諾貝爾獎（Nobel Prize）是學術界中象徵極高榮譽的一項獎項，每年10月會從物理學、化學、生理學或醫學、文學、社會和平與經濟學等6個領域中，遴選出具有重要發現或卓越貢獻者，並授予證書、獎章與獎金。而今（2023）年的生理學或醫學獎由2位研究者共同獲得，分別為出生於匈牙利的美國生物化學家Katalin Karikó以及美國醫學家Drew Weissman。兩人因為在核苷基修飾（nucleoside base modifications）機制上有所發現，讓其他研究者能順利研發出針對COVID-19的mRNA疫苗而獲獎。[註：詳情可參考諾貝爾委員會發布的Scientific Background]

Katalin Karikó博士出生於1955年，並在1982年於匈牙利塞格德大學（University of Szeged; Szegedi Tudományegyetem）以「2'-5'-oligoadenylate (寡腺苷酸)的合成與抗病毒表現評估」為主題獲得博士學位。40年來，他致力於研究RNA介導機制，並希望能夠研發出應用於蛋白質療法的體外轉錄mRNA。目前則是塞格德大學的榮譽博士，以及美國賓州大學（University of Pennsylvania）的兼任教授，和今年另一位得主Drew Weissman博士隸屬於同一機構。Weissman博士則於1959年出生，1987年完成「B淋巴細胞與免疫球蛋白試劑的調節機制」的研究後自波士頓大學（Boston University）畢業。獲得博士學位後於1997年進入賓州大學任職迄今，目前主要研究領域則為RNA以及先天免疫系統生物學（innate immune system biology）。

Katalin Karikó博士與Drew Weissman博士的key publication

首先，讓我們從今年獲獎的key publication開始，來看看2位博士的學術表現。3篇key publication分別為：

• Karikó, K., Buckstein, M., Ni, H. & Weissman, D. (2005). Suppression of RNA Recognition by Toll-like Receptors: The impact of nucleoside modification and the evolutionary origin of RNA. Immunity, 23(2), 165-175. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2005.06.008

• Karikó, K., Muramatsu, H., Welsh, F.A., Ludwig, J., Kato, H., Akira, S. & Weissman, D. (2008). Incorporation of pseudouridine into mRNA yields superior nonimmunogenic vector with increased translational capacity and biological stability. Molecular Therapy, 16(11), 1833-1840. https://doi.org/10.1038/mt.2008.200 

• Anderson, B.R., Muramatsu, H., Nallagatla, S.R., Bevilacqua, P.C., Sansing, L.H., Weissman, D. & Karikó, K. (2010). Incorporation of pseudouridine into mRNA enhances translation by diminishing PKR activation. Nucleic Acids Research, 38(17), 5884–5892. https://doi.org/10.1093/nar/gkq347 

在Web of Science資料庫中，這3篇文章分別被引用1,282、827與288次（截至11/29，依照出版時間排序），平均CNCI為15.29，表示引用影響力高於全球平均1429%。而在Scopus資料庫，彼此被引用次數則為1,365、909與315次（略高於Web of Science數值）。平均FWCI雖低於CNCI，但也高達3.58、顯示高於全球258%的引用引響力。並且這3篇key publication的被引用情形並未隨出版時間而衰退，迄今仍每年獲得穩定的被引次數，足見這些文章在學術界的影響力。而若從個別研究者來看，又將得到不同的結果。

Katalin Karikó博士學術表現概覽

在Web of Science資料庫共有155篇Karikó博士的著作，其中有92篇為研究文章、48篇會議摘要，並同時也有Editorial Material、回顧性文章（Review Article）等不同類型的著作。若以四分等級來看，有80篇（占85%）的文章投稿於Q1等級期刊，包含Nature與旗下多種刊物，以及Molecular Therapy、Journal of Investigage Dermatology等在各領域中的知名刊物。此155篇著作總共被引用14,151次，平均被引次數為91次。單篇文章被引次數最高者，便是3篇key publication之一的"Suppression of RNA Recognition by Toll-like Receptors: The impact of nucleoside modification and the evolutionary origin of RNA"。被引次數第二名則是發表於Nature Reviews Drug Discovery的"mRNA-based therapeutics - developing a new class of drugs"（共1,181次），此篇文章雖然不在此次諾貝爾獎的key publication中，但背後有關mRNA藥物研發的付出，也為後人研究奠定穩固的基礎。而若將發表時間列入考量，平均每年被引用次數最多者則是2020年發表於Nature的"COVID-19 vaccine BNT162b1 elicits human antibody and TH1 T cell responses"（共1,035次），是一篇有關COVID-19的mRNA疫苗的試驗研究，發表迄今每年平均被引259次。

