Erzsébet
4 °C
13 °C
Index - In English In English Eng

A DNS javítása ért kémiai Nobelt idén

2015.10.07. 11:56

Tomas Lindahl svéd, Paul Modrich amerikai és Aziz Sancar török kutató neve hangzott el, amikor magyar idő szerint háromnegyed tizenkettő után pár perccel Stockholmban bejelentették a 2015-es kémiai Nobel-díj nyerteseit. A hivatalos indoklás szerint a sejtek DNS-javító folyamatainak kutatásáért járt a díj.

Ezek az önjavító folyamatok azok, amelyek lehetővé teszik, hogy a sejtjeink bírják a rájük külső és belső forrásokból eredő, sokszor a DNS-szálat közvetlenül is megsértő hatásokat. Az öregedés, az UV-sugárzás, a szabadgyökök vagy bármilyen más, sejtpusztító anyagok mellett ráadásul az is tény, hogy a DNS önmagában is sérülékeny valami. Naponta több ezer spontán változás keletkezhet a sejtjeink örökítőanyagában, de akár a sejtosztódáskor is lehet gond az információ átadásával.

A DNS állapotát folyamatosan figyeli egy molekuláris rendszer, a 2015-ben díjazott kutatók mindegyike ennek a rendszernek egy fontos elemének kutatásában végzett úttörő fontosságú munkát.

A sejtek DNS-javító képességének megértése a gyógyászatban elengedhetetlen fontosságú. Ha ugyanis tudjuk, hogy működik ez a természetes folyamat (melynek hiánya már önmagában is komoly betegségekhez vezet), akkor azt is tudjuk befolyásolni, hogy mikor ne működjön. Ez a rákbetegségek gyógyításában jönne jól, ahol az egyik módszer a tumorok védekezőképességének csökkentése, a rákos sejtek önjavító képességének kikapcsolása lehet.

A három, most díjazott kutató a DNS-javítás különböző folyamatainak és módszereinek megfigyelése és leírása terén ért el áttöréseket, mindegyikük az úgynevezett kivágó mechanizmusokat vizsgálta.

  • Thomas Lindahl a báziskivágó mechanizmust írta le először. Ez akkor megy végbe, ha egy nukleotid (a DNS alapvető szerkezeti egysége) sérül
  • Aziz Sancar a nukleotidkivágó javítást kutatta. Ez a folyamat 2-30 elemből álló nukleotidszakaszokat javít. Sancar az UV-fény káros hatásait vizsgálva dolgozott
  • Paul Modrich a sejtosztódáskor keletkező hibák javításának folyamatának, az össze nem illő párok problémájának megoldását írta le.

A Nobel-bizottság kiemelte, hogy nem csak ez a három DNS-javító megoldás létezik, de ezek azok az alapvető fontosságú felfedezések, melyeknek már gyakorlati haszna is van. A DNS-javítás kutatása a mai napig aktív terület, rendszeresen fedeznek felés írnak le újabb és újabb módszereket. A most díjazott javítási módszerek például akkor működnek, ha a DNS kettős hélixének egyik szála sérül csak.

A DNS önjavító képességének befolyásolása főleg a rákbetegségek gyógyításánál alapvető módszer. A sugárkezelés alapelve például az, hogy a sugárzás segítségével olyan szinten zilálják szét a tumorsejtek örökítőanyagát, hogy az egyszerűen túlterheli a sejtjavító mechanizmusokat.

Tavaly a mikroszkópok tökéletesítőit díjazták

2014-ben Eric Betzignek, Stefan W. Hellnek és William E. Moernernek adományozták a kémiai Nobel-díjat, a nagy felbontású, lumineszcencia-mikroszkópia és a nanoszkópia területén végzett úttörő munkájukért.

Az akkori indoklás szerint a kutatásokat nagy mértékben segítő, hihetetlen részleteket megmutató módszer kidolgozásáért tüntette ki a három szakembert a Nobel-bizottság. A hagyományos mikroszkópokkal szemben a díjazottak által kidolgozott, nanoszkópiás megoldás segítségével már a vírusok és a legkisebb molekulák is megfigyelhetővé váltak. A nanoszkópia az a módszer, amellyel a tudósok a sejten belüli molekulákat is képesek megmutatni. A módszer segítségével lehetővé vált, hogy a kutatók megfigyeljék az agyi idegsejteken belüli molekula-kapcsolatokat, és követni tudják a Parkinson-, az Alzheimer- és a Huntington-kórban érintett fehérkék útját, vagy akár azt, ahogy a megtermékenyített petesejtben lévő fehérjék osztódása segítségével kialakul az embrió.

11 éve volt utoljára magyar származású díjazott

Magyar származású tudós utoljára 2004-ben kapott kémiai Nobel-díjat, akkor Herskó Ferenc izraeli biológust tüntették ki a test fehérjéinek lebomlását vizsgáló kutatásaiért. Herskó a díjat megosztva kapta izraeli kollégájával, Aaron Ciechanoverrel és az amerikai Irwin Rose-zal. Tíz évvel korábban, 1994-ben az Amerikában élő Oláh György kapott kémiai Nobelt a karbokationok kimutatásáért és vizsgálatáért – kutatásai révén új típusú, magas oktánszámú üzemanyagokat, illetve gazdaságos ólommentes benzint lehet előállítani.

1986-ban a Torontóban élő Polányi János megosztva, 1943-ban Hevesy György önállóan kapott kémiai Nobel-díjat. Az első magyar származású – egyébként osztrák-német – kitüntetett Zsigmondy Richárd volt, aki 1925-ben a kolloid oldatok heterogén összetételének meghatározásáért és az ultramikroszkóp feltalálásáért díjaztak.

Nemzetközi viszonylatban nézve az átlagos kémiai Nobel-díjas 57 évesen kapja a kitüntetést, a legfiatalabb a 35 évesen kitüntetett Frederic Joliot, a legidősebb a díjat 2002-ben, 85 éves korában megkapó John B. Fenn volt. A kémia sem az a tudományág, ahol hemzsegnek a női díjazottak. Az elmúlt 1901 óta négyszer hangzott el női név a kihirdetéskor. 1911-ben Marie Curie, 1933-ban lánya Irene Joliot-Curie, 1964-ben Dorothy Crowfoot Hodgkin, és utoljára 2009-ben Ada Yonath nyert kémiai Nobelt.