Ganadores del Premio Nobel de Química 2012
Receptores inteligentes en las superficies celulares
Cada cuerpo humano es un sistema calibrado con precisión de miles de millones de células que interactúan. Cada célula contiene pequeños receptores que le permiten sentir su entorno y adaptarse a nuevas condiciones. Robert Lefkowitz y Brian Kobilka recibieron el Premio Nobel de Química 2012 por su innovador trabajo que reveló el funcionamiento interno de los receptores acoplados a proteína G, una importante familia de receptores.
Cómo las células perciben su entorno ha sido durante mucho tiempo un misterio sin resolver. Los científicos han descubierto los poderosos efectos de hormonas como la adrenalina: aumentan la presión arterial y hacen que el corazón lata más rápido. Especularon que podría haber algunos receptores hormonales en la superficie celular. Pero durante gran parte del siglo pasado, se desconocía la composición real de estos receptores hormonales y cómo funcionan.
Lefkowitz comenzó a utilizar la radiología para rastrear los receptores celulares en 1968. Adjuntó isótopos de yodo a varias hormonas y, con la ayuda de la radiología, encontró con éxito varios receptores, uno de los cuales era el receptor de la adrenalina: el receptor beta-adrenérgico. Su equipo de investigación extrajo este receptor de su escondite en la pared celular y obtuvo una comprensión inicial de cómo funciona. El equipo de investigación dio el siguiente paso importante en la década de 1980. El recién incorporado Kabilka comenzó a desafiar el problema, con la intención de aislar el gen que codifica los receptores beta-adrenérgicos del vasto genoma humano. Su enfoque creativo le ayudó a lograr sus objetivos. Cuando los investigadores analizaron el gen, descubrieron que el receptor era similar a los receptores del ojo que capturan la luz. Se dieron cuenta de que había toda una familia de receptores que parecían similares y funcionaban de la misma manera.
Hoy en día esta familia se denomina "receptores acoplados a proteína G". Alrededor de mil genes codifican receptores de luz, gusto, olfato, adrenalina, histamina, dopamina y serotonina. Aproximadamente la mitad de todos los fármacos actúan a través de receptores acoplados a proteína G.
La investigación de Lefkowitz y Kobilka es fundamental para comprender cómo funcionan los receptores acoplados a la proteína G. Además, en 2011, Kbilka logró otro avance: él y su equipo de investigación obtuvieron receptores beta-adrenérgicos en el momento preciso en que las hormonas activan los receptores beta-adrenérgicos y envían señales a las células. Esta imagen es una obra maestra molecular, la culminación de décadas de minuciosa investigación.
Hasta la fecha, 163 ganadores han recibido el Premio Nobel de Química entre 1901 y 2011, entre ellos 4 mujeres. La edad media a la que se les concedió el premio fue de 57 años. La única persona que ha ganado dos veces el Premio Nobel de Química es Frederic Sanger (1958 y 1980). El ganador más joven del Premio Nobel de Química fue Frederic Joliot, quien ganó el premio en 1935 con su esposa Irene Joliot Curie (hija de la premio Nobel Marie-Pierre Curie), cuando tenía 35 años.
En los últimos tres días, se han entregado secuencialmente el Premio Nobel de Fisiología y Medicina, el Premio de Física y el Premio de Química 2012. El Premio de la Paz y el Premio de Economía se entregarán a las 19:00 horas del día 11. 12 del día 12 Emitido a las 17:00 y 19:00 horas respectivamente.
Lefkowitz-Mientras persistas, tendrás éxito
Los logros de Robert Lefkowitz (Robert también se llama Bob, todos en el laboratorio lo llaman Bob) en el campo de GPCR Siempre han sido reconocidos por todos. Entre los principales descubrimientos en farmacología de los últimos 50 años, 6 trabajos científicos relacionados con GPCR fueron las principales contribuciones de Bob. Se graduó en la Facultad de Medicina de la Universidad de Columbia en la década de 1960. Desde finales de la década de 1960 hasta principios de la de 1970, utilizó el método de ligandos marcados con isótopos para demostrar la existencia de receptores GPCR y fue el primero en purificarlos parcialmente. Luego propuso un modelo complejo de tres niveles de unión ligando-receptor-efector utilizando la unión de ligando isotópico. Este artículo ha sido citado más de mil veces. Luego, a mediados de la década de 1980, Kobilka, que en ese momento era becario postdoctoral en el laboratorio (y juntos ganaron el Premio Nobel este año), fue el primero en clonar el gen de los receptores beta adrenérgicos.
Aunque la secuencia de otro GPCR, la Rodopsina, se había determinado en ese momento (porque su abundancia de proteínas era mucho mayor que la de otros GPCR), no se supo que la Rodopsina también era un GPCR hasta que se clonó el gen del receptor Beta adrenérgico. Se descubrió que ambos tenían estructuras 7-transmembrana, sabiendo así que la Rodopsina también es un GPCR. . . Brian Kobilka a los ojos de los estudiantes: un héroe científico bien merecido
Como todos sabemos, los GPCR (receptores acoplados a proteína G) son la categoría más grande de superfamilia de proteínas de membrana codificada por el genoma humano, con más Los más de 800 miembros de la familia están estrechamente relacionados con casi todos los aspectos del metabolismo fisiológico humano. Su conformación es muy flexible, su regulación muy compleja y su abundancia natural muy baja, lo que los hace muy difíciles de estudiar en un principio. Robert J. Lefkowitz, de la Universidad de Duke en Estados Unidos (que comparte el Premio Nobel con Brian y es su mentor postdoctoral) ha realizado muchos trabajos y contribuciones innovadores en este campo. Fue en el laboratorio de Robert donde Brian clonó por primera vez la secuencia de ADNc del receptor adrenérgico Beta2 humano y comenzó su relación inextricable con la investigación de GPCR.