值得关注？******

　　相比起今年诺贝尔生理学或医学奖、物理学奖的高冷，今年诺贝尔化学奖其实是相当接地气了。

　　你或身边人正在用的某些药物，很有可能就来自他们的贡献。

　　2022 年诺贝尔化学奖因「点击化学和生物正交化学」而共同授予美国化学家卡罗琳·贝尔托西、丹麦化学家莫滕·梅尔达、美国化学家巴里·夏普莱斯（第5位两次获得诺贝尔奖的科学家）。

　　一、夏普莱斯：两次获得诺贝尔化学奖

　　2001年，巴里·夏普莱斯因为「手性催化氧化反应[1] [2] [3]」获得诺贝尔化学奖，对药物合成（以及香料等领域）做出了巨大贡献。

　　今年，他第二次获奖的「点击化学」，同样与药物合成有关。

　　1998年，已经是手性催化领军人物的夏普莱斯，发现了传统生物药物合成的一个弊端。

　　过去200年，人们主要在自然界植物、动物，以及微生物中能寻找能发挥药物作用的成分，然后尽可能地人工构建相同分子，以用作药物。

　　虽然相关药物的工业化，让现代医学取得了巨大的成功。然而随着所需分子越来越复杂，人工构建的难度也在指数级地上升。

　　虽然有的化学家，的确能够在实验室构造出令人惊叹的分子，但要实现工业化几乎不可能。

　　有机催化是一个复杂的过程，涉及到诸多的步骤。

　　任何一个步骤都可能产生或多或少的副产品。在实验过程中，必须不断耗费成本去去除这些副产品。

　　不仅成本高，这还是一个极其费时的过程，甚至最后可能还得不到理想的产物。

　　为了解决这些问题，夏普莱斯凭借过人智慧，提出了「点击化学（Click chemistry）」的概念[4]。

　　点击化学的确定也并非一蹴而就的，经过三年的沉淀，到了2001年，获得诺奖的这一年，夏普莱斯团队才完善了「点击化学」。

　　点击化学又被称为“链接化学”，实质上是通过链接各种小分子，来合成复杂的大分子。

　　夏普莱斯之所以有这样的构想，其实也是来自大自然的启发。

　　大自然就像一个有着神奇能力的化学家，它通过少数的单体小构件，合成丰富多样的复杂化合物。

　　大自然创造分子的多样性是远远超过人类的，她总是会用一些精巧的催化剂，利用复杂的反应完成合成过程，人类的技术比起来，实在是太粗糙简单了。

　　大自然的一些催化过程，人类几乎是不可能完成的。

　　一些药物研发，到了最后却破产了，恰恰是卡在了大自然设下的巨大陷阱中。

　　　夏普莱斯不禁在想，既然大自然创造的难度，人类无法逾越，为什么不还给大自然，我们跳过这个步骤呢？

　　大自然有的是不需要从头构建C-C键，以及不需要重组起始材料和中间体。

　　在对大型化合物做加法时，这些C-C键的构建可能十分困难。但直接用大自然现有的，找到一个办法把它们拼接起来，同样可以构建复杂的化合物。

　　其实这种方法，就像搭积木或搭乐高一样，先组装好固定的模块（甚至点击化学可能不需要自己组装模块，直接用大自然现成的），然后再想一个方法把模块拼接起来。

　　诺贝尔平台给三位化学家的配图，可谓是形象生动[5] [6]：

　　夏普莱斯从碳-杂原子键上获得启发，构想出了碳-杂原子键（C-X-C）为基础的合成方法。

　　他的最终目标，是开发一套能不断扩展的模块，这些模块具有高选择性，在小型和大型应用中都能稳定可靠地工作。

　　「点击化学」的工作，建立在严格的实验标准上：

　　反应必须是模块化，应用范围广泛

　　具有非常高的产量

　　仅生成无害的副产品

　　反应有很强的立体选择性

　　反应条件简单(理想情况下，应该对氧气和水不敏感)

　　原料和试剂易于获得

　　不使用溶剂或在良性溶剂中进行(最好是水)，且容易移除

　　可简单分离，或者使用结晶或蒸馏等非色谱方法，且产物在生理条件下稳定

　　反应需高热力学驱动力（>84kJ/mol）

　　符合原子经济

　　夏尔普莱斯总结归纳了大量碳-杂原子，并在2002年的一篇论文[7]中指出，叠氮化物和炔烃之间的铜催化反应是能在水中进行的可靠反应，化学家可以利用这个反应，轻松地连接不同的分子。

