Was wurde 2012 mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet?
Zuletzt überprüft: 17.10.2021
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Nobelkomitee der Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften hat für das Jahr 2012 von dem amerikanischen Wissenschaftler Professor für molekulare und zelluläre Physiologie an der Stanford University Biochemikern Robert Lefkowitz und Brian Howard Kobilke Institut für das Studium der Arbeit von lebende Zellen-Rezeptoren (G-Protein-gekoppelten Rezeptor) der Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet.
Für Spezialisten war es lange Zeit ein Rätsel, wie Zellen Informationen über ihre Umgebung erhalten können.
Wissenschaftler hatten darüber Spekulationen. Sie glaubten, dass die Zellen dafür ihre eigenen spezifischen Rezeptoren hätten, doch wie sie funktionierten, sei unklar. Zum Beispiel hatte das Adrenalin-Hormon einen großen Einfluss auf den Blutdruck und ließ das Herz schneller schlagen. Aber was lag diesem Phänomen zugrunde und blieb ungelöst?
Rezeptoren, die mit G-Protein assoziiert sind, sind eine große Klasse von Zellmembranproteinen, die die Kommunikation aller Zellen im Körper sicherstellen. Aktiviert ihre Verbindungen, die an diese Rezeptoren binden, einschließlich Hormonen, Pheromonen, Neurotransmittern, überempfindlichen Molekülen und einer Reihe anderer Faktoren, die für den normalen Verlauf physiologischer Prozesse notwendig sind. Wenn die Bindung von Rezeptoren und G-Proteinen gestört ist, führt dies zur Entwicklung einer Vielzahl von Krankheiten.
Robert Lefkowitz und Brian Kobilka konnten interne Mechanismen der gemeinsamen Arbeit von Rezeptoren und G-Proteinen erkennen.
Forschungen von Wissenschaftlern begannen 1968. Lefkowitz bemerkte verschiedene Hormone mit dem radioaktiven Isotop von Jod, die eine Anzahl von Rezeptoren enthüllten, darunter den beta-adrenergen Rezeptor, den Adrenalinrezeptor.
Durch die Isolierung dieses Rezeptors von der Membran haben Wissenschaftler weitere Forschungen begonnen.
1980 trat Brian Kobilka dem Team von Lefkowitz bei. Er war in der Lage, ein Gen zu isolieren, das für einen humanen beta-adrenergen Rezeptor kodiert. Bei der Analyse dieses Gens folgerten die Experten, dass es eine große Ähnlichkeit mit der Sequenz hat, die für einen der photosensitiven Rezeptoren des Auges kodiert. So wurde klar, dass es eine ganze Familie von Rezeptoren gibt, die funktionieren und gleich aussehen.
Im Jahr 2011 konnten die Wissenschaftler den beta-adrenergen Rezeptor zum Zeitpunkt seiner Aktivierung durch Hormone und die Übertragung des Zellsignals erfassen. Im Nobel-Dokument wird dieses Bild als "molekulares Meisterwerk" bezeichnet.