Udelili ju za objav svietiaceho proteínu
Minulý týždeň sme na tejto strane začali náš "miniseriál", v ktorom predstavujme tohtoročných laureátov Nobelovej ceny za fyziku, chémiu a medicínu alebo fyziológiu a snažíme sa populárne (nakoľko sa to len dá) opísať objavy, za ktoré boli ceny udelené. Tohtoročnú Nobelovu cenu za chémiu dostali spoločne Osamu Shimomura, pracovník Námorného biologického laboratória a Lekárskej fakulty univerzity v Bostone, Martin Chalfie z newyorskej Columbia University a Roger Y. Tsien z University of California v San Diegu. Shimomura, ktorý sa narodil v roku 1928 v Kyote, je japonským občanom, aj keď väčšinu života pracoval v USA. Chalfie, narodený v roku 1947, a Tsien, narodený v roku 1952, sú americkí občania.
Našli ho v krásnej medúze
Kráľovská švédska akadémia vied im cenu udelila "za objav a vývoj zeleného fluoreskujúceho proteínu, GFP". Veľmi jasno žiariaci zelený fluoreskujúci proteín GFP (green fluorescent protein) bol po prvý raz pozorovaný v krásnej medúze Aequorea victory, a to v roku 1962. Odvtedy sa tento proteín stal jedným z najdôležitejších "nástrojov", používaných v súčasných biologických vedách. Použitím proteínu GFP sa vedcom podarilo vyvinúť metódy na pozorovanie takých procesov, ktoré boli predtým "neviditeľné". Ide napríklad o procesy vývoja nervových buniek v mozgu a o procesy, súvisiace so šírením sa rakovinových buniek. V živom organizme existujú desiatky tisícov proteínov, ktoré veľmi detailne kontrolujú dôležité chemické procesy.
Proteínová "mašinéria"
Ak táto proteínová "mašinéria" nefunguje správne, dôsledkom môžu byť vážne choroby a zdravotné ťažkosti. Preto je mimoriadne dôležité, aby biológovia zmapovali úlohu rôznych proteínov v tele. Tohtoročnou Nobelovou cenou bol ocenený počiatočný objav GFP a séria dôležitých vývojových prác, ktoré viedli k využitiu tohto proteínu ako akéhosi "značkovacieho" nástroja v biologických vedách. Použitím technológie DNA môžu teraz vedci pripojiť GFP k iným zaujímavým, ale inak neviditeľným proteínom. Tento žiariaci značkovač umožňuje vedcom sledovať pohyby, polohy a interakcie označených proteínov.
Sledujú osudy buniek
Výskumní pracovníci môžu pomocou GFP sledovať aj osud rôznych buniek: Ide napríklad o poškodenie nervových buniek pri Alzheimerovej chorobe alebo o tvorbu beta buniek, produkujúcich inzulín, v pankrease rastúceho embrya. Pri jednom takpovediac efektnom experimente sa vedcom podarilo označkovať rôzne nervové bunky v mozgu myši tak, že žiarili kaleidoskopom rôznych farieb. To umožňuje sledovať, ktoré neuróny pri konkrétnej činnosti vytvárajú v mozgu siete. V úspešnom príbehu objavu GFP hrajú hlavnú úlohu traja tohtoroční laureáti Nobelovej ceny za chémiu. Shimomura ako prvý izoloval GFP z medúzy, ktorá sa necháva unášať prúdmi pri západnom pobreží USA. Objavil aj to, že pri ožarovaní ultrafialovým svetlom žiari tento proteín jasným zeleným svetlom.
Žiariaci značkovač
Chalfie demonštroval význam GFP ako žiariaceho genetického značkovača pri rôznych biologických procesoch. V jednom zo svojich prvých experimentov "zafarbil" Chalfie pomocou GFP šesť buniek v drobnej priehľadnej maličkej hlíste Caenorhabditis elegans. Tsien prispel k porozumeniu procesov, spôsobujúcich fluorescenciu GFP, a rozšíril paletu farieb, ktorými môže tento proteín žiariť. Dnes je GFP štandardným "nástrojom" tisícok vedcov na celom svete a využíva sa nie len v medicíne, ale aj v biotechnológiách či pri odhaľovaní arzénu v pitnej vode. Jedno však vedci zatiaľ nevedia, a to na čo sa vlastne žiariaci proteín v medúze Aequorea Victoria vyvinul. Tohtoroční laureáti Nobelovej ceny za chémiu si medzi sebou rovným dielom rozdelia sumu 10 miliónov švédskych korún.
Autor: rm
Najdôležitejšie správy z východu Slovenska čítajte na Korzar.sme.sk.
