Нобелевская премия за исследования в области везикулярного транспорта
Нобелевская премия за исследования в области везикулярного транспорта. В 2013 г. лауреатами Нобелевской премии по физиологии и медицине стали учёные Р. Шекман, Дж. Ротман и Т. Зюдхоф за исследования в области везикулярного транспорта.
В 1980 г. Р. Шекман вместе с коллегами опубликовал статью с описанием 23 секреторных генов (sec) дрожжей. Гены предлагалось разделить на 3 группы по «специализации» везикул: структуры, связанные с комплексом Гольджи, с эндоплазматическим ретикулумом и с плазматической мембраной клетки.
Дж. Ротман в 1980–1990-х гг. в ходе исследований белков вируса везикулярного стоматита определил белки, необходимые для образования и транспорта везикул в клетках млекопитающих, и объединил их в группу SNARE [soluble NSF-attachment protein receptors, где NSF (N-ethylmaleimide-sensitive factor) – первый из обнаруженных белков]. Он также идентифицировал соответствующие белкам гены и выдвинул SNARE-гипотезу, в которой сформулировал принципы везикулярного транспорта. Согласно этой гипотезе, экзоцитоз осуществляется при помощи «универсальной единицы докирования и слияния». Ключевую роль в процессе играют кальций и следующие белки:
- цитозольные белки NSF;
- белки SNAP (synaptosomal-associated protein, синаптосомально-ассоциированный белок) – адаптеры к NSF;
- v-SNARE – везикулярный SNAP-рецептор;
- t-SNARE – мембранный рецептор для SNAP, комплементарный к v-SNARE.
Т. Зюдхоф исследовал механизмы передачи сигналов в нервных синапсах в тканях головного мозга. Ранее считалось, что белки SNARE обеспечивают слияние везикулы и плазматической мембраны (в данном случае аксона), формируя пору, через которую нейромедиаторы попадают в синаптическую щель. Зюдхоф доказал, что белки SNARE регулируют этот процесс, подтягивая друг к другу везикулу и мембрану при помощи своих трансмембранных цепочек аминокислот.
(The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2013. Press release // The Nobel Prize. Дата публикации: 7 октября 2013.)