　　他认为这个反应的潜力是巨大的，可在医药领域发挥巨大作用。

　　二、梅尔达尔：筛选可用药物

　　夏尔普莱斯的直觉是多么地敏锐，在他发表这篇论文的这一年，另外一位化学家在这方面有了关键性的发现。

　　他就是莫滕·梅尔达尔。

　　梅尔达尔在叠氮化物和炔烃反应的研究发现之前，其实与“点击化学”并没有直接的联系。他反而是一个在“传统”药物研发上，走得很深的一位科学家。

　　为了寻找潜在药物及相关方法，他构建了巨大的分子库，囊括了数十万种不同的化合物。

　　他日积月累地不断筛选，意图筛选出可用的药物。

　　在一次利用铜离子催化炔与酰基卤化物反应时，发生了意外，炔与酰基卤化物分子的错误端（叠氮）发生了反应，成了一个环状结构——三唑。

　　三唑是各类药品、染料，以及农业化学品关键成分的化学构件。过去的研发，生产三唑的过程中，总是会产生大量的副产品。而这个意外过程，在铜离子的控制下，竟然没有副产品产生。

　　2002年，梅尔达尔发表了相关论文。

　　夏尔普莱斯和梅尔达尔也正式在“点击化学”领域交汇，并促使铜催化的叠氮-炔基Husigen环加成反应（Copper-Catalyzed Azide–Alkyne Cycloaddition），成为了医药生物领域应用最为广泛的点击化学反应。

　　三、贝尔托齐西：把点击化学运用在人体内

　　不过，把点击化学进一步升华的却是美国科学家——卡罗琳·贝尔托西。

　　虽然诺奖三人平分，但不难发现，卡罗琳·贝尔托西排在首位，在“点击化学”构图中，她也在C位。

　　诺贝尔化学奖颁奖时，也提到，她把点击化学带到了一个新的维度。

　　她解决了一个十分关键的问题，把“点击化学”运用到人体之内，这个运用也完全超出创始人夏尔普莱斯意料之外的。

　　这便是所谓的生物正交反应，即活细胞化学修饰，在生物体内不干扰自身生化反应而进行的化学反应。

　　卡罗琳·贝尔托西打开生物正交反应这扇大门，其实最开始也和“点击化学”无关。

　　20世纪90年代，随着分子生物学的爆发式发展，基因和蛋白质地图的绘制正在全球范围内如火如荼地进行。

　　然而位于蛋白质和细胞表面，发挥着重要作用的聚糖，在当时却没有工具用来分析。

　　当时，卡罗琳·贝尔托西意图绘制一种能将免疫细胞吸引到淋巴结的聚糖图谱，但仅仅为了掌握多聚糖的功能就用了整整四年的时间。

　　后来，受到一位德国科学家的启发，她打算在聚糖上面添加可识别的化学手柄来识别它们的结构。

　　由于要在人体中反应且不影响人体，所以这种手柄必须对所有的东西都不敏感，不与细胞内的任何其他物质发生反应。

　　经过翻阅大量文献，卡罗琳·贝尔托西最终找到了最佳的化学手柄。

　　巧合是，这个最佳化学手柄，正是一种叠氮化物，点击化学的灵魂。通过叠氮化物把荧光物质与细胞聚糖结合起来，便可以很好地分析聚糖的结构。

　　虽然贝尔托西的研究成果已经是划时代的，但她依旧不满意，因为叠氮化物的反应速度很不够理想。

　　就在这时，她注意到了巴里·夏普莱斯和莫滕·梅尔达尔的点击化学反应。

　　她发现铜离子可以加快荧光物质的结合速度，但铜离子对生物体却有很大毒性，她必须想到一个没有铜离子参与，还能加快反应速度的方式。

　　大量翻阅文献后，贝尔托西惊讶地发现，早在1961年，就有研究发现当炔被强迫形成一个环状化学结构后，与叠氮化物便会以爆炸式地进行反应。

　　2004年，她正式确立无铜点击化学反应（又被称为应变促进叠氮-炔化物环加成），由此成为点击化学的重大里程碑事件。

　　贝尔托西不仅绘制了相应的细胞聚糖图谱，更是运用到了肿瘤领域。

　　在肿瘤的表面会形成聚糖，从而可以保护肿瘤不受免疫系统的伤害。贝尔托西团队利用生物正交反应，发明了一种专门针对肿瘤聚糖的药物。这种药物进入人体后，会靶向破坏肿瘤聚糖，从而激活人体免疫保护。

