Fysiologian tai lääketieteen Nobel-palkitut. Lääketieteen ja biologian Nobel-palkinnon saajat. Nobel palkinto. Lääketieteen ja fysiologian Nobel-palkinnon saajat

Nobel-komitean verkkosivujen mukaan yhdysvaltalaiset tutkijat pystyivät tutkittuaan hedelmäkärpästen käyttäytymistä päivän eri vaiheissa katsomaan elävien organismien biologiseen kelloon ja selittämään heidän työnsä mekanismia.

Geoffrey Hall, 72-vuotias geneetikko Mainen yliopistosta, hänen kollegansa Michael Rosbash, 73, yksityisestä Brandeis-yliopistosta, ja Michael Young, 69, Rockefeller-yliopistosta, ovat selvittäneet, kuinka kasvit, eläimet ja ihmiset sopeutuvat. päivän ja yön muutokseen. Tutkijat ovat havainneet, että vuorokausirytmejä (latinan kielestä circa - "ympäri", "ympäri" ja latinan kielestä kuolee - "päivä") säätelevät niin sanotut periodigeenit, jotka koodaavat elävien organismien soluihin kerääntyvää proteiinia. yöllä ja kulutetaan päivällä.

Vuoden 2017 Nobel-palkitut Geoffrey Hall, Michael Rosbash ja Michael Young aloittivat vuonna 1984 tutkimaan elävien organismien sisäisten kellojen molekyylibiologista luonnetta.

”Biologinen kello säätelee käyttäytymistä, hormonitasoja, unta, ruumiinlämpöä ja aineenvaihduntaa. Hyvinvointimme huononee, jos ulkoisen ympäristön ja sisäisen biologisen kellomme välillä on ristiriita - esimerkiksi matkustaessamme useiden aikavyöhykkeiden yli. Nobel-palkitut ovat löytäneet merkkejä siitä, että krooninen epäsuhta ihmisen elämäntavan ja sisäisen kellon saneleman biologisen rytmin välillä lisää eri sairauksien riskiä”, Nobel-komitean verkkosivuilla kerrotaan.

10 parasta fysiologian tai lääketieteen Nobel-palkittua

Siellä Nobel-komitean verkkosivuilla on lista kymmenestä suosituimmasta fysiologian ja lääketieteen palkinnon saajista koko palkituksen ajalta eli vuodesta 1901 lähtien. Tämä Nobel-palkinnon saajien luokitus on koottu heidän löytöilleen omistetun sivuston näyttökertojen lukumäärän perusteella.

Kymmenennellä rivillä- Francis Crick, brittiläinen molekyylibiologi, joka sai Nobel-palkinnon vuonna 1962 yhdessä James Watsonin ja Maurice Wilkinsin kanssa "löydöistään molekyylirakenteesta nukleiinihapot ja niiden merkitys tiedon välittämisessä elävissä järjestelmissä”, toisin sanoen - DNA:n tutkimukselle.

Kahdeksannella rivillä Suosituimpien fysiologian ja lääketieteen Nobel-palkittujen joukossa on immunologi Karl Landsteiner, joka sai palkinnon vuonna 1930 ihmisen verityyppien löytämisestä, mikä teki verensiirrosta yleisen lääketieteellisen käytännön.

Seitsemännellä sijalla- Kiinalainen farmakologi Tu Yuyu. Yhdessä William Campbellin ja Satoshi Omuran kanssa hän sai vuonna 2015 Nobel-palkinnon "löydöistä malarian uusien hoitotapojen alalla" tai pikemminkin artemisiinin, vuosittaisen koiruohosta valmistetun valmisteen löytämisestä, joka auttaa torjumaan tätä tartuntatautia. . Huomaa, että Tu Yuyousta tuli ensimmäinen kiinalainen nainen, jolle on myönnetty fysiologian tai lääketieteen Nobel.

Viidennellä sijalla suosituimpien Nobel-palkittujen listalla on japanilainen Yoshinori Ohsumi, joka voitti fysiologian ja lääketieteen palkinnon vuonna 2016. Hän löysi autofagian mekanismit.

