В мире химии

Нобелевская Премия по химии 2015 года

13 октября 2015

Лауреатами Нобелевской Премии по химии 2015 года становятся Томас Линдал (Tomas Lindahl), Пол Модрич (Paul Modrich) и Азиз Шанкар (Aziz Sancar) за картографирование с молекулярным разрешением клеточных процессов репарации (исправления) поврежденной ДНК и безопасного хранения генетической информации.

Результаты их работы обеспечивают фундаментальную информацию о том, как работает живая клетка, эта информация, например, может быть использована для разработки и создания новых способов лечения злокачественных опухолей.



Томас Линдал, Пол Модрич и Азиз Шанкар (Рисунок: © Nobelprize.org)

Ежедневно молекулы ДНК наших клеток повреждаются в результате воздействия ультрафиолета, свободных радикалов и других потенциальных канцерогенов. Даже без внешнего воздействия наш генетический аппарат оказывается нестабильным – молекулы ДНК изменяют свое строение постоянно. Считается, что ежедневно в клетке происходят тысячи мутаций (тех или иных изменений ДНК), а в многоклеточном организме суточное количество таких мутаций исчисляется миллиардами и большими числами. Образующиеся в результате мутации ДНК дефекты могут умножаться в процессе клеточного деления, и часть из них может приводить к нежелательным последствиям.

Причиной того, что наш генетический материал не разрушается, не превращается в неуправляемый хаос, является сложный набор молекулярных машин, который непрерывно отслеживает повреждения ДНК и исправляет их. Процесс исправления мутаций в ДНК клетки называется репарацией, и Нобелевская Премия по химии 2015 года вручена трем исследователям, внесшим свой вклад в изучение и построение карт систем репараций ДНК на молекулярном уровне.

В начале 1970-х годов исследователи были уверены, что ДНК представляет собой исключительно устойчивую молекулу, однако эти представления были опровергнуты Томасом Линдалем, продемонстрировавшим, что свободная ДНК меняется и разрушается с такой скоростью, которая теоретически говорила о невозможности существования жизни на Земле. Эти наблюдения привели исследователя к открытию молекулярных систем, которые постоянно противодействуют коллапсу наших ДНК.

Азиз Шанкар в деталях изучил механизм эксцизионной репарации, тот самый, которые клетки используют для исправления повреждений ДНК, вызванных воздействием ультрафиолета. Люди, рожденные с дефектом в этой системе «самолечения ДНК», подвергаются повышенному риску развития рака кожи и вынуждены минимизировать свое пребывание на солнечном свете. Клетка применяет эксцизионную репарацию также и для исправления дефектов, вызванных другими мутагенами.

Роль Пола Модрича в изучении процессов репарации ДНК заключается в том, что он изучил, как клетки исправляют дефекты ДНК в процессе деления клетки. Механизм такой починки ДНК в тысячи раз снижает частоту ошибок, возникающих в процессе репликации, приводя к тому, что вероятность ошибки ДНК в процессе деления клетки составляет 1:1000000. Дефекты в молекулярной машинерии, обуславливающей такой способ репарации ДНК, например, отвечают за генетическую предрасположенность к раку прямой кишки.

Лауреаты Нобелевской Премии по химии 2015 года детально изучили механизмы, обуславливающие устойчивость генетической информации, и результаты их работы могут оказать существенное влияние на способы лечения тех заболеваний, которые связаны с повреждениями строения ДНК.

Источник: Официальный пресс-релиз Комитета по присуждению Нобелевских Премий

метки статьи: биохимия

В мире химии

Другие новости

12 августа 2014 "Стандартъ" выпустил юбилейную водку "С Серебром"

К своему 10-летнему юбилею ликеро-водочный завод «Стандартъ» представляет юбилейную серию водки «С Серебром» с серебряной монеткой особой чеканки, изготовленной на Санкт-Петербургском монетном дворе. За годы успешной работы и динамичного развития предприятие прочно утвердилось на отечественном рынке ...


4 сентября 2014 Анион моноксидлитий – самая основная частица

Корона самой основной частицы от метил-аниона перешла к аниону LiO–, скорее всего это достижение уже нельзя побить. Исследователи обнаружили, что самым сильным основанием является газофазный анион LiO–. Прежний рекорд принадлежал...


20 сентября 2014 Обонятельные рецепторы распознают гидратированные альдегиды

Крысы и некоторые другие животные в поисках еды в основном опираются на запах альдегидов – эти молекулы в количестве, для чувства обоняния крысы, содержатся в пище. Тем не менее, до...