Výzkum vezikulárního transportu odměněn Nobelovou cenou
Letošní Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu převezmou tři představitelé amerického univerzitního výzkumu – James Rothman (Yale University), Randy Schekman (University of California, Berkeley) a Thomas Südhof (Stanford University) – za objev týkající se přenosu bílkovin a jiných materiálů v buňkách a mezi buňkami – tzv. vezikulárního transportu (podle vezikulu, tedy transportního či membránového váčku, který pomáhá skladovat a transportovat některé složitější organické látky). Jde o hlavní transportní systém v buňkách, jeho objev významně přispěl k pochopení toho, jak jsou v našich buňkách dopraveny příslušné látky ve správnou chvíli na správné místo, a přispěl k poznání, že poruchy tohoto systému vedou k takovým důsledkům, jako jsou nervová onemocnění, cukrovka či poruchy imunity, konstatoval Nobelův výbor. Uvedl též, že objev pomáhá k vývoji nových léků a léčebných i diagnostických postupů. Současně upřesnil, že Schekman již před téměř 40 lety objevil soubor genů nutných pro vezikulární transport, Rothman později odhalil bílkoviny v transportních váčcích, které se spojují s cílovými membránami a zajišťují tak vyložení nákladu na správné místo, a nakonec Südhof zjistil, jak transportní váčky uvolňují svůj náklad v patřičný čas.
Stojí za zmínku, že Schekman, který býval editorem časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences a v současnosti působí jako šéfredaktor elektronického časopisu s otevřeným přístupem eLife, studoval intracelulární transport v buňkách kvasinek již od 70. let minulého století. Zabýval se zejména buňkami, v nichž byl tento mechanismus porušen, což vedlo k hromadění transportních vezikulů v nitrobuněčném prostoru, a identifikoval mutované geny, které to způsobovaly. To pak umožnilo odhalit, jak funguje nitrobuněčný transport za normálních okolností.
Rothman se od roku 2008 v Yale zabývá výzkumem vezikulárního transportu v savčích buňkách, již předtím však v 80. a 90. letech minulého století na Stanford University, Princeton University a v Memorial Sloan‑Kettering Cancer Center popsal, jakým způsobem proteinové komplexy umožňují transportním vezikulům připojovat se k cílovým membránám (proteiny na povrchu váčků se spojují s cílovými strukturami jako dvě strany zdrhovadla). Tento mechanismus funguje jak uvnitř buňky, tak i v případech, kdy transportní vezikul dopravuje svůj obsah do nitrobuněčného prostoru zvnějšku.
Südhof je původem Němec, přišel na University of Texas (Southwestern Medical Center) v Dallasu v roce 1982, aby zde pracoval v laboratoři Michaela Browna a Josepha Goldsteina, kteří již v roce 1985 získali Nobelovu cenu za objev transportních mechanismů cholesterolu. Südhofovi se v 90. letech minulého století podařilo identifikovat proteiny zodpovědné za influx kalcia do neuronů, čímž umožňují okolním bílkovinám vázat vezikuly obsahující neurotransmitery a tak zajišťují dopravu tohoto obsahu do nervových buněk. Jeho objev tak pomohl vysvětlit, jak dokáže nervový systém dosahovat obdivuhodně rychlého a precizního přenosu signálů.
A nakonec, jak na zprávu u udělení Nobelovy ceny reagoval jeden z laureátů, Randy Schekman: „Moje první reakce zněla: Ach, můj Bože. A byla to i má druhá reakce.“
Zdroj: Medical Tribune