Valyuta.com

Нобелевскую премию по медицине дали за механизм клеточного самопоедания

Нобелевскую премию по медицине дали за механизм клеточного самопоедания

Приз получил профессор Токийского технологического института Ёсинори Осуми, чьи работы не только позволили разобраться в механизме клеточной аутофагии, но и помогли осознать, какую большую роль она играет в нашей жизни.
Любой клетке нужно время от времени убирать накопившийся в ней мусор – испорченные биомолекулы, куски мембран, а то и целые органеллы, пришедшие в негодность.
Существует несколько мусороуборочных механизмов, и один из основных – это аутофагия, или самопоедание. Для аутофагии нужны ферменты, которые, очевидно, должны храниться в каких-то специальных местах, и такие места действительно есть: Кристиан де Дюв в 1974 году получил Нобелевскую премию по медицине за открытие лизосом – внутриклеточных органелл с ферментами, расщепляющими липиды, углеводы и другие белки. Но сами по себе лизосомы ничего не дают, нужно ведь как-то ещё собирать молекулярно-клеточный мусор и подтаскивать его к ферментной «топке». В дальнейшем удалось найти ещё одни особые структуры, названные аутофагосомами – они представляют собой мембранные контейнеры, которые собирают разнообразный мусор, а потом сливаются с лизосомой.
Однако конкретный механизм процесса долгое время оставался скрыт – после открытия лизосом и аутофагосом биологи переключились на другие предметы. Новая волна интереса к аутофагии возникла в связи с работами нынешнего нобелевского лауреата Ёсинори Осуми из Токийского технологического института, который в 1988 году получил собственную лабораторию и начал плотно изучать деградацию белков в клетке. Объектом исследования Осуми были дрожжи. В клетках дрожжей есть специальный орган, называемый вакуоль – она похожа на лизосомы животных клеток, однако до поры до времени было непонятно, происходят ли у дрожжей другие этапы аутофагии, то есть формирование аутофагосом, их транспорт к вакуоли и т. д. Чтобы это узнать, Осуми и его сотрудники отключили в дрожжевых клетках гены, отвечающие за синтез вакуолярных ферментов, и в результате в вакуолях стали накапливаться крохотные пузырьки – то были аутофагосомы, которые некому было расщеплять.
То есть у дрожжей аутофагия всe-таки есть, а значит, их можно использовать как модель для её дальнейшего изучения. Внося мутации в разные гены дрожжей и затем подталкивая их к аутофагии (сделать это можно, посадив клетки на голодную диету – самопоедание включается не только для уборки мусора, но и при нехватке питательных веществ вокруг), Осуми с коллегами удалось идентифицировать 15 генов, которые контролируют клеточное самопоедание, и восстановить последовательность его этапов.
Работы Осуми, как было сказано выше, привлекли всеобщее внимание к аутофагии, и её снова стали активно изучать. Теперь мы знаем, что самопоедание – один из самых фундаментальных и консервативных процессов, свойственных живым организмам: почти те же самые события, которые происходят у дрожжей при аутофагии, имеют место и в человеческих клетках, несмотря на то, что эволюционная дистанция между человеком и дрожжами весьма велика. Что до фундаментальности, то способность поедать что-то внутри себя нужна не только во время голода и не только при необходимости избавиться от отработанных молекул. Например, аутофагия включается, чтобы справиться с бактериями и вирусами, проникшими в клетку. С её помощью можно вернуть в оборот молекулярные строительные блоки – аминокислоты, нуклеотиды и пр., из которых можно создать новые, «здоровые» биомолекулы. На уровне организма без клеточного самопоедания тоже никак не обойтись: во время развития эмбриона и клеточной дифференцировки, во время формирования тканей и органов требуется постоянная перестройка внутриклеточных структур и удаление отработавших своё клеток. Аутофагия – один из основных процессов, запускающихся в ответ на стресс, и один из способов контролировать состояние клетки, её функциональность, и естественно, что неполадки в ней чреваты серьёзными неприятностями. Известно, что мутации в генах, управляющих аутофагией, приводят к генетическим заболеваниям, и что нарушения в механизме самопоедания связаны с такими болезнями, как синдром Паркинсона, диабет 2 типа, рак. Можно сказать, что Ёсинори Осуми получил Нобелевскую премию не только за расшифровку механизма аутофагии, но и за то, что благодаря его работам все поняли, насколько это важный процесс и насколько важно знать о нём как можно больше.

К.Стасевичшаблоны для dle 11.2





İyun 2017

~ Sonuncu nömrə ~

Bütün nömrələr

Elanlar
ELANLAR

Daha çox

Film və videolar

Daha çox

Sosial reklamlar

Daha çox

Facebook
Səhiyyə Nazirliyinin nəşrləri

İlham Əliyev

Mehriban Əliyeva

Mehriban Əliyeva


Nigar Məcidova