在瑞典医科大学卡罗琳学院的礼堂中，伴着身着礼服的科学精英们的目光，2013年诺贝尔奖首金，诺贝尔生理学或医学奖隆重出炉，时间是北京时间10月7日下午5点半。
揭晓的结果没有令人失望，三位科学家以一项极有意思同时又和人们息息相关的研究获得了这项桂冠。获奖者分别是耶鲁大学的詹姆斯·罗思曼、加州大学伯克利分校的兰迪·谢克曼以及斯坦福大学的德裔科学家托马斯·苏德霍夫。他们的获奖原因是发现了细胞内的主要运输系统——囊泡运输的调节机制。
发现运输细胞的“班车”
囊泡运输的调节机制听起来还是比较难懂的，但你可以将这些囊泡想象成一辆辆“班车”，它们运送的不是货物，而是细胞中产生的分子，如激素、神经递质、细胞因子和酶等。
这些分子就像恪尽职守的员工，对人体有着不同作用。但它们体型太大，以致于不能直接穿过细胞中的膜结构这扇自家大门，按时到达各“工作岗位”，因此，只能坐上囊泡这个班车，由深谙道路的司机准确送达指定岗位，使得人体这个“大公司”一直保持健康。
囊泡班车的运输是24小时持续不断的。而一旦这些“班车”走错地方，人体公司肯定就会出乱子，比如神经系统疾病、糖尿病、免疫疾病等病症。
长期以来，人们一直了解囊泡是细胞运输系统的关键部分，但它是如何记住路线、正确到达目的地的，却一直很神秘。
从“停车怠工”现象中揭秘遗传控制
发现囊泡班车发车信号的兰迪·谢克曼在20世纪70年代，就利用酵母作为研究对象，研究这种转运系统。通过基因筛选，他发现了这套系统中一种有缺陷的酵母细胞。这种酵母的细胞货物转运情况非常糟糕，很多囊泡班车没有按时发车，而是统统堆积在细胞的某些角落。利用这个“缺陷”，他发现是遗传原因导致了这种“怠工”，于是开始研究与此相关的突变基因，鉴定出了能控制细胞转运系统不同方面的三类基因，从而发现了一系列囊泡运输所需的基因。
发现囊泡班车“使命必达”的秘密
和谢克曼一样，詹姆斯·罗斯曼也对细胞转运系统深深着迷。他的发现，揭示了囊泡班车是如何做到“使命必达”的。也就是罗斯曼发现了一个蛋白复合物能使囊泡与它们的目标膜进行对接和融合。
正确的运送和精准的投递正是细胞转运这套“物流”工作中的精髓。要实现这一点，膜融合的过程就不能出现半点差池。这涉及两个重要方面，首先，囊泡必须准确识别目标膜，其次，囊泡必须与目标膜发生融合，从而释放内容物。
罗斯曼发现，为了实现这两点，在融合过程中，囊泡和目标膜上的蛋白以类似拉链的方式结合。也就是说，囊泡班车携带一种蛋白，而目标膜上也携带一种与之唯一对应的蛋白，只有两者精准地像拉链一样咬合在一起时，囊泡班车才会载着员工开进公司大门，并在里面卸载员工。
囊泡班车时间精准
托马斯·苏德霍夫则对大脑中神经细胞间如何建立沟通很感兴趣。囊泡通过与神经细胞外膜融合将神经递质释放到细胞外。顾名思义，神经递质这种特殊的化学物质负责大脑中各个细胞之间的信息传递，它就像一个传令兵，沟通着众多神经细胞间的信息。而这个传令兵得以开始工作，是借由囊泡班车的运送而实现的。
然而，一些细胞间的信息传递也并非每时每刻都在进行。所以，只有在细胞间需要传递信息时，囊泡班车才会装载神经递质这个传令兵前去开工。问题在于囊泡是如何对这个过程精确控制的？
苏德霍夫的工作解释了这个问题。他发现钙离子参与了这一过程。当受到刺激时，也就是工厂发出开工信号后，神经细胞内部的钙离子浓度会增加。他发现的一种叫做“突触结合蛋白”的蛋白，对钙离子的浓度非常敏感，当这种蛋白感受到高浓度的钙时，它就会对囊泡班车发出开动指令。随后，囊泡班车就会将神经递质运载过来并随即释放。
他的这些发现支持并丰富了前两位科学家的研究，使得囊泡转运的分子机制越发明朗起来。
距离实际应用还有很长的路要走
“这次的研究把细胞是怎么通过囊泡转运的机制搞清楚了。这项研究的意义就是在于，未来我们可以针对这些机制来设计一些药物，让药物也能通过这个机制来转移从而治疗疾病。”中国科学院北京基因组研究所医学事业部主任甄二真教授说，但是从诺奖得奖到真正的产业化还需要非常长的路要走。
就好比我们现在已经能看到月球的全貌，并拍下了照片。但后续的事情还有很多，比如运载火箭怎么发射上月球……类似这样的后续工作，在细胞转运的领域都是未知的，需要未来进一步研究。
但是诺奖的意义也就在于此，诺贝尔是个科学奖，不是具体应用的奖项。它的颁发是给全世界的科学家和科学界一个明确的方向和说明，给出一个能促进全世界人们健康的医学或者生理学研究方向。