Neljännellä rivillä- Robert Koch, saksalainen mikrobiologi, joka löysi pernaruttobasillin, vibrio choleraen ja tuberkuloosibasilli. Koch sai Nobel-palkinnon vuonna 1905 tuberkuloositutkimuksestaan.

Kolmannella sijalla Fysiologian tai lääketieteen Nobel-palkinnon on luokitellut amerikkalainen biologi James Dewey Watson, joka sai palkinnon yhdessä Francis Crickin ja Maurice Wilkinsin kanssa vuonna 1952 DNA:n rakenteen löytämisestä.

Hyvin ja suosituin Nobel-palkinnon saaja fysiologian ja lääketieteen alalla osoittautui sir Alexander Flemingiksi, brittiläiseksi bakteriologiksi, joka yhdessä kollegoidensa Howard Floreyn ja Ernst Boris Chainin kanssa sai palkinnon vuonna 1945 penisilliinin löydöstä, joka todella muutti historian kulkua.

Nobel-komitea teki lokakuun alussa yhteenvedon vuoden 2016 työstä ihmistoiminnan eri osa-alueilla, jotka ovat tuottaneet eniten hyötyä ja nimesi Nobel-palkinnon ehdokkaat.

Voit olla skeptinen tämän palkinnon suhteen niin paljon kuin haluat, epäillä palkittujen valinnan objektiivisuutta, kyseenalaistaa ehdolle asetettujen teorioiden ja ansioiden arvon... . Kaikella tällä on tietysti paikkansa... No, kerro minulle, mikä on esimerkiksi Mihail Gorbatšoville vuonna 1990 myönnetyn rauhanpalkinnon arvo... tai vastaava palkinto Yhdysvaltain presidentille Barack Obamalle rauha planeetalla, joka nosti vielä enemmän melua vuonna 2009 🙂 ?

Nobelin palkinnot

Ja tämä 2016 ei ollut ilman kritiikkiä ja keskusteluja uusista palkinnonsaajista, esimerkiksi maailma hyväksyi epäselvästi kirjallisuuden alan palkinnon, joka meni amerikkalaiselle rock-laulajalle Bob Dylanille hänen runoistaan ​​kappaleisiin, ja laulaja itse oli tasainen. epäselvämpi palkinnon suhteen, reagoi palkintoon vain kahden viikon kuluttua ....

Huolimatta filistealaisten mielipiteestämme tämä korkea palkintoa pidetään arvostetuimpana palkinto tieteellisessä maailmassa, on elänyt yli sata vuotta, sillä on satoja palkittuja, miljoonien dollarien palkintorahasto.

Nobel-säätiö perustettiin vuonna 1900 hänen testamentintekijänsä kuoleman jälkeen Alfred Nobel- erinomainen ruotsalainen tiedemies, akateemikko, tohtori, dynamiitin keksijä, humanisti, rauhanaktivisti ja niin edelleen ...

Venäjä palkittujen listalla 7. sija, on saanut koko palkintohistorian 23 nobelistia tai 19 palkintoa(ryhmiä on). Viimeinen venäläinen, joka sai tämän korkean kunnian, oli Vitaly Ginzburg vuonna 2010 hänen löytöistään fysiikan alalla.

Vuoden 2016 palkinnot siis jaetaan, palkinnot jaetaan Tukholmassa, rahaston kokonaiskoko muuttuu koko ajan ja palkinnon koko muuttuu vastaavasti.

Fysiologian tai lääketieteen Nobel-palkinto 2016

Harvat tavalliset ihmiset, jotka ovat kaukana tieteestä, sukeltavat tieteellisten teorioiden ja löytöjen olemukseen, jotka ansaitsevat erityisen tunnustuksen. Ja minä olen yksi heistä :-) . Mutta tänään haluan keskittyä yhteen tämän vuoden palkinnoista hieman yksityiskohtaisemmin. Miksi lääketiede ja fysiologia? Kyllä, kaikki on yksinkertaista, yksi blogini "Ole terve" intensiivisimmistä osista, koska japanilaisten työ kiinnosti minua ja ymmärsin hieman sen olemusta. Uskon, että artikkeli kiinnostaa ihmisiä, jotka noudattavat sitä terveiden elämäntapojen elämää.