　　目前该药物正在晚期癌症病人身上进行临床试验。

　　不难发现，虽然「点击化学」和「生物正交化学」的翻译，看起来很晦涩难懂，但其实背后是很朴素的原理。一个是如同卡扣般的拼接，一个是可以直接在人体内的运用。

「　　点击化学」和「生物正交化学」都还是一个很年轻的领域，或许对人类未来还有更加深远的影响。（宋云江）

　　参考

　　https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2001/press-release/

　　Pfenninger, A. Asymmetric Epoxidation of Allylic Alcohols: The Sharpless Epoxidation[J]. Synthesis, 1986, 1986(02):89-116.

　　Rao A S . Addition Reactions with Formation of Carbon–Oxygen Bonds: (i) General Methods of Epoxidation - ScienceDirect[J]. Comprehensive Organic Synthesis, 1991, 7:357-387.

　　Kolb HC, Finn MG, Sharpless KB. Click Chemistry: Diverse Chemical Function from a Few Good Reactions. Angew Chem Int Ed Engl. 2001 Jun 1;40(11):2004-2021.

　　https://www.nobelprize.org/uploads/2022/10/popular-chemistryprize2022.pdf

　　https://www.nobelprize.org/uploads/2022/10/advanced-chemistryprize2022.pdf

　　Demko ZP, Sharpless KB. A click chemistry approach to tetrazoles by Huisgen 1,3-dipolar cycloaddition: synthesis of 5-acyltetrazoles from azides and acyl cyanides. Angew Chem Int Ed Engl. 2002 Jun 17;41(12):2113-6. PMID: 19746613.

让我们的报道“以生命的名义”命名******

　　章新新

　　5月12日之后，参与后方报道组策划。

　　5月27日——6月9日，赴四川灾区参与前方报道组工作。

　　5月29日，陪同郭招金社长进入封城后的北川县城采访。

　　6月8日，赴都江堰、幸福村、都江堰殡仪馆采访。

　　山谷中，湔江蜿蜒，曾经秀丽。但今天这座小城，有一半被埋进山体滑坡的土层，另一半像被抛向空中摔在地上，支离破碎。汶川大地震发生之后，我社记者一次又一次地走进已是一片废墟的北川县城。

　　如果不置身北川县城，我想我们将无法真切地认识这次特大地震所带来的深重灾难，也无法感受到我们的记者是冒着怎么样的危险、承受着什么样的心理压力进入采访现场工作的。

　　从映秀镇、汉旺镇，到红白镇、洛水镇，从通向汶川的“死亡之谷”，到走向北川的泥泞山路，我社记者用心和泪水、用笔和镜头记录了在巨大灾变中——中国人民的精神状态和中国社会的深刻变迁。

　　一、“以生命的名义”，作出历史命名。

　　如果说生与死是人类必须直面的终极问题，那么每个民族都无法回避思考生与死。从这个角度看，关于汶川大地震的新闻报道并不是一般意义的突发事件报道。灾变、生死、侠义、英雄，一直以来就是信息传播的“母题”。“母题”是英文motif的音译，由西方民俗学者首创的术语。1932年，美国民间文艺学家汤普森(Stith Thompson)提出，民间故事最小的叙事单元是“母题”。“母题”同时也是建构信息传播、新闻构成的基本元素，它会在大众传播乃至文化传统中不断重复出现，其实质是形塑人类生命共同体(氏族、民族、国家乃至整个人类)的集体意识。在这次灾变的新闻报道中，“生死”的“母题”得到了极大的释放。

