O buněčných receptorech a Nobelově ceně za chemii 2012

Nobelova cena za chemii

Nervová buňka (neuron) se synapsemi

Američtí biochemici Robert J. Lefkowitz a Brian K. Kobilka obdrželi Nobelovu cenu za společnou práci týkající se důležité skupiny buněčných receptorů. Mimo jiné se podílejí na stresové reakci, při níž se vyplavuje adrenalin, nebo na vnímání chutí a pachů (včetně feromonů).
Lidské tělo může fungovat jen díky tomu, že si jeho buňky neustále předávají informace o tom, co se v jejich okolí děje. K tomu nezbytně potřebují receptory - bílkovinné molekuly vnořené do povrchové membrány buněk. Fungují jako chemické receptory: jsou umístěny do mezibuněčného prostoru a čekají na molekuly, které jím plují. Mají-li vhodnou chemickou strukturu, na kterou je příslušný receptor vyladěn, připojí se k němu. Buňka tím dostane signál, že se něco děje, a může reagovat. Například zahájí syntézu nějaké další molekuly nebo naopak zastaví průběh některé z bezpočtu biochemických reakcí, které v ní probíhají.
-
Robert J. Lefkowitz (69) z Dukeovy univerzity studoval od roku 1968 receptory pomocí radioaktivního značení. K nejrůznějším hormonům a signálním molekulám "přilepil" radioaktivní izotop jódu a sledováním míst, kde v těle září, odhalil první receptory na buněčných membránách. Mimo jiné receptor pro adrenalin, který se jeho týmu podařilo z membrány izolovat.

Brian K. Kobilka (57) ze Stanfordovy univerzity působil v 80. letech v Lefkowitzově týmu. Podařilo se mu izolovat gen, podle něhož buňky adrenalinový receptor vyrábějí. Díky tomu se vědci dozvěděli, že tento receptor je velmi podobný rodopsinu - bílkovině, která v oku reaguje na dopadající světlo. Záhy se ukázalo, že obě bílkoviny patří do rozsáhlé skupiny receptorů, které v těle plní nejrůznější funkce.

Podílejí se na vnímání světla, chutí i vůní, hrají roli v imunitní reakci a reagují také na nejrůznější látky ovlivňující nervový systém, například adrenalin, dopamin nebo serotonin. Jejich význam pro fungování těla je tedy obrovský.

Receptory spřažené s G-proteinem kóduje asi tisícovka genů, což je obrovské množství, uvědomíme-li si, že celý lidský genom je tvořen asi 24 tisíci genů. Výzkum oceněný letošní Nobelovou cenou za chemii tedy zásadním způsobem pomohl pochopení lidského těla.

Asi polovina všech léků tyto receptory nějakým způsobem ovlivňuje.

Otevírá se další možnost:
Buněčné receptory a léky

Po celém světě pokles včelstev včely medonosné

po celém světě pokles včelstev včely medonosné

The likely culprit in sharp worldwide declines in honeybee colonies since 2006 is imidacloprid, one of the most widely used pesticides, according to a new study from Harvard School of Public Health (HSPH). The authors, led by Alex Lu, associate professor of environmental exposure biology in the Department of Environmental Health, write that the new research provides "convincing evidence" of the link between imidacloprid and the phenomenon known as Colony Collapse Disorder (CCD), in which adult bees abandon their hives.

The study will appear in the June issue of the Bulletin of Insectology.

"The significance of bees to agriculture cannot be underestimated," says Lu. "And it apparently doesn't take much of the pesticide to affect the bees. Our experiment included pesticide amounts below what is normally present in the environment."
-
Autoři v čele s Alex Lu ,docentem životního prostředí expozice biologie na katedře environmentálních zdravotních, napsal, že nový výzkum poskytuje " přesvědčivé důkazy " o vztahu mezi imidaklopridu a fenomén známý jako Colony Collapse Disorder (CCD ), ve kterém dospělé včely opusti své úly .
Studie se objeví v červnovém vydání Věstníku insektologie .
"Význam včel pro zemědělství nelze podceňovat ," říká Lu . "A to zřejmě nebere moc pesticidu ovlivnit včely . Náš experiment včetně pesticidů částek nižších než to, co se běžně vyskytuje v životním prostředí. "