Joten, Nobel-palkinnon voittaja alalla Fysiologia ja lääketiede 2016 hänestä tuli 71-vuotias japanilainen Yoshinori Osumi(Yoshinori Ohsumi) on molekyylibiologi Tokiosta tekninen yliopisto. Hänen työnsä aiheena on "Autofagian mekanismien löytäminen".

autofagia kreikaksi "itsesyöminen" tai "itsesyöminen" on mekanismi solun tarpeettomien, vanhentuneiden osien prosessoimiseksi ja hyödyntämiseksi, jonka solu itse suorittaa. Yksinkertaisesti sanottuna solu syö itsensä. Autofagia on luontainen kaikille eläville organismeille, myös ihmisille.

Itse prosessi on ollut tiedossa jo pitkään. Vuosisadan 90-luvulla suoritettu tiedemiehen tutkimus avasi ja antoi mahdollisuuden paitsi ymmärtää yksityiskohtaisesti autofagiaprosessin merkitystä monille elävän organismin sisällä tapahtuville fysiologisille prosesseille, erityisesti sopeutuessaan nälkään, reagoimaan infektioon, mutta myös tunnistaa geenit, jotka käynnistävät tämän prosessin.

Miten kehon puhdistusprosessi sujuu? Ja aivan kuten siivoamme roskat kotona, vain automaattisesti: solut pakkaavat kaikki tarpeettomat roskat, myrkyt erityisiin "säiliöihin" - autofagosomeihin ja siirtävät ne sitten lysosomeihin. Täällä hajoavat tarpeettomat proteiinit ja vaurioituneet solunsisäiset elementit, samalla kun vapautuu polttoainetta, joka toimitetaan ravitsemaan soluja ja rakentamaan uusia. Se on niin yksinkertaista!

Mutta mielenkiintoisinta tässä tutkimuksessa on se, että autofagia laukeaa nopeammin ja voimakkaammin, kun keho kokee sen, ja varsinkin kun se on paastoa.

Nobel-palkinnon voittajan löytö todistaa, että uskonnollinen paasto ja jopa määräajoin rajoitettu nälkä ovat edelleen hyödyllisiä elävälle organismille. Molemmat prosessit stimuloivat autofagiaa, puhdistavat kehoa, keventävät ruoansulatuselimiä ja säästävät siten ennenaikaiselta ikääntymiseltä.

Autofagiaprosessien häiriöt johtavat sairauksiin, kuten Parkinsonin tautiin, diabetekseen ja jopa syöpään. Lääkärit etsivät tapoja käsitellä niitä lääkkeillä. Tai ehkä sinun ei vain tarvitse pelätä altistaa kehoasi terveyspaastolle, mikä stimuloi solujen uusiutumisprosesseja? Ainakin silloin tällöin...

Tiedemiehen työ vahvisti jälleen kerran, kuinka hämmästyttävän hienovarainen ja älykäs kehomme on, kuinka pitkälle kaikkia siinä olevia prosesseja ei tunneta...

Ansaitun kahdeksan miljoonan Ruotsin kruunun (932 tuhatta dollaria) palkinnon vastaanottaa japanilainen tiedemies yhdessä muiden palkittujen kanssa Tukholmassa 10. joulukuuta, Alfred Nobelin kuolinpäivänä. Ja mielestäni se on ansaittua...

Kiinnostuitko edes hieman? Ja mitä mieltä olet sellaisista japanilaisten päätelmistä? Tekevätkö ne sinut onnelliseksi?

Vuonna 2017 lääketieteen Nobelin palkinnon saajat löysivät biologisen kellon mekanismin, joka vaikuttaa suoraan kehon terveyteen. Tiedemiehet eivät ole vain pystyneet selittämään, kuinka kaikki tapahtuu, vaan myös osoittaneet, että näiden rytmien toistuva epäonnistuminen johtaa lisääntyneeseen sairausriskiin.

Tänään sivusto ei kerro vain tästä tärkeästä löydöstä, vaan muistaa myös muita tiedemiehiä, joiden lääketieteelliset löydöt käänsivät maailman ylösalaisin. Jos ennen sitä et ollut kiinnostunut Nobel-palkinnosta, niin tänään ymmärrät kuinka sen löydöt ovat vaikuttaneet elämäsi laatuun!

