Nobelova cena za chemii
Pro cenu za chemii si letos pojede do Stockholmu Roger Kornberg, který navštívil za podobným účelem švédskou metropoli už ve dvanácti letech. V roce 1959 doprovázel otce, který získal Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu. Kornberg senior se tenkrát syna zeptal, co by chtěl k Vánocům: "Týden práce v laboratoři," odpověděl budoucí laureát Nobelovy ceny.
Letošní Nobelovu cenu za chemii získal americký strukturní biolog Roger Kornberg ze Stanford University "za zásadní příspěvek k poznání molekulárních základů transkripce u eukaryotních organismů". Co se za tímto učeným vyjádřením skrývá? Fakt, že klasickým "nobelovkám" kralovala genetika a výzkum dlouho opomíjené molekuly ribonukleové kyseliny (RNA). Jestliže letošní držitelé Nobelovy ceny za fyziologii a medicínu Fire a Mello získali svoji "nobelovku" za objev poněkud nečekaných vlastností RNA, pak Kornberg byl odměněn za převratné objevy ve výzkumu standardní náplně práce RNA. Zabýval se tím, jak vlastně RNA podle instrukce genu vzniká - procesem zvaným transkripce čili přepis.
Podle klasického genetického dogmatu jsou instrukce pro tvorbu bílkovin nutných k výstavbě i provozu buňky uloženy v genech na dvojité šroubovici DNA. V buněčném jádru je DNA přepisována do jednoduché šroubovice RNA. Po finálních úpravách je molekula jednovláknové RNA transportována do cytoplasmy. Tam na ribozomech organizuje syntézu příslušného proteinu (to je tzv. translace čili překlad). Tato jednovláknová RNA se označuje také jako messenger RNA (mRNA) čili "poslíčkovská".
Ústředním aktérem přepisu čili transkripce je molekula enzymu RNA polymerázy. Kornberg s pomocí nejmodernějších biochemických metod a perfektně provedených krystalografických studií odhalil strukturu RNA polymerázy, a tu navíc zachytil v součinnosti s dalšími aktéry transkripce. Ukázal, jak se enzym "navléká" na "předlohu" v podobě DNA, jak a kde vzniká výsledný produkt v podobě jednovláknové RNA, jak se do transkripce zapojí některé regulační proteiny a kde je místo pro nukleotidy, jež jsou stavebními kameny budované RNA.
Se svým týmem pořídil Kornberg obraz enzymu s rozlišením 2,8 angstromu. S jeho pomocí už mohl jasně demonstrovat, jak RNA polymeráza funguje. Prokázal důležitost páru "čelistí", jež dovolují RNA polymeráze vazbu na přepisovaný úsek DNA. Z Kronbergových krystalografických snímků bylo patrné, že jednovláknová RNA vzniká v nitru komplexu a že jednotlivé nukleotidy potřebné pro její tvorbu vstupují na místo syntézy velkým pórem na spodní straně polymerázové molekuly. V následujících studiích představil Kornberg RNA polymerázu "v plné práci". Studoval, jak svírá DNA v "čelistech" a jak je v ní uložena vznikající molekula RNA. Pořídil také krystalografické snímky interakce RNA polymerázy s regulačními proteiny, například s obřím komplexem zvaným Mediator, který se sám skládá z dvacítky proteinů.
Výsledky Kornbergova výzkumu se mohou brzy dočkat uplatnění v praxi. Srovnáním detailní struktury RNA polymerázy u člověka, hub a bakterií lze odhalit rozdíly mezi polymerázami různých organismů. Na jejich základě pak budou farmakologové hledat léky, jež by zasahovaly transkripci v buňkách choroboplodných zárodků, ale neměly by mít vážnější vedlejší účinky na zdraví člověka.
Více informací se dozvíte na stránkách webových stránkách Stenfordské university a www.nobelprize.org.
E-shop Českého rozhlasu
Starosvětské příběhy lesníků z časů, kdy se na Šumavě ještě žilo podle staletých tradic.
Václav Žmolík, moderátor
3x Karel Klostermann
Komplet obsahuje dva šumavské romány Ze světa lesních samot, V ráji šumavském a povídkový soubor Mrtví se nevracejí z pera klasika české literatury Karla Klostermanna (1848 - 1923), který tomuto kraji zasvětil celé své dílo.
