A DNS-javítás feltérképezéséért jár idén a kémiai Nobel-díj

kemia nobel 2015

A DNS-javítás mechanizmusvizsgálataiért Tomas Lindahl svéd, Paul Modrich amerikai és Aziz Sancar török-amerikai tudós kapja idén a kémiai Nobel-díjat – jelentette be a Svéd Királyi Akadémia. 

Az akadémia indoklása szerint a három kutatónak sikerült molekuláris szinten feltérképeznie, hogy a sejtek hogyan javítják ki a DNS-károsodásokat és őrzik meg a bennük tárolt genetikai információt. Meghatározó kutatásaik kulcsfontosságú ismereteket szolgáltattak a sejtek működéséről és hozzájárultak többek között új rákkezelési módszerek kidolgozásához is.

Az emberi DNS mindennap károsodik az UV-sugárzás, a szabad gyökök és egyéb rákkeltő anyagok miatt, ám mindezen külső behatások nélkül is instabil, sérülékeny molekula. Napi szinten több ezer hirtelen változás megy végbe egy sejt genomjában, és akkor is keletkezhetnek sérülések, amikor a DNS lemásolódik sejtosztódáskor – ez a folyamat pedig naponta több milliószor lezajlik az emberi szervezetben. Örökítő anyagunk kémiai szerkezetét azonban egy seregnyi molekuláris rendszer ellenőrzi és javítja. A kémiai Nobel-díj idei kitüntetettjei úttörő munkát végeztek számos ilyen helyreállító rendszer működésének molekuláris szintű feltérképezésében.

Az 1970-es évek elején a kutatók úgy vélték, hogy a DNS rendkívül stabil molekula, ám Tomas Lindahl bebizonyította, hogy a DNS olyan gyorsasággal károsodik, ami elméletileg lehetetlenné tette volna a földi élet kialakulását. Mindez egy olyan molekuláris mechanizmus – a báziskivágó javítás (BER) – felfedezéséhez vezette a szakembert, amely folyamatosan megakadályozza a DNS összeomlását.

A témában az 1980-as évek óta kutató Aziz Sancar nevéhez fűződik a DNS-javító mechanizmusok másik típusának, a nukleotidkivágó javításnak (NER) a feltérképezése. Ezt egyebek közt az UV-sugárzás és a mutagén anyagok okozta DNS-károsodások javítására használják a sejtek. Azoknál, akiknél hibás ez a rendszer, bőrrák alakul ki napfény hatására.

Paul Modrich a sejtosztódás előtti DNS-replikációkor fellépő károsodások helyreállítására használt mechanizmust, az össze nem illő párok javítását (MMR) demonstrálta. Ez a folyamat nagyjából ezerszeresen csökkenti a hibák jelentkezését a genetikai anyag megduplázódásakor.

A hír kapcsán Vértessy Beáta, a BME tanszékvezető egyetemi tanára, és az MTA TTK kutatója elmondta, hogy már régóta érett az elismerés ezekért a kutatásokért. A díj odaítélésekor ugyanis döntő szempont volt a felfedezés rendkívül fontos gyakorlati haszna is. A ma használt terápiák során ugyan egy negyedik DNS-javító mechanizmusra, a kettősszál-törés javítására fókuszálnak, de az, hogy a Nobel-díjat a másik három mechanizmus leírásáért ítélték oda, hatalmas lökést adhat az ezekre épülő új rákkezelési módszerek felfedezésének és alkalmazásának.

A svéd Tomas Lindahl 1938-ban született Stockholmban. A Karolinska Intézetben szerezte PhD tudományos fokozatát 1967-ben. A Göteborgi Egyetem orvosi és fiziológiai vegytannal foglalkozó professzora volt 1978 és 1982 között. A brit Francis Crick Intézet nyugalmazott csoportvezetője.
Az amerikai Paul Modrich 1946-ban született. A kaliforniai Stanford Egyetemen szerezte PhD tudományos fokozatát 1973-ban. Jelenleg a marylandi Howard Hughes Medical Institute kutatója és az észak-karolinai Duke Egyetem orvostudományi karának biokémia-professzora. Az amerikai-török kettős állampolgár Aziz Sancar a törökországi Savurban született 1946-ban. A Texasi Egyetemen szerezte PhD tudományos fokozatát 1977-ben. Jelenleg az Észak-karolinai Egyetem orvostudományi karának biokémia- és biofizika-professzora.

A kitüntetettek megosztva nyolcmillió svéd koronával (266,3 millió forintos összeggel) gazdagodnak, a díjátadó ünnepséget hagyományosan december 10-én, az elismerést alapító Alfred Nobel halálának évfordulóján rendezik.

Leave a Comment