Vuoden 2017 lääketieteen Nobel-palkinnon saajat – mitä he löysivät?

Geoffrey Hall, Michael Rosbash ja Michael Young pystyivät selittämään biologisen kellon mekanismin. Ryhmä tutkijoita selvitti tarkalleen, kuinka kasvit, eläimet ja ihmiset sopeutuvat yön ja päivän syklisiin muutoksiin.
Kävi ilmi, että niin sanottuja vuorokausirytmejä säätelevät jaksogeenit. Yöllä ne koodaavat soluissa proteiinia, jota kulutetaan päivän aikana.

Biologinen kello on vastuussa useista kehon prosesseista - hormonitasoista, aineenvaihduntaprosesseista, unesta ja kehon lämpötilasta. Jos ulkoinen ympäristö ei vastaa sisäisiä rytmejä, saamme hyvinvoinnin huononemisen. Jos näin tapahtuu usein, sairauksien riski kasvaa.

Biologinen kello vaikuttaa suoraan kehon toimintaan. Jos niiden rytmi ei ole sama kuin nykyinen ympäristö, niin terveydentila ei vain huonone, vaan myös tiettyjen sairauksien riski kasvaa.

Lääketieteen Nobel-palkinnon saajat: 10 tärkeintä löytöä

Lääketieteelliset löydöt eivät vain anna tutkijoille uutta tietoa, vaan ne auttavat parantamaan ihmisen elämää, ylläpitämään terveyttä ja voittamaan sairauksia ja epidemioita. Nobel-palkintoa on jaettu vuodesta 1901 – ja yli vuosisadan ajan on tehty monia löytöjä. Palkinnon verkkosivuilta löydät eräänlaisen luokituksen tutkijoiden persoonallisuuksista ja heidän tieteellisen työnsä tuloksista. Tietenkään ei voida sanoa, että yksi lääketieteellinen löytö olisi vähemmän tärkeä kuin toinen.

1. Francis Creek- Tämä brittiläinen tiedemies sai vuonna 1962 palkinnon yksityiskohtaisesta tutkimuksesta DNA:n rakenteet. Hän pystyi myös paljastamaan nukleiinihappojen merkityksen tiedon siirtämisessä sukupolvelta toiselle.

3. Karl Landsteiner- immunologi, joka havaitsi vuonna 1930, että ihmiskunnalla on useita verityyppejä. Tämä teki verensiirrosta turvallisen ja yleisen käytännön lääketieteessä ja pelasti monien ihmisten hengen.

4. Tu Yuyu- tämä nainen vuonna 2015 sai palkinnon uuden, enemmän kehittämisestä tehokkaita tapoja hoitoon malaria. Hän löysi lääkkeen, joka on valmistettu koiruohosta. Muuten, Tu Youyousta tuli ensimmäinen nainen Kiinassa, joka sai lääketieteen Nobelin.

5. Severo Ochoa- hän sai Nobel-palkinnon mekanismien löytämisestä biologinen synteesi DNA ja RNA. Se tapahtui vuonna 1959.

6. Yoshinori Ohsumi- nämä tutkijat löysivät autofagian mekanismit. Japanilaiset saivat palkinnon vuonna 2016.

7. Robert Koch- luultavasti yksi kuuluisimmista Nobel-palkinnon saajista. Tämä mikrobiologi löysi vuonna 1905 tuberkuloosibasillin, vibrio choleraen ja pernaruton. Löytö mahdollisti taistelun näitä vaarallisia sairauksia vastaan, joista monet kuolivat joka vuosi.

8. James Dewey- Amerikkalainen biologi, joka yhteistyössä kahden kollegansa kanssa löysi DNG:n rakenteen. Se tapahtui vuonna 1952.

9. Ivan Pavlov- ensimmäinen Venäjän palkinnon saaja, erinomainen fysiologi, joka sai vuonna 1904 palkinnon vallankumouksellisesta työstään ruoansulatuksen fysiologiassa.

