Нобелевскую премию по химии дали трем ученым за изучение структуры и функций рибосомы, считывающей информацию с ДНК и синтезирующей белки
«Нобелевская премия по химии 2009 г. присуждена за исследования в области одного из основополагающих жизненных процессов, при которых рибосомы преобразуют информацию ДНК в жизнь. Рибосома производит белки, которые, в свою очередь, контролируют химические процессы во всех живых организмах. Так как рибосомы имеют решающее значение для жизни, они также являются мишенью для новых антибиотиков»,— говорится в сообщении Шведской королевской академии наук.
Нобелевский комитет решил разделить премию размером 10 млн. крон, или $1,43 млн., поровну между проживающим в Британии индийцем Венкатраманом Рамакришнаном, американцем Томасом Стейцем и израильтянкой Адой Йонат.
Все трое работали с методикой, называемой рентгенокристаллографией. Им удалось выяснить, как выглядят и функционируют рибосомы на атомарном уровне, а также создать трехмерные компьютерные модели, показывающие, как с ними взаимодействуют различные антибиотики. Эти модели используются сегодня фармацевтическими компаниями для изобретения новых лекарств, прямо помогая спасению жизни и уменьшению страданий человека.
В каждой клетке живого организма находятся клетки ДНК, которые хранят генетическую информацию — детальный проект того, как организм ведет себя, выглядит и функционирует. Однако сами по себе молекулы ДНК пассивны. Жизнедеятельность осуществляют рибосомы, которые, считывая данные из ДНК, создают около 10 тыс. разновидностей белков для широкого спектра работ: от образования кожи и костей до построения иммунных систем и транспортировки кислорода по нашему телу. Исследования лауреатов позволили создать препараты нового поколения, блокирующие функционирование рибосом в болезнетворных бактериях. Без работающих рибосом бактерия обречена на гибель.
Рентгенокристаллография — кропотливая наука, требующая титанического спокойствия и внимания для вычисления структуры молекул. В отношении сложных клеточных образований трудоемкость этого процесса особенно высока, и многие исследователи даже считали невозможной расшифровку сложнейшей структуры рибосомы — крупнейшего макромолекулярного ансамбля в живых организмах, содержащего очень большие молекулы РНК и много белков.
«Исследователям удалось получить рибосомы в виде кристаллов, что весьма сложно. Потом их облучали рентгеновскими лучами, а затем отслеживали рассеивание этих рентгеновских лучей атомами в составе кристаллов. Получалась неимоверно сложная картина, вроде звездного неба. Из этой картины выстроили полную пространственную модель, вплоть до того, какой атом где расположен»,— поясняет заместитель руководителя лаборатории структуры и функций рибосом Института химической биологии Российской академии наук Дмитрий Графин.