　　对外新闻报道，被认为是跨文化的信息传播活动。它不得不面对东西方不同社会制度的意识形态分野。媒介、媒介传播，本身乃是意识形态和意识形态的活动。中国新闻机构的对外新闻报道工作，是我们党领导的社会主义新闻事业的重要组成部分。这决定了它的政治方向和政治立场，且规定了不能因为它的传播受众是资本主义社会中生活的受众人群，就改变它的舆论导向。同时，这也确定了它必须以不同社会制度、不同文化传统中生活的受众人群作为始终服务的对象，从而服务于社会主义事业的发展，也服务于人类不同文明间的共同进步。也因此，克服意识形态的阻碍是对外新闻报道必须跨越的难题。而对外新闻报道得以延续且信息传播范围不断扩大的原因，主要在于：经济全球化下，各国社会间信息需求的不断增长；交换信息成为各文明间相互交汇交流的必然要求；即使不同的意识形态，也有“交往对话”的驱动力量，也有“互识互通”的共同基础。

　　汶川大地震的对外新闻报道，反应之迅速、数量之庞大、不间断持续时间之长，在新中国传播史上都是破天荒的。在抗震救灾报道中，我社创造了一项又一项的历史纪录。但汶川大地震对外新闻报道的特殊意义，主要是：(一)“人民高于一切”、“生命高于一切”，成为报道的核心内容。对个体生命的施救，对个体生命的自救，对个体生命的尊重，得到了前所未有的强调。(二)被报道的主角是施救者、自救者、被救者，涵盖社会各个群体、各个阶层。英文中的hero，有“英雄”和“主角”的双重含义。让人民——包括施救者、自救者、被救者的个体生命——同时成为报道中的“英雄”，得到了前所未有的凸显。(三)作为社会主义的价值建构，人道主义精神得到了前所未有的广泛传播。人性的光辉，生命的尊严，得到了前所未有的彰显。(四)社会主义国家的媒体，从立足点到观察视角，在本质上讲都是把人的生命作为最高价值的。这样的本质意义，在报道中得到了前所未有的体认。

　　汶川大地震，空前放大了人类生命在重大自然灾害面前的无助与脆弱，但也空前放大了人类生命中“守望相助、心手相连”的伟大情感。与之相关的对外新闻报道，得以跨过藩篱，正因为它建构在人类生命的共同情感之中，以人类社会广泛认同的价值观为基础，把对生命的尊重作为最重要的价值判断，空前放大了人性之美的审美体验。

　　从很大程度上说，这次大地震的对外新闻报道，是“以生命的名义”命名的。人类生命宛若风中之苇，极其柔弱却也极其坚韧。它之所以坚韧不拔，因为它有生命间的互助互爱，也因为它有生命间的包容共通。社会主义中国的对外新闻事业，也必将从这样的路径出发，为人类社会不同文化、不同文明、不同意识形态间的共同进步作出贡献。

　　二、形塑生命信念，把握报道主线。

　　一切为了人民、一切服务于人民，是我们党的根本政治立场。对公民生命的尊重，对个体生命的尊重，是这次抗震救灾对外新闻报道工作的起点和归宿。

　　汶川大地震引起了国际社会的普遍同情和普遍关注。8.0级地震，突如其来，震级高、烈度大。一瞬之间，痛失8万同胞生命！重灾区范围超过10万平方公里，累计受灾人数4500万人。地震发生在群山深壑之中，余震不绝，山体滑坡、泥石流等严重次生地质灾害频频发生，抗震救灾工作异常复杂、极端艰难。另一方面，与32年前唐山地震时不同，如今的中国是世界第四大经济体。它处理国内事务的方式方法，已经具有广泛的国际影响。“一个大国的真正特征是，世界其它国家非常关注这个国家境内发生的事件。按此标准衡量，中国已经是一个超级大国。”英国《金融时报》5月15日发表评论说：“大国的力量受到尊重，它们的思想激励着和影响着其它国家。这就是为什么美国新奥尔良遭受飓风袭击全世界都感到震惊，中国四川地震立即成为当前焦点的原因。”