10. Alexander Fleming- Tämä erinomainen bakteriologi Iso-Britanniasta löysi penisilliinin. Se tapahtui vuonna 1945 - ja muutti radikaalisti historian kulkua.

Jokainen näistä erinomaisista ihmisistä osallistui lääketieteen kehitykseen. Sitä ei todennäköisesti voi mitata aineellisilla hyödykkeillä tai arvonimillä. Nämä Nobel-palkinnon saajat jäävät kuitenkin löytöjensä ansiosta ikuisesti ihmiskunnan historiaan!

Ivan Pavlov, Robert Koch, Ronald Ross ja muut tiedemiehet - he kaikki tekivät tärkeitä löytöjä lääketieteen alalla, jotka auttoivat pelastamaan monien ihmisten hengen. Heidän työnsä ansiosta meillä on nyt mahdollisuus saada todellista apua sairaaloissa ja klinikoilla, emme kärsi epidemioista, osaamme hoitaa erilaisia ​​vaarallisia sairauksia.

Lääketieteen Nobelin palkinnon saajat ovat erinomaisia ​​ihmisiä, joiden löydöt auttoivat pelastamaan satoja tuhansia ihmishenkiä. Heidän ponnistelunsa ansiosta meillä on nyt mahdollisuus hoitaa monimutkaisimpiakin sairauksia. Lääketieteen taso on moninkertaistunut vain yhden vuosisadan aikana, jonka aikana tapahtui ainakin tusina ihmiskunnalle tärkeää löytöä. Jokainen palkinnon saajaksi ehdolla oleva tiedemies ansaitsee kuitenkin jo kunnioituksen. Tällaisten ihmisten ansiosta voimme pysyä terveinä ja täynnä voimia pitkään! Ja kuinka monta tärkeää löytöä on vielä edessämme!

Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinto. Sen omistajia oli joukko yhdysvaltalaisia ​​tutkijoita. Michael Young, Jeffrey Hall ja Michael Rosbash saivat palkinnon vuorokausirytmiä säätelevien molekyylimekanismien löytämisestä.

Alfred Nobelin tahdon mukaan palkinto myönnetään "joka tekee tärkeän löydön" tällä alalla. TASS-DOSIERin toimittajat ovat laatineet materiaalia tämän palkinnon myöntämismenettelystä ja sen saajista.

Ehdokkaiden palkitseminen ja asettaminen

Palkinnon myöntämisestä vastaa Tukholman Karolinska-instituutin Nobel Assembly. Assembly koostuu 50 instituutin professorista. Sen työelin on Nobel-komitea. Siihen kuuluu viisi henkilöä, jotka valtuusto valitsee keskuudestaan ​​kolmeksi vuodeksi. Edustajakokous kokoontuu useita kertoja vuodessa keskustelemaan valiokunnan valitsemista hakijoista ja valitsee lokakuun ensimmäisenä maanantaina palkitun enemmistöäänestyksellä.

Tutkijat ovat oikeutettuja ehdolle eri maat, mukaan lukien Karolinska-instituutin Nobel-kokouksen jäsenet sekä fysiologian tai lääketieteen ja kemian Nobel-palkinnon saajat, jotka saivat erityiskutsut Nobel-komitealta. Voit ehdottaa ehdokkaita syyskuusta seuraavan vuoden tammikuun 31. päivään. Vuonna 2017 palkintoa haki 361 henkilöä.

Palkitut

Palkintoa on jaettu vuodesta 1901 lähtien. Ensimmäinen voittaja oli saksalainen lääkäri, mikrobiologi ja immunologi Emil Adolf von Behring, joka kehitti menetelmän difteriaa vastaan ​​​​rokottamiseksi. Vuonna 1902 Ronald Ross (Iso-Britannia), joka opiskeli malariaa, sai palkinnon; vuonna 1905 - Robert Koch (Saksa), joka tutki tuberkuloosin aiheuttajia; vuonna 1923 Frederick Banting (Kanada) ja John McLeod (Iso-Britannia), jotka löysivät insuliinin; vuonna 1924 - elektrokardiografian perustaja Willem Einthoven (Hollanti); Vuonna 2003 Paul Lauterbur (USA) ja Peter Mansfield (UK) kehittivät magneettikuvausmenetelmän.

