Нобелевская премия по химии 2018 года присуждена Фрэнсис Арнольд, Джорджу Смиту и сэру Грегори Винтеру за исследования, названные реализацией дарвиновских принципов в пробирке - Гранит науки - 2018-10-04

Здравствуйте, у микрофона Марина Аствацатурян! Основоположника теории эволюции путем естественного отбора упомянул при объявлении имен новых лауреатов представитель Королевской Шведской академии наук (The Royal Swedish Academy of Sciences), присуждающей премии, я бы назвала нынешнее награждение «за вклад в биотехнологию». Половина Нобелевской премии по химии этого года присуждена американке Фрэнсис Арнольд (Frances H. Arnold) из Калифорнийского технологического института в Пасадене (California Institute of Technology, Pasadena) «за направленную эволюцию ферментов», другую половину разделят между собой также американец Джордж Смит (George P. Smith) из Университета Миссури – Колумбия (University of Missouri, Columbia) и сэр Грегори Винтер (Sir Gregory P. Winter ) из Лаборатории молекулярной биологии научно-исследовательского совета Великобритании в Кэмбридже (MRC Laboratory of Molecular Biology, Cambridge). Смит и Винтер награждаются «за фаговый дисплей пептидов и антител». Фаговый дисплей – это метод изучения взаимодействий между белками, а также белков с ДНК, при котором используются фаги - вирусы, способные размножаться в бактериях. Все три лауреата этого года занимаются экспериментальной эволюцией с огромной пользой для человечества. Ферменты, оптимизированные с применением подхода, разрабатываемого Фрэнсис Арнольд с 1993 года, «работают» во многих областях – от создания экологически чистого биотоплива до фармацевтики. Суть этого подхода во внесении генов ферментов, то есть белков, которые катализируют реакции в живых системах, в бактерии, где они проявляются, говоря языком генетики, экспрессируются. Это позволяет отбирать наиболее соответствующие целям варианты ферментов, фактически - новые катализаторы.

Направленной эволюцией белков занимаются и Смит с Винтером. В 1985 Джордж Смит предложил элегантный метод фагового дисплея, а Грегори Винтер использовал его для направленной эволюции антител, которым отводится важное место в современной фармацевтике. Суть метода фагового дисплея в представлении на белковой оболочке фаговых частиц продуктов генов, которые были внесены посредством генной инженерии в гены фага, отвечающие за состав этой самой оболочки. Благодаря этому можно отбирать на поверхности фага белки и пептиды с требуемыми свойствами. Первым препаратом, полученным на основе фагового дисплея, стал одобренный в 2002 году адалимумаб, это антитела, применяемые для лечения ревматоидного артрита, псориаза и воспалительных заболеваний кишечника. Сейчас благодаря фаговому дисплею получены новые средства борьбы с токсинами и метастатическими раками. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».