遇見科學

拿鐵、卡布奇諾、焦糖瑪琪朵……，對許多人來說，每天早晨喝一杯咖啡不但是日常習慣，更是一天生活的開始，撲鼻而來的咖啡香更被上班族視為提神醒腦的秘密武器。但你可曾想過，為何我們的鼻子可以聞得出咖啡的味道，為何能分辨出這是哪種咖啡豆的專屬香味呢！這其中的運作模式也恰好說明人體細胞如何偵測與感知周遭環境變化、及傳遞訊息的過程。

有趣的是，這樣奇妙的生理機制也正好和今年諾貝爾化學獎得主研究主題─「G蛋白耦合性受體」運作模式密切相關，透過其研究成果不但為人類揭開細胞如何感知外在訊息的奧妙面紗，更為爾後的藥物研發之路往前邁進了一大步。

二○一二年諾貝爾化學獎得主名單日前揭曉，今年頒給兩名美國科學家、分別由現年六十九歲的杜克大學教授列夫柯維茲（Robert Lefkowitz）、與五十七歲的史丹福大學教授柯比卡（Brian Kobilka）共享榮耀，兩人因發現「G蛋白耦合受體」內部運作方式的重大成果而獲獎。不但為生物細胞感應與傳達訊息機制帶來突破性研究，更有助於科學家研發可降低副作用且更有效的藥物，意義重大。

我們常喜歡用成語「一日之所需，百工斯為備」來形容一般人每天穿的衣服、吃的食物、看的報紙，背後往往得仰賴各行各業的貢獻與付出，而類似道理也可運用在我們的人體中，無論是揮舞手臂還是聽一首歌、辨認味道，其過程都是靠著體內各種細胞的分工合作、相互協調才能順利完成。

中央大學生命科學系副教授孫維欣表示，「G蛋白耦合受體」其實是多種受體的統一稱號，其所在位置是位於細胞膜上，以人類來說，體內細胞就有七百多種受體都統稱為Ｇ蛋白耦合性受體，就像是一個「受體家族」般，是我們用來感知與接收外在環境各種訊息與進行訊息傳導的重要途徑，例如「β－腎上腺素受體」就是G蛋白耦合受體中的一種，可負責接收腎上腺素訊息的接收與傳遞。

孫維欣以汽車、鑰匙與鑰匙孔來作比喻，簡單來說，人體細胞就像是一台汽車，內部設有許多大大小小的線路，而「G蛋白耦合受體」如同是汽車的鑰匙孔，外在訊息則像是鑰匙，當受體感知與接收到外在環境訊息時，就像是用鑰匙「開啟」了鑰匙孔，啟動引擎等功能，讓汽車得以成功發動。這當中的科學原理就如同我們體內腎上腺素增高時，會出現心跳加速、腸胃乳動速度變慢等反應般，這些生理反應的出現，其實就是「G蛋白耦合受體」接收外在環境訊息、進行傳導與啟動生理反應的運作過程。