Приборкана еволюція і найпопулярніші ліки: Хто і за що отримав Нобелівку з хімії
Нобелівську премію з хімії отримали три вчені - Френсіс Арнольд за спрямовану еволюцію ензимів і Джордж Сміт з Грегорі Вінтером для дослідження пептидів і антитіл
Методи, побудовані на основі досліджень вчених, розвиваються на міжнародному рівні, аби розвивати більш екологічну промисловість, створювати нові матеріали та виробляти біопаливо, боротися з хворобами і рятувати життя, повідомляє Нобелівський комітет у Twitter.
Depo.ua розбирався у суті роботи титулованих вчених.
Отже Френсіс Арнольд провела першу скеровану еволюцію ензимів - протеїнів, які каталізують хімічні реакції. Такі ензими використовуються у різних сферах - від фармацевтики до виробництва біопалива.
Спершу вчена взялася змінювати ензим субтилізін і спровокувала мутації у генетичному коді речовини. В результаті отримала тисячі видів субтилізіну.
Зокрема, Френсіс домагалася, щоб субтилізін якомога ефективніше руйнував молочний білок казеїн. Після першої серії експериментів обрала найефективніший в цьому відношенні підвид і вже в ньому спровокувала наступну серію мутацій. У підсумку, отриманий ензим виконував завдання у 256 разів краще, ніж початковий варіант.
Джордж Сміт розробив метод фагового дисплею, в якому бактеріофаг - вірус, який заражає бактерію, - може використовуватися для створення нових протеїнів.
Сміт прагнув визначити, які гени кодують визначені білки.
Для цього він інтегрував у капсулу бактеріофагу ген протеїну. Коли фаг почав взаємодіяти з бактерією, сама бактерія почала генерувати фаги. Інтегрований ген продукував протеїн, який опинявся на поверхні фагів.
Далі завдяки антитіл Сміт виділяв утворений білок. Таким чином і дізнавався потрібне співвідношення "білок-ген".
Сер Грегорі Вінтер використав метод фагового дисплаю, аби створити нові ліки. Наразі за допомогою методу виробляють антитіла, які нейтралізують токсини, протидіють автоімунним хворобам, склерозу, артриту і лікують рак з метастазами.
Його називають вченим, який "підняв тисячі людей з візків". Розроблені на основі винайденої вченим техології ліки "Хуміра" - рекордсмени за минулорічними продажами. Зокрема, на них люди по всьому світу витратили 14 млрд фунтів. Власне, це перші ліки на основі людських антитіл.
Вінтер взявся досліджувати антитіла, призначення яких в організмі - привертати увагу імунітету до певних "ворожих" клітин. От тільки визначити антитіла, які зможуть протидіяти виділеному ряду хвороб, раніше було надзвичайно важко.
Вчений добився в цьому суттєвих успіхів: інтегруючи частини антитіл у бактеріофаги, він створив бібліотеку бактеріофагів з великим розмаїттям антитіл на їх поверхнях.
Далі дивився, які антитіла реагують з визначеними білками-мішенями.
Зрештою за допомогою мутацій вдалося "вивести" нові антитіла - з вивченими якостями, великою точністю і обраністю (себто, атакують лише "ворожі" клітини і не чіпають здорові).
Більше новин про події у світі читайте на Depo.Життя