Orvosi-élettani Nobel-díj: 1992 - A fehérjefoszforiláció jelentősége

1992-ben Edwin G. Krebs és Edmond H. Fischer amerikai biokémikusoknak ítélte a Nobel-díj-bizottság az orvosi-élettani Nobel-díjat, a következő indoklással: "Az emberi testben az anyagcsere-folyamatokat szabályozó mechanizmusok felderítéséért."

nobel, díj, biokémia, díj | Gyógy-ír   Kisalföld
Edwin G. Krebs (1918) az Egyesült Államokban, Lansingban született, édesapja presbiteriánus lelkész volt. 1940-ben szerzett orvosi diplomát az Illinoisi Egyetemen. Érdeklődése már egyetemi évei alatt a szerves kémia felé irányult, ekkor sajátította el a laboratóriumi kutatómunka alapjait. 1943-ban szerzett doktori fokozatot a St. Luis-i Washington Egyetemen. A háborús években a St. Luis-i kórház belgyógyászati osztályán dolgozott, majd a haditengerészet katonaorvosa lett.

1946-ban leszerelt és visszament a Washington Egyetem kémiai kutatólaboratóriumába. Itt Carl és Gerty Cori, a Nobel-díjas (1947) biokémikus házaspár laboratóriumában kutathatott, és a nyúlizom-anyagcserével foglalkozott, elsősorban a foszforiláz nevű (foszforkötődést elősegítő) enzimet vizsgálta. Ekkor határozta el végérvényesen, hogy a belgyógyászat helyett a kutatómunkát választja.

Még katonaorvos korában történt, hogy eljutott Seattle-be és a város szépsége egészen megigézte. Amikor 1948-ban lehetősége nyílt arra, hogy a seattle-i Washington Egyetem tanársegédje legyen, örömmel tért vissza a szép városba. 1950-ben a biokémiai intézet bővítése során fehérjekémiai és endokrinológiai részleget is létesítettek, ezzel kiváló lehetőséget biztosított az egyetem a biokémiai kutatásokhoz. Mát öt évet töltött Seattle-ben, amikor Edward Fischer, későbbi Nobel-díjas társa is az intézet munkatársa lett.

E. Fischer burgonyafoszforiláz-vizsgálatokkal foglalkozott, E. Krebs pedig az emlősvázizomzat-foszforilázt kutatta St. Luis-i éveiben. Elhatározták, hogy a további kutatásokat együtt végzik. Együtt fedezték fel azt a tényt, hogy a sejtanyagcsere során irányított kémiai módosulás, visszafordítható fehérjefoszforiláció zajlik le. Csak az 1990-es években vált nyilvánvalóvá, hogy a kutatók egy olyan szabályozó mechanizmust fedeztek fel, ami az állati sejtek minden szintjén érvényesül. Krebs karrierje felfelé ívelt: 1952-ben docenssé, 1957-ben a biokémiai tanszék professzorává nevezték ki.

Krebs az 1960-as évek végén Davisben, a Kaliforniai Egyetemen egy új orvosi fakultást alapított, melynek biokémiai tanszékén 1968-tól vezetőprofesszor lett. 1983-90-ig a Howard Hughes Orvostudományi Kutatóintézet igazgatója, számos tudományos testület és a tudományos akadémia tagja. Önéletrajzi írásában azt vallja, hogy kiváló munkatársak és jó kapcsolatok segítségével lehet eredményes kutatómunkát végezni.

Edmond H. Fischer (1920) Sanghajban (Kína) született svájci szülők gyermekeként. Iskoláit Svájcban végezte, a Genfi Egyetem kémiai fakultásán szerzett vegyészmérnöki diplomát. Az egyetem szerves kémiai laboratóriumában sertéshasnyálmirigyből vonta ki és állította elő kristályos formában a hasnyálmirigy amiláz nevű enzimét. Később ezt az enzimet emberi hasnyálmirigyből, nyálból, valamint baktériumokból is előállította. 1947-ben doktori fokozatot szerzett. 1953-ban svájci ösztöndíjjal az Egyesült Államokba megy, és Seattle-ben a Washington Egyetemen E. Krebs mellett kezd dolgozni.

Fischer és Krebs az .50-es évek végén fedezték fel és vizsgálták a reverzibilis (visszafordítható) foszforilációt, azaz a foszfátcsoportok sejtfehérjékhez kötődését, illetve fehérjéről való leválását. Elsőként ők tisztították és jellemezték kémiailag a foszforilációban részt vevő egyik enzimet, a foszforilázt. Ők voltak a felfedezői két másik enzimnek, a proteinkináznak és a proteinfoszfatáznak is. Ezek a foszfátcsoportnak a fehérjéről való lekapcsolását, illetve leszakadását segítik elő. A következő évtizedekben a kutatók számos további olyan enzimet azonosítottak, amelyek meghatározott sejtműködéseket irányítanak, így érthetővé váltak az élő sejtek alaptevékenységét szabályozó folyamatok. Fischer szerint "azok nagyon izgalmas évek voltak, amikor minden kísérlet során valami új és váratlan dolog derült ki".

A két kutató nagyon hatékonyan dolgozott együtt. "Úgy össze tudtunk dolgozni - írja Fischer -, hogy ha egyikünknek váratlanul ki kellett mennie a laborból, a másikunk egy szó megbeszélés nélkül ott folytatta a munkát, ahol kellett." Fischer 1961-től a seattle-i Washington Egyetem professzora lett. Krebs és Fischer eredményei kezdetben csak a kutatók kis körében váltottak ki érdeklődést. Csak a nyolcvanas évek kutatásai mutatták meg, hogy a sejtműködés szabályozásában a visszafordítható foszforiláció szerepe milyen jelentős. Bebizonyosodott, hogy a sejtmagba jutó szabályozó fehérjék sejtszaporodást vagy éppen sejtdifferenciálódást idézhetnek elő.

Az eredmények hatására a daganatkutatással foglalkozók is érdeklődni kezdtek a kémiailag egyszerű, de hatásában annál szerteágazóbb mechanizmus egyes lépései, speciális enzimei iránt, vagyis felhasználták Krebs és Fischer kutatási eredményeit. Valószínűleg ez az oka annak, hogy két és fél évtized után jutalmazták Nobel-díjjal ezt a kutatási területet.

| nobel, díj, biokémia
2002-07-29 11:50:42
hírdetés
hirdetés
hírdetés

Web Design & Development Prowebshop