Karolinska-instituutin Nobel-komitean mukaan vuonna 1945 penisilliinin löytäneelle Alexander Flemingille, Ernest Cheynelle ja Howard Florylle (Iso-Britannia) myönnetty palkinto on edelleen tunnetuin. Jotkut löydöt ovat menettäneet merkityksensä ajan myötä. Niiden joukossa on mielenterveyssairauksien hoidossa käytetty lobotomiamenetelmä. Sen kehittämisestä vuonna 1949 portugalilainen Antonio Egas-Moniz sai palkinnon.

Vuonna 2016 palkinto myönnettiin japanilaiselle biologille Yoshinori Ohsumille "autofagian mekanismin löytämisestä" (prosessi, jossa solu käsittelee tarpeettoman sisällön).

Nobelin verkkosivujen mukaan palkinnon saajien listalla on tänään 211 henkilöä, joista 12 on naisia. Palkittujen joukossa on kaksi maanmiestämme: fysiologi Ivan Pavlov (1904; hänen työstään ruoansulatuksen fysiologian alalla) ja biologi ja patologi Ilja Mechnikov (1908; immuniteetin tutkimuksesta).

Tilastot

Vuosina 1901-2016 fysiologian tai lääketieteen palkinto jaettiin 107 kertaa (1915-1918, 1921, 1925, 1940-1942 Karolinska-instituutin Nobel-kokous ei voinut valita palkinnonsaajaa). Palkinto jaettiin 32 kertaa kahden voittajan kesken ja 36 kertaa kolmen kesken. Keskimääräinen ikä palkitut 58 vuotta. Nuorin on kanadalainen Frederick Banting, joka sai palkinnon vuonna 1923 32-vuotiaana, vanhin on 87-vuotias amerikkalainen Francis Peyton Rose (1966).

Vuonna 2016 Nobel-komitea myönsi fysiologian tai lääketieteen palkinnon japanilaiselle tiedemiehelle Yoshinori Ohsumille autofagian löytämisestä ja sen molekyylimekanismin tulkinnasta. Autofagia on käytettyjen organellien ja proteiinikompleksien kierrätysprosessi, joka on tärkeä paitsi solutalouden taloudellisen hallinnan, myös solurakenteen uudistumisen kannalta. Tämän prosessin biokemian ja sen geneettisen perustan purkaminen ehdottaa mahdollisuutta kontrolloida ja hallita koko prosessia ja sen yksittäisiä vaiheita. Ja tämä antaa tutkijoille selviä perustavanlaatuisia ja soveltavia näkökulmia.

Tiede ryntää eteenpäin niin uskomatonta vauhtia, että ei-asiantuntija ei ehdi oivaltaa löydön tärkeyttä, ja siitä on jo myönnetty Nobel-palkinto. Viime vuosisadan 80-luvulla biologian oppikirjoissa solun rakennetta käsittelevässä osiossa voitiin oppia muiden organellien ohella lysosomeista - kalvorakkuloista, jotka ovat täynnä entsyymejä. Näiden entsyymien tarkoituksena on pilkkoa erilaisia ​​suuria biologisia molekyylejä pienemmiksi yksiköiksi (on huomioitava, että biologian opettajamme ei silloin vielä tiennyt, miksi lysosomeja tarvitaan). Ne löysi Christian de Duve, josta hänelle myönnettiin fysiologian tai lääketieteen Nobel-palkinto vuonna 1974.

Christian de Duve ja kollegat erottivat lysosomit ja peroksisomit muista soluorganelleista käyttämällä tuolloin uutta menetelmää - sentrifugointia, jonka avulla hiukkaset voidaan lajitella massan mukaan. Lysosomeja käytetään nykyään laajalti lääketieteessä. Esimerkiksi kohdennettu lääkkeen annostelu vaurioituneisiin soluihin ja kudoksiin perustuu niiden ominaisuuksiin: lysosomiin sijoitetaan molekyylilääke sen sisällä ja sen ulkopuolella olevan happamuuseron vuoksi, jonka jälkeen lysosomi, joka on varustettu erityisillä etiketeillä, lähetetään lysosomiin. vaikuttaneet kudokset.

