梅根·霍尔:为什么一个正常发育的女孩会停止行走?是什么导致中年人失去平衡感?胡达·佐格比博士毕生致力于解开这些谜题。
她与让-路易·曼德尔、哈里·奥尔和克里斯托弗·沃尔什分享了科维理奖,因他们发现了严重脑部疾病背后的遗传途径。
《大众科学》定制媒体与科维理奖合作,与胡达进行了对话,以了解更多关于她研究的信息。
科维理奖本身就是一个享有盛誉的荣誉,但该奖项在胡达·佐格比博士心中占有特殊的地位。
胡达·佐格比:因为它认可了我如此珍视的工作。这是与我的长期合作者哈里·奥尔一起完成的工作,我非常珍惜这项工作以及我们多年来的关系。所以对我来说,这是认可这项工作最甜蜜的方式。
霍尔:胡达和哈里·奥尔教授今年都获得了科维理奖,以表彰他们几十年来相互交织的研究。
佐格比:我们的合作比大多数美国婚姻都长久。
霍尔:这一切都始于胡达事业的早期。她试图解开影响德克萨斯州一个大家庭平衡和言语能力的疾病的遗传原因。大约 40 岁左右,受影响的家庭成员...
佐格比:...如果他们快速移动,会开始感到有点失去平衡。他们的言语会慢慢变得含糊不清。随着时间的推移,这种情况会越来越糟。
霍尔:最终,家庭成员会失去行走和清晰说话的能力。他们通常会在大约 20 年后死于与呼吸或吞咽问题相关的疾病。
该疾病被称为脊髓小脑共济失调 1 型,或 SCA-1。
佐格比:这是一个有 200 名成员的家庭,我立即开始每隔几天开车去蒙哥马利收集样本。
霍尔:通过胡达收集的样本以及她同事的帮助,她发现导致 SCA-1 的基因位于 6 号染色体上。但是,她还有很长的路要走。
佐格比:想象一下,你把它定位在德克萨斯州,对吧?现在你想找到房子在哪里。所以我们必须真正使地图越来越近,并缩小范围才能靠近它。
霍尔:时间流逝,她终于开始越来越接近该基因的位置。比如说,她已经找到了城市。
她还发现明尼苏达大学的哈里·奥尔教授也在研究 6 号染色体大致相同区域的类似疾病。
佐格比:我读了他发表的论文,表明我们位于同一个城市。我想,哇,这家伙真令人印象深刻。他完成了所有这些工作。
霍尔:他们最终见面并开始分享信息。但是,随着时间的推移,他们开始清楚地意识到,他们正在研究不同位置的基因。
佐格比:到那时,哈里已经隐约感觉到他的基因位于一侧,比如说城市的北部。而我的数据表明它位于城市的南部。所以我们相隔很远。
霍尔:胡达学习了一种复杂的技术,可以在 6 号染色体上创建小“地址”或标记,以便更好地定位她的基因。她想,为什么不和哈里分享它们呢?
佐格比:所以我给他打了电话。我说,你看,我制作了这些杂交体。如果你想使用它们,请随意拿去使用。他回答说,太好了。所以,我们正在交流,我们有着非常美好、亲切的关系。
霍尔:胡达继续她的研究,但她的大脑中一直有个挥之不去的想法。
佐格比:我觉得这里有些可疑。
霍尔:如果她和哈里都在研究两种不同的疾病,且两种疾病都有类似的症状,且遗传原因都位于 6 号染色体大致相同的区域,这怎么可能呢?
