Orvosi élettani Nobel-díj: 1994: Biológiai láncszem

A természettudósok, írók és az emberiség békéjéért harcolók legmagasabb kitüntetése a Nobel-díj, amit minden év decemberében, az alapító halálának évfordulóján adnak át Stockholmban.

Orvosi élettani Nobel-díj: 1994

1994-ben Alfred G. Gilman és Martin Rodbell amerikai biokémikusoknak ítélték az orvosi-élettani Nobel-díjat a sejtekben folyó élettani folyamatokban kulcsszerepet játszó G-fehérjék felfedezéséért és tisztításáért.

Az élő szervezetben nélkülözhetetlen fontosságú a kapcsolatteremtés. Szervezeten belül az idegrendszer és a hormonrendszer úgy látja el feladatát, hogy a szövetek közti folyadékon (véráramon, nyirokáramon, az idegsejtek találkozásánál kialakuló réseken) keresztül juttatja el az elsődleges üzenetközvetítő molekulákat - a hormonokat, az idegingerület-átvivő anyagokat - az egyes sejtekhez. Az üzenetet jelátviteli anyagok fordítják le a sejt számára érthető jelre. Ilyen másodlagos üzenetközvetítő szerepet töltenek be a sejtekben a Gilman és Rodbell által felfedezett G-fehérjék (a G azt jelzi, hogy guanozinvegyületeket kötnek meg).

Az elsődleges üzenetközvetítők többsége nem képes áthatolni a sejthártyán, ezért a sejt felszínén elhelyezkedő jelfogókhoz (receptorokhoz) kötődnek. A receptorok a hírvivő molekula megkötésekor átalakulnak és képesek a sejt belsejébe továbbítani az inofmrációt. A G-fehérjék a sejtmembrán belső felszínén helyezkednek el, érzékelik ezt az átalakulást, s mint következő láncszem, a különböző altípusokkal (több mint 20 féle altípus ismeretes) más-más enzimek aktivitását vagy gátlását hozzák létre.

Vannak olyan G-fehérje-altípusok, melyek a sejtmembránon átívelő ioncsatorna megnyitására képesek. A sejten belüli jelátvitel során az üzenet hatalmas mértékben felerősödik, mivel a sejtfelszínre jutó néhány elsődleges hírvivő molekula (pl. adrenalin) a receptorok és a sejten belüli közvetítők révén olyan enzimeket aktivál, melyek a másodlagos hírvivők egész tömegét termelik, így az eredeti jel sorozatos lépésekben nagyságrendekkel felerősödik. Érthető, hogy ennek a rendszernek a feltárása, a G-fehérjék felfedezése milyen nagy lépést jelentett a sejttevékenység, a különböző élettani hatások kiváltásában szerepet játszó folyamatok megismerésében.

Alfred G. Gilman gyógyszervegyész 1941-ben született New Havenben (Connecticut). Rendkívül muzikális családban élt, gyermekkorában zene vette körül, szülei több hangszeren játszottak. Pályáját mégsem ez a közeg határozta meg, hanem apja természettudományos munkája. Gyermekkorában ugyan űrkutató akart lenni, de a gyógyszerkutató tudós apa laboratóriumában tölött órák, az ott látott kísérletek a biológia felé terelték érdeklődését.

Alfred G. Gilman

A Gilman család New Yorkban élt, de a szülők egy nagyon szigorú középiskolába küldték fiúkat Connecticutba. Itt megtanult tanulni. A Yale Egyetem orvosi karára került, itt a biokémia elkötelezettjévé vált. Már egyetemista korában komoly laboratóriumi munkát végzett. 1962-ben kapott diplomát. Tudományos fokozatát a clevelandi egyetemen szerezte meg 1969-ben, ekkor már több, biokémiai tárgyú közleménye jelent meg.

1969-71 között a bethesdai Nemzeti Egészségügyi Intézet munkatársa volt, ekkor kezdett foglalkozni a másodlagos jelátvitel jelenségével. Kutatásait a Virginia Egyetem gyógyszertani tanszékén folytatta, ahol tanársegéd, docens, s 1977-81-ig professzor volt. Kiváló munkatársakkal dolgozott együtt, igazi kutatóműhelyt alakított ki az egyetemen.

Munkatársával, Eliot Ross-szal vizsgálták a sejtmembrán alkotórészeit, megállapították, hgoy a másodlagos hírvivő egy guanozintrifoszfátot kötő fehérje, ezt G-fehérjének nevezték el. Ezt az igen kis mennyiségben előforduló, rendkívül érzékeny fehérjét többéves munkával tisztán előállították. 1981-ben gyógyszertanprofesszornak hívták a dallasi egyetemre, jelenleg a neurofarmakológia professzora.

Martin Rodbell 1925-ben született Baltimore-ban. Emelt szintű középiskolába járt, ahol a nyelvtanulást helyezték előtérbe. Kiváló tanára keltette fel érdeklődését a kémia iránt. A kémia és a francia nyelv voltak a kedvenc tantárgyai. 1943-ban a Johns Hopkins Egyetemre került, de hamarosan behívták katonának. A csendes-óceáni flotta híradósa volt, a szigeteken maláriát kapott. A háború után visszatért a Johns Hopkins Egyetem orvosi karára.

Az orvosi diploma megszerzése után az egyetem kémia szakán hallgatott még egy évet, ekkor határozta el, hogy tudományos kutató lesz. A seattle-i Washington Egyetem biokémia tanszékén kapott állást, itt szerezte meg tudományos fokozatát lipid-kémiai kutatásaival. 1954-56 között az illinoisi egyetem kémiai tanszékén kutatta a kloramfenikol antibiotikum kémiai szerkezetét. Neves tudósokkal dolgozott együtt, kutatási eredményeivel felhívta magára tudóstársai figyelmét.

| G-fehérjék, orvosi, élettani, Nobel-díj, üzenetközvetítő, molekulák
2002-07-29 11:51:45

Web Design & Development Prowebshop