Lysosomit ovat toimintansa luonteen vuoksi lukukelvottomia - ne hajottavat kaikki molekyylit ja molekyylikompleksit niiden osiin. Kapeammat "asiantuntijat" ovat proteasomeja, jotka on suunnattu vain proteiinien hajoamiseen (katso:, "Elementit", 11.5.2010). Niiden roolia solutaloudessa tuskin voi yliarvioida: ne valvovat aikansa palvelleita entsyymejä ja tuhoavat niitä tarpeen mukaan. Tämä ajanjakso, kuten tiedämme, on määritelty erittäin tarkasti - täsmälleen niin kauan kuin solu suorittaa tietyn tehtävän. Jos entsyymejä ei tuhota sen valmistuttua, meneillään olevaa synteesiä olisi vaikea pysäyttää ajoissa.

Proteasomeja on poikkeuksetta kaikissa soluissa, myös niissä, joissa ei ole lysosomeja. Proteasomien roolia ja niiden biokemiallista mekanismia tutkivat Aaron Ciechanover, Avram Hershko ja Irwin Rose 1970-luvun lopulla ja 1980-luvun alussa. He havaitsivat, että proteasomi tunnistaa ja tuhoaa ne proteiinit, jotka on leimattu ubikvitiiniproteiinilla. Sitoutumisreaktio ubikitiinin kanssa tapahtuu ATP:n kustannuksella. Vuonna 2004 nämä kolme tutkijaa saivat Nobelin kemian palkinnon ubikitiiniriippuvaisen proteiinien hajoamisen tutkimuksestaan. Vuonna 2010 läpi koulun opetussuunnitelma lahjakkaille englantilaisille lapsille näin solun rakenteen kuvassa rivin mustia pisteitä, jotka oli merkitty proteasomeiksi. Tuon koulun opettaja ei kuitenkaan pystynyt selittämään oppilaille, mitä se on ja mitä varten nämä salaperäiset proteasomit ovat. Kun kuvassa oli lysosomeja, ei herättänyt kysymyksiä.

Jo lysosomien tutkimuksen alussa havaittiin, että osia soluorganelleista on suljettu joidenkin niiden sisään. Tämä tarkoittaa, että lysosomeissa ei vain pureudu suuria molekyylejä, vaan myös itse solun osia. Omien solurakenteiden sulamisprosessia kutsutaan autofagiaksi - eli "itsensä syömiseksi". Miten soluorganellien osat pääsevät lysosomeihin, jotka sisältävät hydrolaaseja? 80-luvulla hän alkoi käsitellä tätä asiaa, joka tutki lysosomien ja autofagosomien rakennetta ja toimintoja nisäkässoluissa. Hän ja hänen kollegansa osoittivat, että autofagosomeja esiintyy massana soluissa, jos niitä kasvatetaan ravinneköyhässä alustassa. Tässä suhteessa on syntynyt hypoteesi, että autofagosomeja muodostuu, kun tarvitaan vararavintolähde - proteiineja ja rasvoja, jotka ovat osa ylimääräisiä organelleja. Miten nämä autofagosomit muodostuvat, tarvitaanko niitä lisäravinteen lähteenä tai muihin solutarkoituksiin, miten lysosomit löytävät ne ruoansulatusta varten? Kaikkiin näihin kysymyksiin 1990-luvun alussa ei ollut vastauksia.

Riippumattomaan tutkimukseen ryhtynyt Osumi keskitti ponnistelunsa hiivan autofagosomien tutkimukseen. Hän perusteli, että autofagian tulisi olla konservatiivinen solumekanismi Siksi on kätevämpää tutkia sitä yksinkertaisilla (suhteellisesti) ja kätevillä laboratorioobjekteilla.