佐格比:我一直在推动和推动。
霍尔:最终,胡达在研究家庭的数据中发现了一个错误—每个人都认为一群女儿从母亲那里遗传了 SCA-1。但事实证明,实际上是父亲将这种疾病传给了他的女儿们。
胡达迅速与一位技术员合作,重新运行了她的一些实验。
佐格比:为这个家庭的所有分支编目一切,以构建来自父亲的和来自母亲的。当我们这样做时,它落在了哈里的基因上。
霍尔:她立即给哈里打了电话。
佐格比:我说,哈里,我使用这个标记,它会把它放在你的基因之上。我们正在研究同一种疾病。
霍尔:胡达松了一口气,但哈里很担心。
佐格比:因为当时克隆一个疾病基因是一件大事。每个人都想独占荣耀。
霍尔:哈里问胡达是否希望他归还她与他分享的资源。
佐格比:我说,不,不,不,你保留它们。我们一起工作。现在我们真的在合作了。现在我们正在研究同一件事。
15 秒的沉默。然后他说,我们一起做吧。
霍尔:当胡达和哈里结合他们的数据时,他们能够将他们基因的位置缩小到大约一百万个碱基对。他们一次慢慢地检查每个基因。
但是,后来,胡达听到了一场关于一种以 DNA 重复字母为标志的疾病的科学讲座。
佐格比:我说,哈里,我们不要逐个基因地搜索了。我刚听了汤姆·卡斯基的精彩演讲,是这三个 DNA 碱基在重复。我们忽略其他一切,专注于寻找重复序列。
霍尔:所以,她和哈里划分了他们的基因,包括一点重叠,并开始寻找。
几周后,在同一天...
佐格比:1993 年 4 月 8 日。他给我发了一份传真,他发现了他们家族的突变,我给他发了一份传真,我发现了我们家族的突变。
霍尔:从那时起,胡达和哈里一直在一起工作。在胡达提交拨款申请之前,她总是会通知哈里。
佐格比:哈里,我要做这个、这个和这个。他回答说,完美。我不会做任何这些事情。我会写一封信,向审稿人保证,并告诉他们我将如何帮助你。我也为他做同样的事。
霍尔:他们两人已经发现,导致 SCA-1 的基因产生一种叫做 ATAXIN-1 的蛋白质,这种蛋白质会在大脑中形成团块,并导致平衡丧失。
他们还开发了一种新的治疗方法,可以改善小鼠的 SCA-1 症状。
在竞争激烈的世界中,这是一种罕见的合作。是什么让他们这样做的呢?
佐格比:我不认为我们中的任何一个人真的考虑过谁会获得荣誉。老实说。我们只是想解决这个问题。我认为这是驱动力。
霍尔:而且,他们还很年轻。
佐格比:我会说,我的大多数好的决定都归因于天真。你知道,相信你的内心,不要想太多,真的。
霍尔:胡达说,这种合作加深了他们对不仅 SCA-1,还有其他神经系统疾病(如阿尔茨海默病和帕金森病)的了解。
佐格比:我的长期愿景是预防。我很高兴能涉足这一领域,并找到一些我们可以为有家族病史或有风险基因型的人服用的小药丸,这种药丸是安全的。
霍尔:她与哈里的合作已经用于治疗 SCA-1 和其他疾病的临床试验。她对那些想追随她脚步的科学家的建议是什么?要有耐心。
佐格比:每个人看到我都会很兴奋,因为有重大发现。我想提醒大家,每次发现都花费了数年时间。这没关系。
霍尔:胡达说,在科学领域,成功可能需要很长时间才能到来。但是当它来临时,它是如此令人满意。尤其是在与一位好朋友分享时。
胡达·佐格比博士是贝勒医学院的教授,德克萨斯儿童医院简和丹·邓肯神经研究所所长,以及霍华德·休斯医学研究所的研究员。
今年,她与哈里·奥尔、让-路易·曼德尔和克里斯托弗·沃尔什分享了科维理神经科学奖。
科维理奖表彰科学家在天体物理学、纳米科学和神经科学领域的突破——这些突破改变了我们对宏大、微小和复杂事物的理解。科维理奖是挪威科学与文学院、挪威教育和研究部以及美国科维理基金会之间的合作伙伴关系。
这项工作由《大众科学》定制媒体制作,并由科维理奖提供支持。
[以上文字是本播客的文字记录。]