Nobel za komórkowy transport

2013-10-07, 20:07  Polska Agencja Prasowa

Tegoroczną Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny podzielono między trzech naukowców - Jamesa E. Rothmana i Randy'ego W. Schekmana z USA oraz reprezentującego Niemcy Thomasa C. Suedhofa. Prace laureatów dotyczą transportu substancji wewnątrz żywych komórek.

Nagroda wynosi 8 mln koron szwedzkich (około 4 mln zł).

Żywa komórka, choć mała, wcale nie jest prosta. Oprócz zawierającego informację genetyczną jadra są w niej inne otoczone błonami organelle - dostarczające energii mitochondria, lizosomy, aparat Golgiego czy nieregularna sieć cystern, kanalików i pęcherzyków - retikulum endoplazmatyczne.

Funkcjonowanie komórki można porównać do działania wielkiego i ruchliwego portu. Jednocześnie jest ona fabryką rozmaitych substancji - część z nich zużywa sama, inne "eksportuje" (tak jest na przykład z wydzielaną przez komórki trzustki insuliną czy neuroprzekaźnikami, które uwalniane są przez komórki nerwowe).

W przypadku komórki środkiem transportu są otoczone błoną pęcherzyki, które wędrują przez labirynt błon i trafiają w miejsce przeznaczenia w komórce lub poza nią, przenosząc cząsteczki właściwych substancji. Właśnie za badania nad wyjaśnieniem, skąd wiedzą, gdzie mają dotrzeć i jak to robią, przyznano tegorocznego Nobla.

Schekman badał genetyczne podłoże systemu transportowego - zidentyfikował komórki drożdży z genetyczną usterką mechanizmu transportu, która powodowała zakłócenia podobne do źle zaprojektowanej komunikacji miejskiej. Pęcherzyki transportujące gromadziły się w niektórych częściach komórki.

Dalsze badania ujawniły trzy klasy genów, kontrolujących za pośrednictwem białek różne aspekty transportu substancji wewnątrz komórki. U ludzi mechanizm ten działa podobnie jak u drożdży. Udało się zidentyfikować uczestniczące w transporcie wewnątrzkomórkowym białka, z których składa się powłoka pęcherzyków transportowych. Schekman otrzymał też pierwsze oczyszczone pęcherzyki transportowe znajdujące się wewnątrz organelli komórkowych.

Rothman zbadał kompleks białek, który pozwala pęcherzykom łączyć się z docelowymi, otoczonymi błoną strukturami, by przekazać ładunek. Mechanizm przypomina działaniem zamek błyskawiczny. Wiele odmian białek, precyzyjnie dopasowanych do struktur docelowych, pozwala dostarczać zawartość pęcherzyka dokładnie tam, gdzie trafić powinna.

Suedhof pomógł wyjaśnić zagadkę działania synaps - wyspecjalizowanych połączeń między dwiema komórkami nerwowymi. Pod wpływem stymulacji neuron presynaptyczny uwalnia neuroprzekaźnik, stanowiący wiadomość dla neuronu znajdującego się z drugiej strony synapsy. Działanie synaps wpływa na funkcjonowanie naszej świadomości, emocji i zachowania. Każda prosta czynność wymaga od układu nerwowego wykonania milionów symulacji i precyzyjnego wzbudzenia synaps w mózgu i obwodowym układzie nerwowym.

Ten proces uwalniania jest uruchamiany tylko wówczas, gdy komórka wysyła sygnał do sąsiednich neuronów. Niezbędną precyzję zapewniają jony wapnia, na które reagują odkryte przez Sudhofa białka. Kolejne białka wiążą wypełnione neuroprzekaźnikiem pęcherzyki z błoną komórkową. Wtedy białkowe "zamki błyskawiczne" na ich powierzchni otwierają się i zawartość jest uwalniana. Zaburzenia tego procesu mogą prowadzić na przykład do chorób neuropsychiatrycznych, takich jak autyzm czy neurodegeneracyjnych jak choroba Parkinsona.

