В вашем кровяном потоке огромное количество химических посланников - гормонов - рассказывает вашему телу, как себя вести и как реагировать на внешние силы. Страшное зрелище ночью, говорит Королевская шведская академия наук, вызывает выброс адреналина (наряду с рядом других гормонов) - основы реакции «сражайся или беги». Но прежде чем эти химические вещества смогут выполнять свою работу - учащенное сердцебиение, прилив энергии к вашим мышцам и изменения в дыхательных путях, чтобы помочь вам получить больше кислорода за вдох - они сначала должны проникнуть во все различные клетки вокруг вашего тела. тело. Выяснение специфики того, как они это делают, принесло Роберту Лефковичу и Брайану Кобилке Нобелевскую премию по химии 2012 года.
Ученые предположили, что еще до начала работы пары, рецепторы, выстилающие стенки клеток, были ответственны за транспортировку гормонов через практически непроницаемые барьеры. Конкретные детали, объясняющие, как работают эти рецепторы (их форма, их генетическая схема, их специфическая функциональность и даже их существование), все еще были в воздухе. Работа Лефковица и Кобилки на протяжении многих лет, начиная с 1960-х годов, когда Лефковиц был еще студентом, привела к решению этих проблем. Исследования двух ученых были сосредоточены на классе клеточных рецепторов, известных как рецепторы, связанные с G-белком, или рецепторы с семью трансмембранными доменами, потому что они пересекают клеточную стенку семь раз.
Дерек Лоу, пишущий в своем блоге «В конвейере», подчеркивает важность рецепторов, связанных с G-белком, или GPCR, и важность работы, проделанной Лефковицем и Кобилкой.
В течение десятилетий (более столетий) каждый осознавал, что клетки должны быть способны каким-то образом посылать друг другу сигналы. Но как это было сделано? Неважно, что, должен быть какой-то механизм трансдьюсера, потому что любой сигнал будет поступать на наружную сторону клеточной мембраны, а затем (каким-то образом) переноситься и вызывать активность внутри клетки. Когда стало ясно, что маленькие молекулы (как собственные, так и искусственные извне) могут оказывать сигнальное воздействие, идея «рецептора» стала неизбежной. Но стоит помнить, что вплоть до середины 1970-х годов вы могли найти людей - в печатном виде, не менее - предупреждающих читателей, что идея рецептора как отдельного физического объекта была недоказанной и могла быть необоснованным предположением. Все знали, что с молекулярными сигналами так или иначе обращаются, но было очень неясно, сколько (или сколько) частей было в процессе. Награда этого года признает снятие этого тумана.
Как упоминает Лоу в своем блоге, GPCR лежат в основе большинства современных фармацевтических исследований. В статье Американского химического общества за 2004 год сказано:
Если вам приходилось делать дикие предположения относительно цели определенного лекарства, ваши лучшие шансы с «рецептором, связанным с G-белком». Наркотики, нацеленные на членов этого суперсемейства мембранных белков, которые передают химические сигналы в широкий спектр различных клеток типы, представляют собой ядро современной медицины. На их долю приходится большинство самых продаваемых лекарств и около 40% всех отпускаемых по рецепту лекарств на рынке. Известные примеры включают Zyprexa Эли Лилли, Clarinex Schering-Plough, Zantac GlaxoSmithKline и Zelnorm Новартиса.
Услышав о своей Нобелевской победе, Лефковиц сказал « Таймс», что ему пришлось изменить то, что он собирался сделать со своим днем.
«Я собирался постричься, - сказал доктор Лефковиц, - что, если бы вы могли видеть меня, вы бы увидели, что это совершенно необходимо, но я боюсь, что это, вероятно, придется отложить».
Больше от Smithsonian.com:
Два новейших лауреата Нобелевской премии открыли ящик исследования и клонирования стволовых клеток Пандоры
Нобелевская премия по физике не досталась Хиггсу
