A mikro-RNS felfedezéséért kapnak orvosi-élettani Nobel-díjat (Bővítve)
A mikroRNS felfedezéséért és a poszttranszkripciós génszabályozásban betöltött szerepének feltárásáért ítélték oda az orvosi-élettani Nobel-díjat
Két amerikai kutató – Victor Ambros fejlődésbiológus és Gary Ruvkun molekuláris biológus – kapta a mikroRNS felfedezéséért és a poszttranszkripciós génszabályozásban betöltött szerepének feltárásáért az idei orvosi-élettani Nobel-díjat és a vele járó 11 millió svéd koronát – jelentették be a Svéd Királyi Akadémián hétfőn Stockholmban.
Az örökletes információ kódját tartalmazó kromoszómák minden testi sejtben jelen vannak, így minden sejt ugyanolyan utasításokkal rendelkezik. Csakhogy a különböző sejteknek jelentősen eltérő géneket kell kifejezniük ahhoz, hogy elláthassák speciális funkciójukat. Ez csak úgy lehetséges, ha működik egy mechanizmus a sejten belül, amely meghatározza, hogy az adott sejttípusban az adott pillanatban mely gén működjön (fejeződjön ki), és ennek köszönhetően létrejöjjön a sejt feladataihoz szükséges fehérjetermék.
A két amerikai díjazott, az 1953-ban született Victor Ambros, aki jelenleg a Massachusettsi Egyetem orvosi karának professzora, illetve az egy évvel idősebb Gary Ruvkun, a Harvard Egyetem genetikus professzora a különféle sejtek fejlődését vizsgálták. E kutatásaik során fedezték fel a mikroRNRS-eket, vagyis a ribonukleinsav-molekulák egy teljesen új, addig nem ismert típusát, amelyekről kiderült, hogy esszenciális szerepet játszanak a génszabályozásban. E felfedezés egyúttal a génszabályozás egy teljesen új mechanizmusára is fényt derített. Azóta kiderült, hogy az emberi genom több mint ezer mikoRNS-t kódol.
Ambros és Ruvkun a nyolcvanas évek végén a szintén Nobel-díjas Robert Horvitz kutatócsoportjában dolgozott posztdoktori kutatóként. A molekuláris biológiai és genetikai kutatások egyik kedvelt állatmodelljével, a Caenorhabditis elegans nevű fonálféregen kísérleteztek. Főként azok a gének érdekelték őket, amelyek meghatározták a C. elegans különböző genetikai programjainak időzítését: e gének működése döntötte el, hogy mikor alakultak ki a féreg eltérő működésű sejttípusai.
Később, amikor már a saját kutatócsoportjaikat vezetve kutattak tovább, felismerték, hogy a génműködést szabályozó gének egy szokatlanul rövid RNS-molekulát kódolnak, amelyből hiányzik a fehérjeszintézishez szükséges kód. Magyarul e gén végterméke a rövid RNS, ami nem mRNS (hírvivő RNS), és nem egy fehérjemolekula létrehozása a célja. A felfedezést követő vizsgálatok révén feltárták, hogy e mechanizmus a korábban is ismert génszabályozó lépéseknél később hat, így nem a gén RNS-sé történő átírását gátolja, hanem a létrejött RNS-ek blokkolják a fehérjeszintézist. Kiderült ugyanis, hogy az egyik szabályozógén által kódolt mikroRNS kapcsolódik a másik szabályozógén által expresszált, komplementer szekvenciát tartalmazó mRNS-hez, és leállítja a fehérjévé történő átírását. Ezt a merőben új génszabályozó mechanizmust először 1993-ban publikálták a Cell folyóiratban.