　　针对国际社会和全球华人的高度关切，我社的报道特别强调：(一)及时、准确、客观地报道灾情。在灾变报道中，公共沟通应当秉持三项基本原则，即：“公布真相、及时公布、首先公布”。我们的报道力求做到“首先公布”，如实报道灾情，真实反映抗震救灾工作中大量存在的实际困难。(二)持续报道党和政府“只要有一线希望、只要有一点生还可能，就要作出百倍努力”的重大宣示，生动报道党和政府领导人在抗震救灾最危急的时刻奔赴灾区指挥救人指导救灾，全面报道政府抗震救灾工作所采取的一系列措施和抗震救灾工作取得的阶段性成果。(三)通过故事、细节和生者逝者的话语，着力表现中国人民与命运抗争的精神品格——挺立不屈的坚韧、临危不惧的勇敢、心心相系的大爱和空前无比的团结。(四)突出报道政府主动向国际社会通报灾情，积极欢迎国际救助的开放姿态，充分报道境外救援队、医疗队服务灾区人民的感人事迹，追踪报道港澳台同胞和海外华侨华人捐赠物资在灾区的发放情况。(五)深入报道港澳台同胞和海外华侨华人对祖国家乡灾区人民的骨肉深情。(六)重视解疑释惑。

　　在梳理这次抗震救灾报道时，我们应当看到我社的报道，无论是坚持正确导向、追求导向实现，还是强调报道的针对性、实效性，其立足点都在于对生命尊重的价值判断上。因为正是在这个价值判断上，集中反映了在巨大灾变中——中国人民的精神状态和中国社会的深刻变迁。事实上，“生命至上”已经上升为公民、国家和民族的共同信念。我社的抗震救灾报道也正是以此作为报道的主线贯穿始终。很显然，我们无法选择灾难，但我们可以选择迥异于过往的方式面对灾难。

　　三、高擎生命之帜，形成报道合力。

　　我社这次重大灾难事件的报道与以前报道所不同的是，前方记者的迅速集结，和后方记者、编辑，乃至全社各部门各分社的报道动员，都是在极短的时间里完成的。尤其重要的是，前方后方、各部门各分社在很短的时间里形成了报道的合力。这得力于前后方报道组、各部门各分社领导的有力指挥，但也可以说，这主要有赖于“生命至上”的共同信念所形成的巨大感召力。这次抗震救灾报道，佳作涌现。前方记者发出了一篇篇的独家新闻，写出了一篇篇的感人报道。后方记者也同样日夜兼程，汇集信息，梳理思绪，发出了一篇篇的深度分析，写出了一篇篇的独到评论。这得力于我社记者群体的专业素养，但也可以说，这主要有赖于“生命至上”的共同信念所焕发的强大精神动力。前方记者冒着生命危险一次又一次地穿越“死亡之谷”，拍摄了大量的珍贵图像。后方记者克服各种采访困难，连续作战。这得力于我社记者“特别能战斗”团队精神的长期培养，但也可以说，这主要有赖于“生命至上”的共同信念给予我们每一个人的精神洗礼。“生命至上”犹如一次又一次吹响的集结号，它一次再一次地感召着我们每一个人的心灵。

　　四、围绕尊重生命，加强议程设置。

　　5月12日、13日，我社领导层连续做出重要决策：(一)当天派出记者增援四川分社，此后不断加派记者，先后共派出93名记者、编辑和行政后勤人员赶赴四川、陕西、甘肃灾区，极大地增强了现场新闻采集能力，也完成了我社历史上为报道单一突发事件在新闻现场投放人员最多的一次大集结。(二)迅速成立以总编辑为指挥的报道领导组，成立以重庆分社社长为领导的前方报道组，实现垂直化领导，社长、总编辑、副总编辑先后奔赴四川灾区，靠前指挥，调动指挥全社力量投入抗震救灾报道。(三)12日当天晚上，决定开设“汶川大地震滚动报道”栏目。13日，全天不间断播发电讯通稿404条，创中新社有史以来之最。报道数量的迅速增长，地震信息的极大丰富，对拉动抗震救灾的前期报道极端重要。与此同时，总社成立后方报道组，加强议程设置，强化信息梳理，围绕尊重生命的价值判断进行选题策划。在震后第三天，推出第一组特别策划报道《黄金七十二小时》系列。随后，一组组的系列评论、特别策划报道不断推出，不仅使报道形成声势，且让整体报道具有更广阔的观察视野、更厚实的历史深度和更具象的细微体验。