Hiivassa autofagosomit sijaitsevat tyhjiöissä ja sitten hajoavat siellä. Erilaiset proteinaasientsyymit osallistuvat niiden käyttöön. Jos solun proteinaasit ovat viallisia, autofagosomit kerääntyvät vakuolien sisään eivätkä liukene. Osumi käytti tätä ominaisuutta hyväkseen saadakseen hiivaviljelmän, jossa oli lisääntynyt määrä autofagosomeja. Hän kasvatti hiivaviljelmiä huonolla alustalla - tässä tapauksessa autofagosomeja esiintyy runsaasti, ja ne toimittavat ravintovarannon nälkäiselle solulle. Mutta hänen viljelmänsä käyttivät mutanttisoluja, joissa oli inaktiivisia proteinaaseja. Joten seurauksena solut keräsivät nopeasti autofagosomien massan vakuoleihin.

Hänen havaintojensa mukaan autofagosomeja ympäröivät yksikerroksiset kalvot, jotka voivat sisältää monenlaista sisältöä: ribosomeja, mitokondrioita, lipidi- ja glykogeenirakeita. Lisäämällä tai poistamalla proteaasi-inhibiittoreita villisoluviljelmiin voidaan lisätä tai vähentää autofagosomien määrää. Joten näissä kokeissa osoitettiin, että nämä solukappaleet pilkotaan proteinaasientsyymien avulla.

Hyvin nopeasti, vain vuodessa, Osumi tunnisti satunnaismutaatiomenetelmällä 13–15 geeniä (APG1–15) ja vastaavat proteiinituotteet, jotka osallistuivat autofagosomien muodostumiseen (M. Tsukada, Y. Ohsumi, 1993. Isolation and characterisation autofagiapuutteisista mutanteista Saccharomyces cerevisiae). Viallisen proteinaasiaktiivisuuden omaavien solupesäkkeiden joukosta hän valitsi mikroskoopilla ne, joissa ei ollut autofagosomeja. Sitten hän viljeli niitä erikseen ja sai selville, mitkä geenit ne olivat vahingoittaneet. Hänen ryhmänsä kesti vielä viisi vuotta selvittääkseen, ensimmäisenä likiarvona, näiden geenien molekyylimekanismi.

Oli mahdollista selvittää, miten tämä kaskadi toimii, missä järjestyksessä ja miten nämä proteiinit sitoutuvat toisiinsa, niin että tuloksena on autofagosomi. Vuoteen 2000 mennessä kuva kalvon muodostumisesta vaurioituneiden prosessoitavien organellien ympärille selkiytyi. Yksittäinen lipidikalvo alkaa venyä näiden organellien ympärillä ja ympäröi niitä vähitellen, kunnes kalvon päät lähestyvät toisiaan ja sulautuvat muodostaen autofagosomin kaksoiskalvon. Tämä vesikkeli kuljetetaan sitten lysosomiin ja sulautuu sen kanssa.

APG-proteiinit osallistuvat kalvon muodostumisprosessiin, jonka analogeja Yoshinori Ohsumi ja kollegat löysivät nisäkkäistä.

Osumin työn ansiosta olemme nähneet koko autofagian prosessin dynamiikassa. Osumin tutkimuksen lähtökohtana oli yksinkertainen tosiasia salaperäisten pienten kappaleiden läsnäolosta soluissa. Nyt tutkijoilla on mahdollisuus, vaikkakin hypoteettinen, hallita koko autofagian prosessia.

Autofagia on välttämätön solun normaalille toiminnalle, sillä solun on kyettävä uudistamaan biokemiallisen ja arkkitehtonisen taloutensa lisäksi myös tarpeeton. Solussa on tuhansia kuluneita ribosomeja ja mitokondrioita, kalvoproteiineja, käytettyjä molekyylikomplekseja – ne kaikki on prosessoitava taloudellisesti ja laitettava takaisin kiertoon. Tämä on eräänlaista solujen kierrätystä. Tämä prosessi ei ainoastaan ​​tarjoa tiettyä taloudellisuutta, vaan myös estää solun nopean ikääntymisen. Solujen autofagian häiriintyminen ihmisillä johtaa Parkinsonin taudin, tyypin II diabeteksen, syövän ja joidenkin vanhuuteen liittyvien sairauksien kehittymiseen. Solujen autofagian prosessin hallinnassa on luonnollisesti suuria mahdollisuuksia sekä perustavanlaatuisessa että sovelletussa mielessä.