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諾獎為何沒分給莊小威?

 2014年的諾獎應該分給莊小威一份的,但是諾貝爾每項獎金最多只能由三名得住分享,莊小威得與不得諾獎需要與埃里克·貝齊格(Eric Betzig)、威廉·莫納(William Moerner)、斯特凡·黑爾(Stefan Hell)三位進行比較。要比較的話無非就是比較技術的開創(chuàng)性,技術相似的話重要的就是時間早晚了。
Stefan Hell在1994年就發(fā)表文章闡述了自己的STED理論,并且在2000開發(fā)出STED顯微鏡,證明其可行性。像Stefan Hell這樣既提出理論又將其實現(xiàn),獲得諾獎是沒有爭議的。William Moerner 1989年首次探測到單個熒光分子,在1997年找到控制熒光“開“和”關“的方法。單憑這兩點,諾獎要頒給超分辨率熒光顯微技術就必然少不了William Moerner。Moerner的成果無疑是具有奠基性質(zhì)的。Eric Betzig受Moerner的啟發(fā)在1995年發(fā)表論文提出利用不同熒光實現(xiàn)單分子精確定位的理論設想。經(jīng)過一些波折之后,Betzig在2005年發(fā)現(xiàn)了一種可以隨意開啟或關閉其熒光的蛋白質(zhì)。2006年Betzig利用自己的發(fā)現(xiàn)對之前的設想進行改進得到了溶酶體外膜結(jié)構(gòu)的超高分辨率圖像。莊小威的STORM和Betzig的PALM理論基礎是一樣的,實現(xiàn)時間也并不分早晚,關鍵在于Betzig1995年就提出了理論設想。雖然理論比較粗糙,但Betzig最終還是依據(jù)自己的理論實現(xiàn)了PALM。這樣既有一定理論(且時間很早),又能實現(xiàn),相對莊來說,Betzig更勝一籌。

Stefan Hell 拿諾獎我是早預見到了,領域里的人都認為他一定會得獎,只是有點意外的是給的是化學獎。光學的衍射極限分明是個物理問題。學術界沒有一個人會把這個極限刻進墓碑的 Ernst Abbe 當做化學家,他是個地地道道的物理學家。當然,因為為了打破這個衍射極限,需要用到可被調(diào)控的熒光分子,和化學也不是沒有關系。所以要頒發(fā)給化學領域,也就這么著了。Stefan Hell 是提出使用熒光分子實現(xiàn)超分辨率顯像理論(94年基于Stimulated Emission Depletion 和95年基于Ground State Depletion)的第一人,也是第一個實現(xiàn)的(2003年)。
化學獎里名單里的 William Moerner 是第一個可以檢測到單分子的人,雖然當年是在低溫條件下通過測分子的吸收做到的,和后來單分子領域慣用的,可以在常溫條件下使用的熒光大相徑庭,但是單分子領域?qū)λ策€是蠻敬重的,覺得他開創(chuàng)了一個新領域。
但是名單里的另一個人,Eric Betzig,我個人是持保留意見的。06年,有三個實驗室都獨立實現(xiàn)了利用熒光分子的可調(diào)控性(photoswitching property)來做單分子的精確定位(該方法可以追溯到海森堡),然后再使用圖片重組的方式得到超分辨率顯微鏡圖像,該技術被稱為Photo-activated localization microscopy 或者stochastic optical reconstruction microscopy 。這三個組的代表人物有 Eric Betzig, Samuel T. Hess 還有我們中國人熟知的莊小威。除莊小威的實驗室之外,另兩個組做出來同樣原創(chuàng)性的工作之后,在技術的持續(xù)推動上后繼無力,只有莊小威真正推動了這種方法的巨大發(fā)展,比如做到了三維同時的超分辨率顯現(xiàn),又比如進一步提高了該技術的成像速率。因為這三個人都是獨立做出原創(chuàng)性的成果,在這三個人當中選擇,不選把改技術做持續(xù)性推進,而選曇花一現(xiàn)的人,實在說不過去。
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莊小威的工作絕對是諾貝爾級別的,莊未獲得諾貝爾獎確實存在爭議,但還是比較公平公正的。

 

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