מה זכה בפרס נובל לכימיה לשנת 2012?

נובל הוועדה של האקדמיה השוודית המלכותית למדעים העניקה את פרס נובל לכימיה לשנת 2012 על ידי פרופסור מדען אמריקני של הפיזיולוגיה מולקולרית תאית בבית ביוכימאי מאוניברסיטת סטנפורד רוברט לפקוביץ ובריאן הווארד Kobilke המכון לחקר העבודה של החיים קולטני התאים (G- חלבון קולטן מצמידים).

עבור מומחים, במשך זמן רב זה נשאר בגדר תעלומה כיצד תאים יכולים לקבל מידע על הסביבה שלהם.

מדענים היו ספקולציות על זה. הם האמינו כי לתאים יש קולטנים ספציפיים משלהם, אולם איך הם תפקדו היה ברור. לדוגמה, הורמון האדרנלין היה בעל השפעה גדולה על לחץ הדם וגרם ללב פועם מהר יותר. אבל מה היה בתחתית של התופעה הזאת נשארה לא פתורה.

קולטנים הקשורים G- חלבון הם קבוצה גדולה של חלבונים ממברנה התא הבטיחות את התקשורת של כל התאים בגוף. הפעל תרכובות שלהם אשר נקלטות על ידי רצפטורים אלו, כולל הורמונים, פרומונים, נוירוטרנסמיטורים, מולקולות מרגישות-יתר מספר גורמים אחרים הדרושים תהליכים פיזיולוגיים נורמליים. אם הכריכה של קולטנים ו- G חלבונים הוא שיבשו, זה מוביל להתפתחות של מגוון רחב של מחלות.

רוברט לפקוביץ ובריאן קובילקה הצליחו לזהות מנגנונים פנימיים של עבודה משותפת של קולטנים וחלבונים.

מחקרים של מדענים החלו בשנת 1968. לקופוביץ ציין הורמונים שונים עם איזוטופ רדיואקטיבי של יוד, אשר חשף מספר קולטנים, ביניהם קולטן ביתא אדרנרגי, קולטן האדרנלין.

על ידי בידוד קולטן זה מן הממברנה, מדענים החלו מחקר נוסף.

בשנת 1980 הצטרף בריאן קובילקה לצוות לפקוביץ. הוא הצליח לבודד גן שקודד קולטן ביתא-אדרנרגי. ניתוח הגן הזה, המומחים למסקנה כי יש דמיון רב ברצף המקודד אחד הקולטנים רגיש של העין. כך התברר כי יש משפחה שלמה של קולטנים כי לתפקד להיראות זהה.

בשנת 2011, המדענים הצליחו ללכוד את קולטן ביתא-אדרנרגי בזמן הפעלתו על ידי הורמון והעברת אות התא. במסמך נובל, דימוי זה נקרא "יצירת מופת מולקולארית".