Нобелевскую премию 2004 года по химии

Нобелевскую премию 2004 года по химии

за открытие механизма внутриклеточного разрушения белков получили Аарон Цехановер, Авраам Гершко (Израиль) и Ирвин Роуз (США).

Жизнь, как известно, это способ существования белковых тел. За последние десятилетия биохимики сделали многое, чтобы объяснить механизмы синтеза белков в клетке. Исследовать процесс разрушения белков значило плыть против течения. Aaron Ciechanover и Avram Hershko из Израильского технологического института в Хайфе и Irwin Rose из Университета Калифорнии в Ирвине, США открыли один из механизм одного из наиболее важных для жизни клетки циклических процессов - регулируемого разрушения белка - еще в начале 1980-х. Нобелевскую премию по химии за это открытие они получили в 2005 году.

Открытие Цехановера, Гершко и Роуза показало, как именно происходит процесс проверки работоспособности молекул белка и разрушения поврежденных. Молекулы, подлежащие разборке, помечаются молекулярным ярлыком ("поцелуем смерти") и поступают в распоряжение клеточных "мусорщиков" - протеосом.

Метка "в утиль" - это молекула, названная убиквитином (ubiquitin). Это полипептид, состоящий из 76 аминокислот. Его название происходит от латинского слова ubique - "везде" и означает "вездесущий". Вместе с белком она поступает в протеасому, распознается по принципу "ключ-замок" и является сигналом к  демонтажу протеина. Прежде чем протеасома приступит к работе, убиквитиновая метка отсоединяется и поступает на реутилизацию.

Работы лауреатов дали возможность понять молекулярные механизмы, обеспечивающие разрушение только отслуживших свой срок молекул белка и сохранность пригодных для работы. Убиквитин является ключом для запуска многих клеточных механизмов, в том числе деления клеток, репарации ДНК, контроля качества вновь синтезированных белков.

Кроме того, убиквитин участвует в работе системы иммунитета на клеточном уровне. При контакте клетки с бактерией или возникновении иной угрозы в ней активируется специальный белок - фактор транскрипции. Он, в свою очередь, активирует "спящие" гены, отвечающие за синтез биологически активных веществ, защищающих клетку. После выполнения своей функции этот белок метится убиквитином и "разбирается на запчасти". Сбой в работе этого процесса приводит к серьезным заболеваниям, в том числе,к аутоиммунной реакции или даже раку.. Нарушение процесса деградации белка нарушает все эти процессы, что может привести к аутоиммунным заболеваниям и раку. Изучение процессов разрушения белка, управляемых с помощью убиквитина, дает возможность разработать лекарства против этих и других болезней.

По материалам http://nobelprize.org