Česky
Tomas Lindahl, Paul L. Modrich a Aziz Sancar – to jsou jména tří badatelů, kteří se stali letošními nositeli Nobelovy ceny za chemii. Podle Královské švédské akademie věd za to, že na detailní molekulární úrovni zmapovali mechanismy, jimiž buňky opravují poškozenou DNA a chrání svou genetickou informaci. Jejich práce přinesla fundamentální poznatky o tom, jak funguje živá buňka, ale také o molekulárních příčinách některých dědičných chorob, o mechanismech podmiňujících stárnutí i vznik rakoviny. Na DNA – nositelku genetické informace – každodenně působí řada negativních vlivů: volné radikály, ultrafialové záření, rakovinotvorné a další látky, které ji poškozují, dochází v ní však i k řadě spontánních změn a chyb v průběhu buněčného dělení. Frekvence těchto poškozeních je obrovská (řádově desetitisíce za den v každé buňce) a některá vedou posléze i k rozpadu DNA na fragmenty. Pokud by se tedy tato poškození hromadila, vedla by k nestabilitě genomu. Proto si buňky v průběhu evoluce vyvinuly řadu komplikovaných mechanismů a enzymatických procesů, které, které neustále kontrolují stav DNA, rozpoznávají chyby narušující její strukturu a párování nukleových bází a poškození opravují. Díky průlomovým studiím vědců, kteří získávají letošní Nobelovu cenu za chemii, jsou už dnes známy molekulární mechanismy zmíněných opravných procesů.
Zdroj:
http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2015/popular-chemistryprize2015.pdf
Sedmasedmdesátiletý Švéd
Tomas Lindahl
, který současné době působí v Ústavu Francise Cricka a v dalších vědeckých institucích v
Británii, se věnuje výzkumu rakoviny. Začátkem 70. let minulého století ukázal, že – navzdory
tehdejším představám o velké stabilitě molekul DNA – je tato nositelka genetické informace
poškozována tak frekventovaně, že by vlastně vývoj život na Zemi neměl být vůbec možný. Došel tedy
k závěru, že DNA musí mít přirozenou obranu proti poškození. Pustil se tedy do výzkumů na zcela
novém poli, které vyústily v objev molekulárního procesu bránícího rozpadu DNA: tzv. opravy
vystřižením báze (z anglického base excision repair).
Aziz Sancar
, devětašedesátiletý turecký vědec, který má i americké občanství, profesor biochemie a
biofyziky na Lékařské fakultě na Univerzitě Severní Karolíny v Chapel Hill, zmapoval další opravný
molekulární mechanismus – tzv. opravy vystřižením nukleotidů (nucleotide excision repair), již
buňky používají při větším poškození DNA např. ultrafialovým zářením nebo mutagenními látkami, kdy
dochází k vyštěpení delší části řetězce DNA kolem poškozeného místa a poté k jeho „záplatování“
dosyntetizováním chybějící části. U lidí narozených s defektem tohoto opravného mechanismu se
vyvine rakovina kůže, jsou-li vystaveni slunečnímu světlu, zdůraznila Královská švédská akademie
věd.
Třetí z čerstvých nobelistů, devětašedesátiletý Američan
Paul Lawrence Modrich
je profesorem biochemie na Dukeově univerzitě v Durhamu v Severní Karolíně a výzkumným
pracovníkem v Lékařském ústavu Howarda Hughese. Nejvyšší vědecké ocenění získal za popsání
postreplikačního kontrolního a opravného mechanismus, jímž buňka napravuje chyby vzniklé při
replikaci DNA během buněčného dělení. Jím objevený mechanismus (tzv. mismatch repair) dokáže
odhalit chyby v replikaci a provést korekce správného párování bází.
Základní výzkum a zásadní poznatky Tomase Lindahla, Paula L. Modricha a Azize Sancara přispěly
mimo jiné k vývoji nových léků proti nádorovým chorobám.
JANA OLIVOVÁ
7 Oct 2015