上圖是從各年份呈現Karikó博士的出版數量與被引用情形。若從出版數量來看，最高產的年份是1987年，共發表16篇文章；由於Karikó博士於1982年獲得博士學位，推測是將博士班積累的研究成果正式發表，才會有大幅度成長。另一方面，被引用次數也持續成長中。值得一提的是，被引次數的曲線在2020至2021年間陡升，從800次躍升至2,246次。當時COVID-19疫情盛行全球，學界對於Karikó博士的mRNA研究高度關注，因此相關主題研究之被引次數都在這幾年間大量增加。

Karikó博士個人的h-index為52，代表在155篇文章中「有52篇文章被引用52次以上」。除此之外有10篇文章被列為Highly Cited Paper（高被引論文），代表在該領域中，該文章的被引次數是全體的前1%；而這些文章則分屬於Web of Science中的臨床醫學（Clinical Medicine）、免疫學（Immunology）、生物學及生物化學（Biology & Biochemistry）、微生物學（Microbiology）、藥理學及毒理學（Pharmacology & Toxicology）等領域，說明Karikó博士的影響層面擴及不同領域。若從中觀或微觀的角度來看，則主要屬於免疫學或病毒學領域中的Foxp3基因與新冠病毒，也呼應Karikó博士一直以來鑽研的研究領域。

Weissman博士學術表現概覽

相較於Karikó博士，Weissman博士在Web of Science中的文獻數量較多，共有190篇，其中包含132篇研究文章、37篇會議摘要與其他類型著作。並且同樣有超過80%的文章（129篇）發表於Q1等級期刊，除了Nature、PLOS ONE、Science等期刊外，也投稿於Clinical Infectious Diseases、Hepatology、Journal of Controlled Release等專業領域內的期刊。總被引次數方面，Weissman博士少於Karikó博士，共11,305次；並且因為總文章數較多，因此平均被引次數僅約60次。與Karikó博士的情形不同，Weissman博士的著作中，單篇被引次數以及平均每年被引次數最多者為同一篇，即2018年出版於Nature Reviews Drug Discovery的"mRNA vaccines - a new era in vaccinology"（共被引用2,017次，平均每年被引用336次），該文章詳細描述mRNA疫苗的特性、應用與未來研究方向，並且也為日後研發COVID-19疫苗等研究提供啟發。

將年份列入分析後可發現，Weissman博士呈現與Karikó博士不同的出版模式（如上圖）。Weissman博士的文章在資料庫中最早出版於2006年，但在近三年數量激增，每年都有20篇以上的著作發表，尤其是2021與2022年分別有36與33篇著作出版。而被引用曲線則同樣在2021年出現陡升情形，經分析也是因mRNA研究開始被大量引用，才會導致類似情形。

以Weissman博士個人來看，h-index為48，雖然略低於Karikó博士，但也是相當傑出的成就。另外在190篇文章中，有22篇文章列為Highly Cited Paper（高被引論文），更有一篇為Hot Cited Paper（熱門論文），代表在該領域中，該文章的被引次數是全體的前0.1%。被列為熱門論文的，是2022年刊載於Science的"CAR T cells produced in vivo to treat cardiac injury"，討論有關體內產生的嵌合抗原受體T細胞（Chimeric Antigen Receptor T cells，CAR T cells）用於治療心臟受損的機制（如下圖）。其餘21篇文章則分屬於化學（Chemistry）、臨床醫學、免疫學、微生物學、藥理學及毒理學、生物學及生物化學，甚至包含材料科學（Materials Science，該文章討論可電離脂質用於RNA療法），整合來自不同領域的研究。若從中觀或微觀的角度來看，則以新冠病毒與基因傳遞（gene delivery）為主，同樣能和Weissman博士近年的研究領域相呼應。

小結

Karikó博士與Weissman博士，以核苷基修飾機制的研究在今年共同獲得諾貝爾獎。核苷基修飾機制對於COVID-19的疫苗研發固然有重要性，但透過本文簡單的分析後可發現，二位得主其實已長年耕耘在mRNA等相關主題，其成就絕非曇花一現。本次以Web of Science進行分析，不僅可觀察不同的出版模式（長年積累型的Karikó與爆發型的Weissman），也透過折線圖證明國際情勢（COVID-19疫情爆發）與作者被引用次數的關係。另外也根據Web of Science的一些指標，額外推薦了一些熱門著作，提供各位讀者參考。