Нобелевская неделя продолжается. Шведская королевская академия наук выдала на гора очередных лауреатов. На этот раз - по химии, точнее биохимии. Миллион и триста тысяч долларов поделят поровну израильтяне Аарон Чехановер, Аврам Гершко и американец Ирвин Роуз. Они открыли убиквитин-опосредованное расщепление белков.
Как известно, в каждой клетке человеческого организма содержится около ста тысяч различных белков. По меньшей мере пять Нобелевских премий были получены за исследования по формированию белков, но процесс их расщепления привлекал внимание ученых в меньшей степени.
Аарон Чехановер, Аврам Гершко и Ирвин Роуз, как говорится в пресс-релизе Нобелевского комитета, пошли против течения. В начале восьмидесятых годов они открыли один из важнейших процессов, протекающих в клетке - деградацию, то есть расщепление, белков. Этот процесс происходит так: белок, который должен быть разрушен, в определенный момент получает молекулярную метку, своеобразный "поцелуй смерти". Метка состоит из белка, который называется убиквитин.
Убиквитин, в свою очередь, представляет собой полипептид, состоящий из 76 аминокислот. Его название происходит от латинского слова ubique - "везде" и означает "вездесущий".
ФОРМИРОВАНИЕ УБИКВИТИНОВОЙ ЦЕПОЧКИ И РАСЩЕПЛЕНИЕ БЕЛКА. Рисунок с сайта www.ibmh.msk.su
Lenta.ru
Он прикрепляется к подлежащему уничтожению белку и сопровождает его в протеасому (органеллу, отвечающую за уничтожение белков). Убиквитин является сигналом, что этот белок надо уничтожить. Незадолго до попадания белка в протеасому убиквитиновая метка отсоединяется от него и отправляется для повторного использования.
Кстати, сам убиквитин был открыт нашим бывшим соотечественником, работающим ныне в Калифорнийском технологическом институте Александром Варшавским, который также числится среди кандидатов на получение заветной премии.
Запрограммированная клеточная смерть - один из важнейших защитных процессов, который обеспечивает контроль за количеством клеток и постоянством состава тканей в организме. Таким способом разрушаются и опасные для него клетки: зараженные вирусами, раковые, с нарушенной ДНК. Очевидно, что каким-то образом такие белки, а также белки, "отжившие свой срок", должны удаляться, иначе они переполнят клетку и разрушат ее. Чем это грозит? Поражение убиквитин-протеасомной системы может вызвать, например, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, рак шейки матки.
Ученые пытаются использовать открытие Чехановера, Грешко и Роуза для создания медикаментов, как предотвращающих разрушение белков, так и намеренно их разрушающих. В прошлом году в США было начато производство антиракового препарата Velcade, в котором используется механизм разрушения белка.
Сейчас Чехановер и Грешко работают в Израильском Технологическом институте в Хайфе (Технион). Они стали первыми израильтянами, удостоенными Нобелевской премии за научные открытия. До этого граждане Израиля получали только премии по литературе и Нобелевскую премию мира. Ирвин Роуз, несмотря на почтенный возраст, трудится в Калифорнийском университете. Когда-то все трое работали вместе в Fox Chase Cancer Center в Филадельфии.
Кстати, Нобелевскую премию по химии до сих пор получили лишь два наших соотечественника. Это Николай Семенов (1956 год) и Илья Пригожин (1977 год). Правда, на момент награждения Пригожин уже жил и работал в Бельгии.
Михаил Витебский