2015年10月7日，诺贝尔化学奖评审委员会在瑞典皇家科学院宣布：将2015年诺贝尔化学奖授予瑞典科学家托马斯·林达尔、美国科学家保罗·莫德里克和拥有美国、土耳其双重国籍的科学家阿齐兹·桑贾尔，表他们发现了细胞修复自身DNA的机制，为创新癌症治疗手段提供了广阔前景。

多学科联合

今年的诺贝尔化学奖首先给予世人尤其是专业人员一个明确的信号，多学科的联姻是科研成果造福于人类的一个重要基础，化学奖授予生物和医学的内容在诺贝尔奖历史上已屡见不鲜。从1901年以来，诺贝尔奖委员会共将106个诺贝尔化学奖颁给168位科学家，其中有50次颁给了生物化学领域，几近化学奖的一半。

化学奖涉及生物学和医学的数量之多只是表面现象，实质问题是，化学、生物学和医学将如何防治疾病，提高公众的健康水平并且延年益寿。从三位科学家对DNA损伤修复机理的揭示可以得到一些回答。

DNA修复

林达尔的发现称为碱基切除修复，即细胞里有一些蛋白质（尿嘧啶糖苷水解酶、糖苷酶等），专门寻找某些特定的DNA碱基错误，然后把它从DNA的链上切掉，从而修复它。

莫德里克的发现称为DNA错配修复，指的是，细胞会对DNA链进行标记，蛋白质可以凭借这种标记来判断哪条是旧有的、哪条是新加的，从而知道该去修复谁。

桑贾尔的发现称为核苷酸切除修复，指的是细菌的DNA在致命的紫外线照射下之后，如果再用可见蓝光照射，它们能死里逃生，复苏过来。把细菌DNA从紫外线的损伤中解救出来的功臣是光解酶，所以这个过程被称为核苷酸切除修复。

这三种发现都是DNA修复的机理，其中任何一种出现问题，都会导致疾病，如癌症的产生。碱基切除修复如果有缺陷，会增加患肺癌的风险；DNA错配修复如果出问题，会增加患遗传性结肠癌的风险；核苷酸切除修复如果遭受先天性损伤，会让人对紫外线极为敏感，并且在阳光下暴露后会发展为皮肤癌。

此外，DNA修复系统缺失还会导致神经退行性疾病，如老年痴呆等，以及衰老。

可防病治病

从DNA修复机理出发，可以给予人们防治疾病提供种种线索和方法。例如，吸烟和酗酒会改变和影响细胞中的DNA，从而影响DNA修复系统的蛋白质，然后削弱和抑制上述三种DNA修复系统以及其他DNA修复系统。所以，从生活方式上着手可以增强DNA修复系统，从而减少疾病的发生。例如，减少紫外线照射、少喝酒、不吸烟等。

另一方面，DNA修复系统和机理的发现也早就应用于疾病治疗，如对乳腺癌和其他多种癌症的治疗。在DNA修复系统和机理的指导下治疗癌症的方式之一是，利用癌细胞已经受损或削弱的DNA修复系统，加速癌细胞死亡（凋亡），治愈癌症。

目前，根据DNA修复机理研发的药物最为著名的是聚腺苷酸二磷酸核糖转移酶（PARP）抑制剂，这既是当今癌症治疗的一个新靶点，也是利用DNA修复原理形成的一种新化疗方法（药物）。PARP在碱基切除修复的DNA单链缺口（SSBS）修复中具有关键作用，因此，抑制其活性能够增强放疗和DNA损伤类化疗药物的效果。

在DNA修复机理的启示下，如今已有10种左右的PARP抑制剂在临床使用或进行临床试验。未来，这方面的新药还会层出不穷地产生。当然，从医药史的角度看，PARP抑制剂一类新药可以称为新型DNA药物，是人类的第三次药物革命。第一次是20世纪30年代至60年代，以阿司匹林、青霉素为代表；第二次是20世纪70年代到20世纪末，许多至今畅销的药物，如抗癌的化疗药物是在这一时期发明的；而第三次药物革命的DNA药物则已跨入精准医疗的门槛。