Нобелевскую премию по медицине присудили за исследование адаптации клеток к недостатку кислорода

Лауреаты Нобелевской премии по физиологии и медицине за 2019 год: Уильям Келин, Питер Рэтклиф и Грегг Семенца

Niklas Elmedhed / Nobel Media

В Стокгольме объявили имена первых лауреатов Нобелевской премии 2019 года. Традиционно «нобелевскую неделю» открывает премия по физиологии и медицине. Прямая трансляция объявления лауреатов велась на канале Нобелевского комитета в YouTube, а на сайте уже опубликован пресс-релиз, в деталях повествующих о достижениях ученых.

Как и в прошлые годы, в этом году лауреатов Нобелевской премии по физиологии и медицине три: Уильям Келин, Питер Рэтклиф и Грегг Семенца — за исследование адаптации клеток к недостатку кислорода.

Как говорится в пресс-релизе Нобелевского комитета по случаю присуждения награды, до сих пор оставалось загадкой, как именно клетки чувствуют и адаптируются к изменениям уровня кислорода (O2), который составляет около одной пятой атмосферы Земли и необходим для нормального существования на Земле живых организмов.

Вместе лауреаты определили и точно описали работу молекулярного механизма регуляции активности генов в зависимости от изменений уровней кислорода. В частности, Грегг Семенца в своих работах изучал ген эритропоэтина (EPO) и то, как он реагирует на изменения уровня кислорода, в частности на гипоксию. Питер Рэтклиф независимо от коллеги тоже изучал работу гена. Вместе ученые обнаружили, что механизм восприятия кислорода присутствует практически во всех тканях организма, а не только в клетках почек, где обычно вырабатывается EPO.  Семенца на протяжении многих лет пытался найти связь между концентрацией кислорода и экспрессией гена эритропоэтина. В итоге был обнаружен компонент HIF— hypoxia-inducing factor — белковый комплекс, который связывается с ДНК напрямую. Он состоит из двух различных белков, связывающих ДНК, так называемых факторов транскрипции, которые теперь называются HIF-1α и ARNT.

При достаточном уровне кислорода в клетках HIF неактивен и быстро деградирует в цитоплазме клетки. Его уничтожают протеасомы — белковые машины, за открытие которых Нобелевскую премию вручали в 2004 году. Они расщепляют белки, после чего на них появляется убиквитиновая метка. На этом этапе важнейшую роль в понимании работы механизма сыграл Уильям Келин (William Kaelin), который обнаружил белок VHL. Последний связывает между собой высокие концентрации кислорода и убиквитинирование HIF.

Агентство Clarivate Analytics, которое каждый год делает прогнозы вероятных лауреатов на основании цитируемости научных работ, в этом году назвало шесть ученых из области физиологии или медицины: Ханса Клеверса (за исследования сигнального пути Wnt, который играет важную роль в дифференцировке стволовых клеток и онкогенезе), Джона Капплера и Филиппа Маррака (изучение механизмов развития аутоиммунных заболеваний и систему аутотолерантности иммунных Т-клеток, которая призвана эти заболевания предотвращать), а также Эрнста Бамберга, Карла Дейссерота и Геро Мизенбёка (разработали метод оптогенетики, позволяющий избирательно включать и подавлять активность клеток, в частности, разных групп нейронов в мозге). Обычно Clarivate Analytics делает точные прогнозы, но с опережением выбора комитета на пару лет, но лауреатов этого года в списках последних лет нет.

В 2018-м году Нобелевскую премию в области физиологии и медицины вручили Джеймсу Эллисону (США) и Тасуку Хондзё (Япония) за исследования в области терапии рака путем активации иммунного ответа. В 2017-м награду вручили троим американским ученым (Джеффри Холлу, Майклу Росбашу и Майклу Янгу) за открытие молекулярных механизмов, лежащих в основе работы биологических часов, а в 2016-м – японскому биологу Йосинори Осуми за исследования механизмов аутофагии («самопоедания») — процесса разрушения компонентов клетки внутри нее.

Церемония вручение наград пройдет 10 декабря в день смерти Альфреда Нобеля.

Источник: НовостиITC.ua

Нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Читайте также

Вверх

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: