Нобелевская премия 2012 - Гранит науки - 2012-12-10

Сегодня в Стокгольме пройдет церемония награждения лауреатов Нобелевской премии этого года, во время которой наряду с лауреатами в области литературы и экономики награду из рук шведского короля получат естествоиспытатели – биологи, химики и физики.

В день награждения самой высокой научной премией наша программа напомнит о лауреатах и их исследованиях. Премия по физиологии или медицине 2012 года присуждена Джону Гёрдону (John B.Gurdon) и Синье Яманаке (Shinya Yamanaka) "за открытие возможности перепрограммирования зрелых клеток в плюрипотентные". В исследованиях лауреатов было обнаружено, что взрослые специализированные клетки могут быть перепрограммированы в незрелые клетки, способные развиться в различные ткани организма. Как отмечает документ Нобелевской Ассамблеи Каролинского института, которая присуждает премии в этой номинации, открытие Гёрдона и Яманаки "революционизировало наше представление о развитии клеток и организмов". Джон Гёрдон обнаружил обратимость специализации клеток в 1962 году. В эксперименте, ставшем классическим, он заменил ядро незрелой яйцеклетки лягушки на ядро из клетки эпителия кишечника. Такая модифицированная яйцеклетка развилась в нормального головастика, поскольку ДНК зрелой клетки сохранила всю информацию, необходимую для развития всех клеток и тканей организма. Спустя 40 с небольшим лет, в 2006 году, Синья Яманака показал возможность перепрограммирования клеток кожи мыши в клетки, подобные незрелым эмбриональным стволовым клеткам. Оказалось, что для перепрограммирования достаточно внести во взрослые клетки всего четыре гена (сегодня они называются факторами Яманаки), в результате чего эти клетки превратятся в плюрипотентные стволовые клетки, т.е. незрелые клетки, способные специализироваться в клетки всех типов, присутствующих во взрослом организме. Такие перепрограммированные клетки назвали индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками, iPSC(induced pluripotent stem cells, iPSC) и сегодня они широко используются исследователями по всему миру.

Нобелевская премия по химии этого года вполне могла бы оказаться премией по физиологии или медицине, она присуждена за исследования, имеющие отношение к важнейшим физиологическим процессам; новые лауреаты работают в медицинских институтах США, это американцы Роберт Лефковиц (Robert Lefkowitz) и Брайан Кобилка (Brian Kobilka). Награда вручается "за исследования рецепторов, сопряженных с G-белком". Рецепторы, сопряженные с G-белком (G-protein-coupled receptors, GPCR), представляют собой большой класс белков клеточной мембраны, которые обеспечивают коммуникацию клеток организма. Соединения, которые связываются с этими рецепторами и активируют их - это гормоны, нейромедиаторы, феромоны, светочувствительные молекулы и другие факторы регуляции важнейших физиологических процессов. Нарушение работы рецепторов, сопряженных с G-белком, приводит к возникновению множества заболеваний, сами рецепторы являются мишенью до 40 процентов выпускаемых лекарств. Лауреаты в области физики также экспериментаторы, они разработали методы манипуляции отдельными квантовыми частицами, это француз Серж Арош (Serge Haroche) и американец Дэвид Вайнлэнд (David Wineland). Им обоим удалось преодолеть ограничения, накладываемые законами квантовой механики, то есть они манипулировали частицами, не нарушая их квантового состояния, что ранее считалось невозможным. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества "Поиск".