查尔斯·朱克(Charles Zuker):拿着显微镜的男孩,破解了最后一个未解的感官
二十世纪的大部分时间里,教科书都在教人们舌头有一张地图:舌尖是甜,舌根是苦,两侧是酸和咸。这张地图是错的。用真正的线路图取代它的那个人,在智利一座沙漠小城长大,十六岁进入大学,并于2026年10月1日荣获沃尔夫医学奖,获奖理由是“彻底革新了我们对味觉的理解,味觉是我们最后一个被阐明的感官”。
阿里卡,沙漠的边缘
查尔斯·S·朱克(Charles S. Zuker)1957年6月27日出生于阿里卡,这是智利北部的一座港口城市,靠近秘鲁和玻利维亚的边境。他的家庭是犹太人,是在大屠杀之前逃往智利的东欧犹太人的后裔。父亲是一位知名商人,母亲操持家务,他们认为耶稣会学校是当时最好的,便把他送了进去。他在四个孩子中排行第二,一家人后来搬到了圣地亚哥。
他记得的是一台显微镜。那是童年时收到的一台简单的双目显微镜,为他打开了一个隐藏的世界:用双眼同时看到的微小事物。他十六岁上大学,在智利学习生物学,随后前往美国攻读博士学位,进入麻省理工学院,师从哈维·洛迪什(Harvey Lodish)。之后他在加州大学伯克利分校跟随杰拉尔德·鲁宾(Gerald Rubin)做博士后研究。
先从果蝇开始
他早期的职业生涯与味觉毫无关系。1987年至2009年,他在加州大学圣迭戈分校工作,研究果蝇如何把光转化为电信号,1989年成为霍华德·休斯医学研究所的研究员。接着他迈出了定义其职业生涯的一步:他认定感官是通往大脑的最佳入口,因为感觉与思想不同,可以从一个分子一路追踪到一种行为。用他自己的话说,感官是剖析大脑奥秘的一个可以着手解决的问题。
五种味道,五种细胞
与合作者尼克·赖巴(Nick Ryba)一起,朱克找出了基本味觉的受体和细胞:甜、苦、鲜、酸、咸。随后,一个颠覆整个领域的想法出现了。他证明,味觉并不是大脑从混合信号中解码出来的。每一种味道都有自己专属的线路,从舌头上某一特定类型的细胞,直通大脑的某一特定区域。证据几乎有些滑稽:当他的团队改造小鼠,让苦味受体长在感知甜味的细胞里时,这些动物竟被通常令它们厌恶的苦味化学物质所吸引。决定意义的是细胞,而不是分子。
他的实验室还把各种味觉属性对应到味觉皮层的不同区域,借助携带人类味觉受体的小鼠揭示了人们为何口味各异,并发现极咸的食物之所以被拒绝,是因为调动了与苦味和酸味相同的厌恶通路。后来关于口渴、饥饿以及情绪状态如何改变风味的研究,继续推进着同一个问题:身体是如何决定自己想要什么的?
哥伦比亚大学、詹利亚与公众的声音
自2009年起,他在詹利亚研究园区担任高级研究员,直至2017年,并在哥伦比亚大学任教授,在祖克曼研究所工作。他于2001年当选美国艺术与科学院院士,2004年当选美国国家科学院院士,2006年当选美国国家医学院院士。广大公众曾在Huberman Lab播客中听他讲解对糖的渴望背后的生物学。
为什么称查尔斯·朱克为天才
朱克的天才在于选对问题,并拒绝让它变得复杂。他问风味在物理上究竟是什么,然后用一张学生能画在餐巾纸上的电路图作答。沙漠里那个拿着显微镜的孩子,成了合上五种感官故事中最后一个开放章节的科学家。智利给了他好奇心;伯克利、圣迭戈和哥伦比亚给了他工具;其余的,都是他自己的。