　　五、守望生命烛光，凝聚华人力量。

　　在当代信息传播中，信息流动是双向的，信息受众是信息流动的重要参与者。由此，注重信息传播的交互性，将会改变对外新闻报道的现有模式。为增强对外新闻报道实效，创新内容形式，这次抗震救灾报道工作中，我社高度重视信息传播交互式服务，第一时间紧急与海外华文媒体负责人磋商，迅速转发海外华文媒体积极评价我国抗震救灾的社评社论，及时提供“四川大地震”专版，加班加点制作400多个报纸版面。“守望生命，心手相连”，凝聚全球华人共识，汇集全球华人力量。我社领导层及时做出决策，在13日即向港澳台和海外华文媒体同业发出倡议，携手40余个国家和地区的200多家海外华文媒体，共同开展“炎黄儿女情系四川地震灾区”活动，得到热烈响应，多家海外华文报纸立即在显著版位刊出倡议书。

　　六、呵护生命尊严，完善“把关”制度。

　　“把关”(gatekeeping)的概念，被认为来源于英文中的“守门人”(gatekeeper)一词。最早把它借用过来的是社会心理学家莱文(Kurt Lewin)，他在1947年一篇题为《群体生活的渠道》的论文中提出这一概念。在信息传播活动中，记者、编辑和签稿人就是信息加工的“把关人”。在这次抗震救灾报道工作中，进一步凸显“把关”制度的重要性。(一)总编室多次发出抗震救灾报道提示，强调把握好报道尺度，注意可能出现的偏差。(二)注意核对新闻事实，努力确保报道的真实性。由于发稿量大，现场采访条件艰苦，前方记者身心疲惫，报道工作中难免会出现新闻事实差错。这需要编辑和签稿人稳妥处置，细心校正。(三)坚守客观报道的立场。现场目睹灾区人民巨大伤亡，前方记者感同身受，心力交瘁，报道工作中很容易产生“感染式移情”，从而影响到在新闻判断上的冷静客观。(四)呵护生命尊严，“有节制”地进行灾变报道，努力实现对公众舆论的理性引导。“毫无节制”的灾变报道，往往会形成“滥情报道”，甚至把“灾变新闻”变成“消费灾变”。因此有必要把尊重生命的价值判断贯穿于“把关”制度中。

　　七、关切生命意义，切实改进报道。

　　李安江、郭晋嘉、杜远所采写的通讯《那一夜，我们没有采访》，是我社这次抗震救灾报道中的名篇佳作。在关切生命的意义上，我们的记者做出了“超出常规”的抉择，把抢救生命放到了第一位。因此，不能简单地说，“记者是历史舞台最前排的观众”。在抗震救灾波澜壮阔的“拯救生命大行动”中，我们不再是“观众”。但是在新闻操作层面上回归“观察者”的角色考察这次报道工作，有非常多的经验值得总结。地震发生后前三、四天，由于通讯不畅，前方报道受阻。尽管前方记者和总社技术部付出了极大的努力，但在一段时间里，海事卫星没有及时到位，前方报道时继时断。这其中既有单纯的技术装备的因素，也有各个方面的经验不足。我们需要不断完善突发事件应急机制，把技术后勤保障放在突出位置。

　　今年以来，重大突发事件频发。从初春的雨雪冰冻灾害，“三•一四”拉萨打砸抢烧事件，到山东火车翻车事故，奥运圣火全球传递受到各种政治势力干扰，直至“五•一二”汶川大地震发生。对这些事件报道工作的得与失，一直在警醒着我们：要更加主动地服务海外受众，更加充分地认识改进对外报道工作的紧迫性，更加努力地提高对外报道工作的实效性。而仍在进行中的抗震救灾报道，不仅为我们切实改进报道工作提供了鲜活的经验，也从另一个侧面预示着尊重生命的价值判断将最终改变我们的生活。关注生命生存的状态，关切生命的本质意义，不止于突发事件的报道，它将在今后所有的报道领域、所有的报道题材中呈现出非同以往的张力。用胡锦涛总书记讲的话说，就是“坚持以人为本是做好新闻宣传工作的根本要求”。

　　“生命至上”的伟大信念，是汶川大地震惠及我们每一个人的最为珍贵的“精神遗产”。“以生命的名义”，是对一次特大灾难报道的历史命名，但同时它也将成为我们生活的召唤。

　　(历史资料)