伯特·萨克曼（1991年诺贝尔生理学或医学奖得主）
| 出生 | 1942年6月12日 德国斯图加特 |
|---|---|
| 国籍 | 德国 |
| 母校 | 慕尼黑大学 弗莱堡大学 哥廷根大学 |
| 知名于 | 膜片钳技术 单离子通道电流记录 |
| 获奖 | 诺贝尔生理学或医学奖（1991年） |
| 研究领域 | 电生理学、生物物理学、细胞生理学 |
| 机构 | 马克斯·普朗克生物物理化学研究所 马克斯·普朗克神经科学研究所 |
伯特·萨克曼（Bert Sakmann，1942年6月12日—），德国细胞生理学家和生物物理学家，因发展膜片钳技术并发现单离子通道功能，与厄温·内尔共同获得1991年诺贝尔生理学或医学奖。他是现代细胞电生理学的重要奠基人之一。
生平
萨克曼出生于德国斯图加特。先后在慕尼黑大学、弗莱堡大学和哥廷根大学学习医学和生物学。1971年在慕尼黑大学获得医学博士学位。之后在马克斯·普朗克精神病学研究所和马克斯·普朗克生物物理化学研究所从事研究。
1971年至1973年在伦敦大学学院做博士后研究。1974年回到哥廷根的马克斯·普朗克生物物理化学研究所，在此与厄温·内尔展开改变电生理学面貌的合作。1989年起担任马克斯·普朗克神经科学研究所（海德堡）所长，直至2008年退休。
学术生涯
萨克曼的研究生涯中最光辉的一章是与内尔的合作。在1970年代初期，电压钳技术虽然可以测量整个细胞膜的总离子电流，但由于技术噪声过大且缺乏空间分辨率，无法检测单离子通道的活动。
萨克曼在蛙骨骼肌的神经肌肉接头研究中遇到了一个关键的实验困境：神经递质乙酰胆碱引起的膜电流波动很大，但这种波动的本质是什么？是通道开放概率的统计波动还是通道本身导电属性的变化？带着这个问题，他与内尔开始了合作。
他们的解决方案是创造性地将玻璃微电极的尖端抛光至极小的直径（约1微米），并将电极轻轻压向细胞膜表面，通过施加负压使电极尖端边缘的细胞膜形成高阻抗封接（吉欧封接）。这样一来，电极尖端内的那小块膜（"膜片"）与周围环境实现了近乎完美的电隔离，极大地降低了背景噪声。
1976年，他们在《自然》杂志上发表了标志性论文，记录了乙酰胆碱激活的单离子通道的阶梯状电流信号。这些记录以令人信服的波形图展示了单个离子通道在打开（向上阶梯）和关闭（向下阶梯）状态之间随机转换的过程，通道的电导约为20~30 pS（皮西门子）。
此后，萨克曼和内尔不断改进膜片钳技术，并发展出多种记录模式：细胞贴附式（cell-attached）、内面向外式（inside-out）、外面向外式（outside-out）和全细胞式（whole-cell）。1981年与哈米尔等人共同发表的《Pflügers Archiv》论文成为该领域的经典参考文献，被引用超过3万次。
萨克曼利用膜片钳技术系统研究了多种离子通道的药理学和功能，特别是烟碱型乙酰胆碱受体通道、谷氨酸受体通道和钙激活钾通道。他的研究不仅揭示了通道的结构-功能关系，还为理解突触传递和神经可塑性提供了分子水平的机制性见解。
获奖成就
- 诺贝尔生理学或医学奖（1991年，与内尔共享） - 盖尔德纳国际奖（1989年） - 路易斯-让泰医学奖（1990年） - 德国研究联合会莱布尼兹奖（1986年，与内尔共享） - 英国皇家学会外籍院士 - 美国国家科学院外籍院士 - 欧洲分子生物学组织成员
历史贡献
1. 膜片钳技术的共同发明：萨克曼与内尔联手发明的膜片钳技术是生命科学领域最具变革性的实验工具之一。它使研究者首次能够观察和记录单个膜蛋白分子的功能活动，将电生理学的分辨率推向极致。
2. 离子通道的直接证据：他们的实验首次提供了离子通道假说正确的直接证据——1970年代之前的推测终于通过单通道电流记录得到确证。线性的阶梯状电流变化清晰表明：离子通道要么完全打开，要么完全关闭，不存在中间状态，这与经典的"贯穿通道"模型完全吻合。
3. 神经递质受体的功能表征：萨克曼对乙酰胆碱受体通道的详细研究不仅阐明了该受体-通道复合体的工作机理，也为后来尼古丁成瘾和自身免疫性重症肌无力的治疗提供了理论基础。
4. 技术传播与标准化：萨克曼参与了膜片钳技术的标准化和推广，使这一技术从少数专家实验室的工具，变为全球数千个生理学、药理学和神经科学实验室的常规实验方法。
轶事典故
萨克曼的研究风格以严谨著称。据说在早期实验中，他坚持用他亲手拉制的微电极，拒绝使用商品化的电极，认为只有亲手制作才能保证质量。他经常在实验室待到深夜，通过反复微调电极形状和溶液成分来获得更清晰的记录。
膜片钳技术的雏形其实源于一次偶然的发现。实验记录中出现了异常的"高阻抗封接"现象——电极与膜之间的接触电阻突然急剧上升。大多数研究者可能会认为这是实验失败的表现并丢弃数据，但萨克曼和内尔敏锐地意识到这种异常现象恰恰是降低噪声、提高分辨率的关键。这种对异常现象的容忍和洞察，最终催生了一项革命性的技术。
萨克曼严肃寡言，但对年轻科学家的培养投入了大量精力。他培养的许多学生后来成为世界各地的电生理学领军人物。
参考文献
1. Nobel Foundation. Bert Sakmann – Facts. NobelPrize.org. 2. Neher, E., & Sakmann, B. (1976). Single-channel currents recorded from membrane of denervated frog muscle fibres. Nature, 260, 799–802. 3. Hamill, O. P., Marty, A., Neher, E., Sakmann, B., & Sigworth, F. J. (1981). Improved patch-clamp techniques for high-resolution current recording from cells and cell-free membrane patches. Pflügers Archiv, 391, 85–100. 4. Sakmann, B. (1991). Nobel Lecture: Elementary steps in synaptic transmission as revealed by current fluctuations through single ion channels. 5. Frank, R. G. (1992). The 1991 Nobel Prize in Physiology or Medicine. Journal of the American Medical Association, 267, 2415. 6. Max Planck Society. Bert Sakmann – Biography.