Choć tegoroczni nobliści są od lat laureatami nagród "zapowiadających" Nobla - na przykład Nagrody Laskera, Kavli czy Louisy Gross Horwitz - werdykt Komitetu Noblowskiego był dla nich zaskoczeniem. Schekman zlecił kierownikowi swojego laboratorium zakup szampana i zamierza świętować wraz z zespołem. Rothman uważa, że Nobel będzie dobrym argumentem za otrzymaniem kolejnego grantu, zaś Suedhof, którego wiadomość zaskoczyła podczas jazdy samochodem, myślał początkowo, że to żart któregoś z jego znajomych. (PAP)

Kraj i świat

Eksplozje w centrum Kijowa. Obrona powietrzna odpiera rosyjski atak z Krymu

Eksplozje w centrum Kijowa. Obrona powietrzna odpiera rosyjski atak z Krymu

2024-03-25, 11:16
W Rosji aresztowano czterech podejrzanych o atak na salę koncertową w Krasnogorsku

W Rosji aresztowano czterech podejrzanych o atak na salę koncertową w Krasnogorsku

2024-03-25, 08:41
Watykan: Nie było papieskiej homilii podczas Mszy św. w Niedzielę Palmową

Watykan: Nie było papieskiej homilii podczas Mszy św. w Niedzielę Palmową

2024-03-24, 11:58
Rakieta Federacji Rosyjskiej naruszyła w nocy polską przestrzeń powietrzną

Rakieta Federacji Rosyjskiej naruszyła w nocy polską przestrzeń powietrzną

2024-03-24, 08:47
Władimir Putin wygłosił oświadczenie w związku z zamachem. Ogłosił dzień żałoby narodowej

Władimir Putin wygłosił oświadczenie w związku z zamachem. Ogłosił dzień żałoby narodowej

2024-03-23, 15:17
Nie żyje Leszek Długosz, Kawaler Orderu Orła Białego. Poeta zmarł w wieku 82 lat

Nie żyje Leszek Długosz, Kawaler Orderu Orła Białego. Poeta zmarł w wieku 82 lat

2024-03-23, 14:04
Rosjanie zatrzymali 11 osób w związku z zamachem na Crocus City Hall. Rośnie liczba ofiar

Rosjanie zatrzymali 11 osób w związku z zamachem na Crocus City Hall. Rośnie liczba ofiar

2024-03-23, 10:44
Państwo Islamskie przyznało się do ataku na salę koncertową pod Moskwą

Państwo Islamskie przyznało się do ataku na salę koncertową pod Moskwą

2024-03-22, 22:41
Rosja: Strzelanina w sali koncertowej pod Moskwą. Zginęło około 60 osób. Służby rozpoczęły szturm

Rosja: Strzelanina w sali koncertowej pod Moskwą. Zginęło około 60 osób. Służby rozpoczęły szturm

2024-03-22, 19:13
Jest nowy prezes Polskiej Grupy Zbrojeniowej. Wyboru dokonała Rada Nadzorcza spółki

Jest nowy prezes Polskiej Grupy Zbrojeniowej. Wyboru dokonała Rada Nadzorcza spółki

2024-03-22, 16:06
Ważne: nasze strony wykorzystują pliki cookies.

Używamy informacji zapisanych za pomocą cookies i podobnych technologii m.in. w celach reklamowych i statystycznych oraz w celu dostosowania naszych serwisów do indywidualnych potrzeb użytkowników. Mogą też stosować je współpracujący z nami reklamodawcy, firmy badawcze oraz dostawcy aplikacji multimedialnych. W programie służącym do obsługi internetu można zmienić ustawienia dotyczące cookies. Korzystanie z naszych serwisów internetowych bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zapisane w pamięci urządzenia. Więcej informacji można znaleźć w naszej Polityce prywatności

Zamieszczone na stronach internetowych www.radiopik.pl materiały sygnowane skrótem „PAP” stanowią element Serwisów Informacyjnych PAP, będących bazą danych, których producentem i wydawcą jest Polska Agencja Prasowa S.A. z siedzibą w Warszawie. Chronione są one przepisami ustawy z dnia 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych oraz ustawy z dnia 27 lipca 2001 r. o ochronie baz danych. Powyższe materiały wykorzystywane są przez Polskie Radio Regionalną Rozgłośnię w Bydgoszczy „Polskie Radio Pomorza i Kujaw” S.A. na podstawie stosownej umowy licencyjnej. Jakiekolwiek wykorzystywanie przedmiotowych materiałów przez użytkowników Portalu, poza przewidzianymi przez przepisy prawa wyjątkami, w szczególności dozwolonym użytkiem osobistym, jest zabronione. PAP S.A. zastrzega, iż dalsze rozpowszechnianie materiałów, o których mowa w art. 25 ust. 1 pkt. b) ustawy o prawie autorskim i prawach pokrewnych, jest zabronione.

Rozumiem i wchodzę na stronę