Kémiai Nobel-díj sejtkutatásért

Két amerikai kutató, Robert J. Lefkowitz és Brian K. Kobilka kapta fehérjekutatásokért az idei kémiai Nobel-díjat.

A két kutató a bizottság indoklása szerint a G-fehérje-kapcsolt receptorok kutatása terén elért eredményeivel érdemelte ki a díjat.

Testünk milliárdnyi sejt közötti kapcsolatból felépülő, összetett rendszer. Minden egyes sejtnek apró receptorai vannak, amelyek képessé teszik környezete érzékelésére, hogy alkalmazkodni tudjon az új helyzetekhez. Robert J. Lefkowitz és Brian K. Kobilka áttörést jelentő felfedezéseket tett, amelyekkel leírták egy fontos receptorcsalád, a G-fehérje-kapcsolt receptorok belső működését – olvasható a Nobel-díj hivatalos honlapján.

Hosszú ideig rejtély maradt, hogy a sejtek miként képesek érzékelni környezetüket. Azzal tisztában voltak a tudósok, hogy erőteljes hatása van olyan hormonoknak, mint az inzulin: emeli a vérnyomást, és felgyorsítja a szívverést. Feltételezték azt is, hogy a sejtek felszínén vannak valamiféle receptorok a hormonok számára. Az viszont, hogy ezek a receptorok valójában miből állnak és hogyan működnek, csaknem az egész 20. században feltáratlan maradt.

1968-tól a molekuláris mesterműig

Lefkowitz 1968-ban kezdett el radioaktív izotópokat használni a sejtek receptorainak nyomon követésére. Ennek során több receptort sikerült megtalálnia, köztük egy adrenalinreceptort is. A kutatócsoport 1980-ban tette meg a következő nagy lépést. Az újonnan csatlakozott Kobilka elhatározta, hogy a szóban forgó receptort kódoló gént izolálja az emberi genomból, és kreatív megközelítésének köszönhetően el is érte célját. Amikor a kutatók elemezték a gént, észrevették, hogy a receptor hasonlít egy szemben található, a fény „befogására” szolgáló receptorhoz.

Robert J. Lefkowitz 1943-ban született New Yorkban, orvosi diplomáját a Columbia Egyetemen szerezte 1966-ban, jelenleg a Howard Hughes Orvosi Intézet és a Duke Egyetem Orvosi Központjának professzora.

Brian K. Kobilka 1955-ben született Little Fallsban, orvosi diplomáját 1981-ben szerezte a Yale Egyetemen, jelenleg a Stanford Egyetem orvosi karának professzora.

Ekkor jöttek rá arra, hogy egy egész receptorcsaládról van szó, amelyek szerkezete és működése is hasonló. Ma az ebbe a receptorcsaládba tartozó tagokat G-fehérjekapcsolt receptoroknak hívják. Körülbelül ezer génünk van, amely ilyen receptorokat kódol, például a fény, az ízek, a szagok, az adrenalin, a hisztamin, a dopamin és a szerotonin receptora is ide tartozik. A gyógyszerek körülbelül fele e receptorokon keresztül fejti ki hatását.

2011-ben Kobilka újabb áttörést ért el: képalkotó eljárással „megörökítette” a pillanatot, amikor az adrenalin receptorát aktiválja a hormon és jelet küld a sejtnek. A molekuláris mesterműnek számító felvétel több évtizedes kutatómunka eredménye.

Az elismeréssel összesen 8 millió svéd korona (263 millió forint) jár együtt, amelyet fele-fele arányban kapnak meg a díjazottak.

2011-ben az izraeli Daniel Shechtman kapta meg az elismerést a kvázikristályok felfedezéséért, míg egy évvel korábban az amerikai Richard F. Hecket, a japán Negisi Ei-icsit és Szuzuki Akirát díjazták a szénatomok új és hatékony összekapcsolásáért, amely lehetővé teszi a mindennapi életet befolyásoló komplex molekulák építését.

Kvantumfizika és „sejtprogramozás”

A francia Serge Haroche és az amerikai David J. Wineland kapta megosztva az idei fizikai Nobel-díjat kvantumfizikai kutatásaikért. A bizottság indoklása szerint a két tudós „a kvantumfizikai kísérletezés új korszaka előtt nyitotta meg az utat azzal, hogy demonstrálták az egyedi kvantumrészecskék – azok tönkretétele nélküli – közvetlen megfigyelhetőségét”. Munkájuk új típusú, szupergyors, kvantumfizikán alapuló számítógép megépítéséhez vezethet el.

Az idei orvosi-élettani Nobel-díjat a brit John B. Gurdon és a japán Jamanaka Sinja kapta megosztva – jelentették be október 8-án, hétfőn. Az illetékes bizottság indoklása szerint a két tudós azzal a felfedezésével érdemelte ki a díjat, hogy az érett sejteket vissza lehet programozni pluripotens sejtekké, amelyekből a test valamennyi szövete kialakítható. Eredményeik forradalmasították a sejtek és szervezetek fejlődéséről szóló ismereteket.

A Nobel-díjat a svéd kémikus, feltaláló Alfred Nobel alapította. Nobel 1895. november 27-én kelt végrendeletében rendelkezett úgy, hogy vagyonának kamataiból évről évre részesedjenek a fizika, kémia, fiziológia és orvostudomány, továbbá az irodalom legjobbjai és az a személy, aki a békéért tett erőfeszítéseivel a díjat és a vele járó pénzjutalmat kiérdemli.

Nobel nem egy-egy tudományos pálya vagy életmű elismerésére szánta a díjat: végrendelete értelmében konkrét teljesítményért, eredményért adható az érem – amit a díj odaítélésének indoklásában mindig le is írnak. Nobel-díjat a jelölt csak életében kaphat, így a tudományos élet és az irodalom jelesei közül számos személy végül nem érhette meg, hogy rá kerüljön a sor, holott munkássága érdemessé tette volna az elismerésre. A Nobel-békedíj az egyetlen, amit nem természetes személy is megkaphat: nem is egy példa volt arra, hogy szervezetek kapták a békedíjat. A tudományok és az irodalom díjazottjai azonban csak magánszemélyek lehetnek.