https://frosthead.com

Kaikki uskoivat solureseptoreita olemassa, mutta kemian nobelistit tajusivat, että he tosiasiallisesti toimivat

Verenkierrossa mukana oleva laaja joukko kemiallisia lähettiläitä - hormoneja - kertoo kehollesi kuinka käyttäytyä ja kuinka reagoida ulkoisiin voimiin. Ruotsin kuninkaallinen tiedeakatemia sanoo, että pelottava yöllä tapahtuva laukaus adrenaliinia (yhdessä useiden muiden hormonien kanssa) on taistelun tai lennon vastauksen perusta. Mutta ennen kuin nämä kemikaalit voivat suorittaa työnsä - tehostetun sykkeen, energian kiire lihaksiin ja muutokset hengitysteissä auttaaksesi sinua saamaan enemmän happea henkeä kohden - heidän on ensin tehtävä se kaikissa erilaisissa soluissa, elin. Robert Lefkowitz ja Brian Kobilka ansaitsivat vuoden 2012 Nobelin kemian palkinnon, kun selvitetään, miten he tekevät tätä.

Jo ennen parin työtä, The New York Times sanoo , tutkijat olettivat, että solujen seinämiä vuoraavat reseptorit olivat vastuussa hormonien kuljettamisesta pitkälti läpäisemättömien esteiden yli. Erityiset yksityiskohdat, jotka selittävät näiden reseptoreiden toiminnan (muoto, geneettinen suunnitelma, spesifinen toiminnallisuus ja jopa olemassaolo), olivat edelleen ilmassa. Lefkowitzin ja Kobilkan työ vuosien varrella, 1960-luvulta lähtien, kun Lefkowitz oli vasta opiskelija, johti vastuuta näiden ongelmien selvittämiseen. Kahden tutkijan tutkimus keskittyi luokkaan solureseptoreita, jotka tunnetaan nimellä G-proteiinikytketyt reseptorit tai seitsemän kalvon läpäisevän domeenin reseptorit, siihen tosiasiaan, että ne ristiin kulkevat soluseinämän seitsemän kertaa.

Derek Lowe, kirjoittaessaan blogissaan Pipeline, korostaa G-proteiiniin kytkettyjen reseptorien tai GPCR: ien merkitystä sekä Lefkowitzin ja Kobilkan tekemän työn merkitystä.

Jokainen oli ymmärtänyt vuosikymmenien ajan (enemmän kuin vuosisatojen ajan), että solujen on kyettävä lähettämään signaali toisilleen jotenkin. Mutta miten tämä tehtiin? Mitä tahansa, piti olla jonkinlainen anturimekanismi, koska mikä tahansa signaali saapui solukalvon ulkopuolelle ja kuljetetaan sitten (jotenkin) poikki ja aktivoi toiminnan solun sisällä. Kun kävi selväksi, että pienillä molekyyleillä (sekä kehon omilla että ulkopuolelta tulevilla keinotekoisilla) voi olla signaloivia vaikutuksia, ajatuksesta ”reseptorista” tuli väistämätön. Mutta on syytä muistaa, että 1970-luvun puoliväliin saakka löysit ihmisiä - painoarvoisesti - ainakin - varoittamassa lukijoita siitä, että ajatus reseptorista erillisenä fysikaalisena esineenä ei ollut todistettu ja että se voi olla perusteeton oletus. Kaikki tiesivät, että molekyylisignaaleja käsitellään jotenkin, mutta oli hyvin epäselvää, mitkä (tai kuinka monta) kappaletta prosessissa olivat. Tämän vuoden palkinnolla tunnustetaan sumun poistaminen.

Kuten Lowe mainitsee blogissaan, GPCR: t ovat taustalla suurin osa nykyaikaisesta lääketutkimuksesta. Vuoden 2004 artikkeli American Chemical Society : ltä sanoi:

Jos jouduit tekemään villin arvauksen tietyn lääkkeen kohteesta, parhaat kertoimet ovat “G-proteiiniin kytketyllä reseptorilla”. Tämän integroidun membraaniproteiinin superperheen jäsenille suunnatut lääkkeet, jotka välittävät kemiallisia signaaleja moniin erilaisiin soluihin tyypit edustavat modernin lääketieteen ydintä. Ne muodostavat suurimman osan myydyimmistä lääkkeistä ja noin 40% kaikista markkinoilla olevista reseptilääkkeistä. Merkittäviä esimerkkejä ovat Eli Lillyn Zyprexa, Schering-Plough's Clarinex, GlaxoSmithKline's Zantac ja Novartisin Zelnorm.

Kuultuaan Nobelin voitostaan ​​Lefkowitz kertoi Timesille, että hänen oli uudestaan ​​muokattava, mitä aikoo tehdä päivälleen.

"Aioin tehdä hiuksenleikkauksen", tohtori Lefkowitz sanoi, "mikä jos voisit nähdä minut, näkisit, on aivan välttämätöntä, mutta pelkään, että sitä on todennäköisesti lykättävä."

Lisää Smithsonian.com-sivustolta:
Kaksi uusinta Nobel-palkinnon voittajaa avasi Pandoran kantasolujen tutkimuksen ja kloonauksen laatikon
Tämän päivän fysiikan Nobel-palkinto ei mennyt Higgsille

Kaikki uskoivat solureseptoreita olemassa, mutta kemian nobelistit tajusivat, että he tosiasiallisesti toimivat