E felfedezés a következő években nem igazán ragadta meg a tudományos közvélemény érdeklődését, a legtöbben azt gondolták róla, hogy nincs relevanciája a magasabb rendű élőlényekben, és csak a fonálférgekben működik. Ez a helyzet alapvetően megváltozott 2000-ben, amikor Ruvkun kutatócsoportja talált egy másik gént, amelynek a működését ugyancsak mikroRNS szabályozta. Ráadásul ez a gén már nem fonálféreg-specifikus volt, hanem egy erősen konzervált génről volt szó, vagyis szinte változatlan formában jelen volt a legkülönfélébb alacsonyabb és magasabb rendű állatokban. Ez a felfedezés már szenzációként hatott, rengetegen kezdtek mikroRNS-eket keresni, és alig néhány év alatt több százat felfedeztek közülük. Ma már jól tudjuk, hogy a mikroRNS-ek útján történő génszabályozás univerzális a soksejtű életformák körében.
A mikroNST-k már sok száz millió éve szabályozzák az élőlények génjeinek működését. Ha hiba csúszik a mikroRNS-ek működésébe, az a legkülönfélébb károsodásokat okozhatja a sejtek felépülésében és funkciójában. Ezért a mikroRNS-ek szerepet játszanak például a rák, illetve számos genetikai betegség kialakulásában.
Victor Ambrost és Gary Ruvkunt is meglepte a díj
Az idei orvosi-élettani Nobel-díj mindkét kitüntetettjét meglepte a díj, amely Gary Ruvkun szerint egy "kvantumugrás", Victor Ambros szerint pedig az alapkutatások jelentőségének elismerése is egyben.
A bejelentés előtt a nagy időeltolódás miatt a két amerikai tudós közül csak Ruvkunnal tudott beszélni a díjat odaítélő Nobel-bizottság főtitkára. Ambros telefonja egy másik szobában volt amikor hívták, így végül fia érte el, akit egy újságíró keresett meg.
Mint Ambros a nobelprize.org interjújában felidézte, fia csak annyit mondott: "Volt hívásod Svédországból? Fel kéne venned a telefonodat".
Victor Ambros elmondta, hogy egyáltalán nem számított az elismerésre, mivel úgy gondolta, barátai, Andrew Fire és Craig Mello 2006-os Nobel-díja már lefedte a területet.
Arra a felvetésre, hogy ez már a fonalférgek negyedik Nobel-díja (Ambros és Ruvkun a Caenorhabditis elegans nevű fonálférgen kísérleteztek), azt mondta, hogy ez nagy büszkeséggel tölti el.
Kiemelte, hogy mekkora öröm, amikor alapkutatást díjaznak. A Nobel-díj annak is elismerése, hogy milyen csodás és váratlan felfedezéseket hozhatnak a puszta kíváncsiság által hajtott kutatások.
Gary Ruvkun a Nobel-díj honlapján megjelent interjújában elmondta, hogy amikor a felfedezést tették, egyáltalán nem gondoltak arra, hogy ezzel egyszer Nobel-díjat nyernek, csak arra, hogy mennyire érdekes az, amit találtak. Akkor érezték csak, hogy ez egy olyan jelentős eredmény, amellyel díjakat lehet nyerni, amikor a kutatási terület "berobbant", de ez hosszú időbe telt.
Hihetetlen volt ennek a részese lenni, látni a sok tehetséget, akiket a területhez vonzott ez a felfedezés - hangsúlyozta Ruvkun, akit szintén meglepett a Nobel-díj.
Csak azt ismételgettem magamban, hogy ez mindent megváltoztat, a Nobel-díj mitikus abból a szempontból, hogy mennyire átalakítja a díjazottak életét - idézte Ruvkunt az AP hírügynökség. A kutató hozzátette, hogy a Nobel-díj százszor annyi sajtómegjelenést és ünneplést hoz, mint bármilyen más díj. - Tehát nem a kontinuum része. Egy kvantumugrás - fogalmazott.
Ruvkun hozzátette, hogy idén decemberben harmadszor vesz majd részt a Nobel-díjak átadásán Stockholmban, miután 2002-ben ott volt, amikor mentora, Robert Horvitz átvette az elismerést, 2009-ben pedig barátja, Jack Szostak díjátadóján is részt vett. Ez lesz a harmadik útja, "talán a legjobb" - mondta Gary Ruvkun.
