 |
 |
 |
| Megosztott kémiai Nobel-díj 2003-ban |
 |
|
|
|
Balra: Roderick MacKinnon, jobbra: Peter Agre
|
| |
|
A 2003. évi kémiai Nobel-díjat biokémiai eredményért kapta Roderick MacKinnon (balra, Howard Hughes Medical Institute, The Rockefeller University, New York) és Peter Agre (jobbra, Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, USA), a 47, illetve 54 éves egyesült államokbeli orvos-biokémikus, 50-50 százalékban megosztva. Másfél évszázados sejtéseket tisztáztak azzal kapcsolatban, hogyan is közlekednek a sejthártyán keresztül a különféle ionok, főleg a nátrium, és a víz. Ezzel végre megalapozták a sejtek kémiájának modern tudományát. A kulcsfogalmak: "ioncsatornák", "vízcsatornák". Ezek nagy szerves molekulákból kialakult, válogatós térbeli kalickák, amelyek átemelik a sejtfalon a csak rájuk jellemző, beléjük megkülönböztetett módon beilleszkedő anyagot, például a konyhasó nátriumionját vagy a vízmolekulát.
A két kutató egymástól független munkája egy irányba mutat. A Nobel-díj bizottság megfogalmazása szerint: "az emberi test 70 százaléka sós víz". Nyilvánvaló, hogy a víznek mint univerzális reakcióközegnek is be kell jutnia a sejtbe és ki is kell tudni jönni onnan, meg más anyagoknak is, amelyekkel a sejt táplálkozik, a só például alapvető az idegi ingerületvezetési folyamatokban, amelyek közelebbrő a sejthártyák mentén lezajló nátrium-kálium ionáramok. Az is biológiai közhely volt régóta, hogy a sejthártya magas képessége a rajta átjáró anyagok közötti célszerű különbségtétel. De hogyan lehetséges ez, miért nem megy át mondjuk a nátrium számára átjárható úton más, hasonló nagyságú, sőt hasonló szerkezetű ion, a bonyolultabb molekulákról nem is szólva? Mintha a sejtfalban határőrkapuk lennének, csak az orvosbiológia nem tudta, hogyan működnek - eddig. Peter Agre a XIX. század közepe óta sejtett vízcsatornákat találta meg 1998-ra egy sejtfal-fehérje formájában, Roger MacKinnon pedig a nátriumion-csatorna térbeli szerkezetét tisztázta ugyanez évben.
|
A molekulák átjutásáról a legegyszerűbb modell az volt korábban, hogy nyíló-záródó pórusok mint határőrkapuk engedik át az anyagokat. Talán ezért nevezték el Agre csatornáit "aquaporinnak" (AQP), s számozták meg, mert ma már sokfélét azonosítottak, amelyek működése a sejt típusának, a víz adott körülmények közötti feladatának stb. a függvénye. A képen ilyesféle fehérjeszerkezet térbeli sémája látható, szembefordított két tetraéderben elhelyezkedő nyolc molekuláris szerkezet alkotta szerves kristály, tipikus mérete 100 angström, azaz egy százmilliomod méter.
A biokémia legizgalmasabb területe a leutóbbi évtizedekben a membránok kutatása. Voltaképpen az emeli a korunkban tett rengeteg, nagy jelentőségű biokémiai felfedezés fölé a két kutató eredményeit, hogy az alapvető életműködések és a - bár bonyolult, de csak - közönséges szerves kémia határterületének összekapcsoló folyamataira találtak. Ezzel az élet minőségével kapcsolatos titokzatosság újabb területről szorult ki.
|
|
| [ Norman Károly ] |
| 2003-10-09 06:27:00 |
|
|
