Kémia

A kémiai Nobel-díjat megosztva ítélték oda két izraeli és egy amerikai tudósnak: Aaron Ciechanovernek, Avram Hershkónak és Irwin Rose-nak kiemelkedő eredményekkel járó sejtbiológiai kutatásaiért, a sejten belüli fehérjelebontás mechanizmusának megismertetéséért.
Aaron Ciechanover a haifai Rappaport Family Institute for Research in Medical Sciences du Technion igazgatója. A Karcagon született, 1950-től Izraelben élő Avram Hershko (Herskó Ferenc) ugyanebben az intézetben tanít. (Egyik fia Budapesten, a Semmelweis Orvostudományi Egyetemen tanul.) Irwin Rose a kaliforniai Irvine Egyetem orvostudományi kollégiumának fiziológiai és biofizikai részlegében kutató. A tudósok egymástól függetlenül, szinte ugyanabban az időben jutottak ugyanazon eredményre.
– A fehérjék (proteinek) láncmolekulák, úgy kell elképzelni őket, mint egy gyöngyökből álló láncot, amelyben a gyöngyök aminosavak. Amikor fehérjét eszünk, az lebomlik a gyomorban és a bélben. Az így keletkező aminosavakat a sejtek vagy tovább bontják, hogy energiát termeljenek, vagy beépítik őket saját fehérjéikbe. Ezeket a folyamatokat eddig is ismertük. A gyomorban és a bélben a fehérjelebontó enzimek minden megkülönböztetés nélkül összevagdalnak, amihez nincs szükségük energiára. A sejten belül viszont nagyon pontosan tudnia kell a lebontórendszernek, hogy mit semmisítsen meg, és ez a szabályozás energiaigényes folyamat. Az energia a sejt „energiavalutájából”, az ATP-ből (adenozin-trifoszfátból) származik. Ennek a folyamatnak a részleteit tárták fel az idei díjazottak – magyarázza Nyitray László, az Eötvös Loránd Tudományegyetem tanára, a Természettudományi Kar biokémiai tanszékének docense.
– Az energia többek között ahhoz kell, hogy egy enzim megjelölje, amit el kell pusztítani – folytatta Nyitray László. – A jel szerepét a sejtben egy kicsi fehérje, az ubiquitin tölti be. Amire ez rátapad, amit „halálos csókjával” megjelöl, azt egy hordó formájú fehérjelebontó gépezet, a proteaszómának nevezett „ítélet-végrehajtó” földarabolja.
Az orvostudományban rendkívül nagy jelentősége van annak, hogy megismertük ezt a folyamatot, ugyanis egyes rosszindulatú daganatos megbetegedéseket a sejten belüli fehérjelebontás rossz működése is okozhat. Ha valamilyen hiba következtében lebontódik a DNS szerkezeti épségéért felelős „génőr”-fehérje, egyes génekben nagyobb valószínűséggel történnek mutációk, és megindul a sejtburjánzás. Fontos szerepet játszik a sejten belüli fehérjelebontás az immunrendszer zavartalan működésében, a gyulladásos folyamatok szabályozásában és a koleszterin-anyagcserében is.