Biochemický slovník

americký biochemik (nar. 1949), Nobelova cena (chemie, 2003) za objev transmembránových vodních kanálů nazývaných aquaporiny. Studoval chemii a medicínu. Zabýval se různými aspekty medicíny, především hematologií. V roce 1992 publikoval první práce o transmembránové bílkovině, která je schopna přenášet molekuly vody. Od té doby bylo objeveno 10 podobných kanálů v buněčných membránách savců a stovky dalších v membránách rostlin a prokaryot. Agre se spolupracovníky prokázali, že tyto aquaporiny zajišťují kriticky důležitý transport vody mezi krví a buňkami svalů, plic a zejména ledvin. Ukazuje se, že poruchy transportu vody jsou příčinou nebo průvodním jevem mnoha chorob.

kanadsko-americký molekulární biolog (1939–2022), Nobelova cena (chemie, 1989) za objev katalytických vlastností RNA (spolu s T. R. Cechem). Studoval fyziku a doktorát získal z biofyziky. Zásadní pro jeho vědecký vývoj byl pobyt (1969–70) v Cambridge (Anglie), kde spolupracoval s S. Brennerem a F. H. C. Crickem. Nezávisle na T. R. Cechovi se mu podařilo prokázat, že některé molekuly RNA (později nazvané ribozymy) vykazují enzymovou aktivitu. Byl to průlomový objev, protože se do té doby přepokládalo, že enzymy mohou být pouze bílkovinné povahy; vznikla tak hypotéza, že v pradávných fázích vývoje mohly nukleové kyseliny plnit jak funkci informační, tak katalytickou a že tedy bílkoviny mohly vzniknout až později.

americký biochemik (1916–1995), Nobelova cena (chemie, 1972) za práci na ribonuklease, zejména s ohledem na vztah mezi aminokyselinovou sekvencí a biologicky aktivní konformací. Již od poloviny padesátých let se zabýval malým jednodoménovým enzymem RNasou. Ukázal, že tuto molekulu lze (in vitro) plně denaturovat, přerušit disulfidové vazby, následně odstranit denaturační činidlo a disulfidové vazby obnovit; po tomto denaturačně-renaturačním cyklu se aktivita enzymu plně obnovuje. Z toho usoudil, že informace o prostorové struktuře bílkovin je plně „zakódována“ v její primární struktuře (Anfinsenův teorém). Až do objevu chaperonů byla tato téze obecně přijímána; dnes se považuje za plně platnou pouze pro malé jednodoménové proteiny.

švýcarský mikrobiolog (nar. 1929), Nobelova cena (za fyziologii a lékařství, 1978) za objev restrikčních enzymů a jejich aplikaci v molekulové genetice (spolu s D. Nathansem a H. O. Smithem). Na přelomu 50. a 60. let navázal na práce S. Lurii (Nobelova cena, 1969) týkající se interakce bakteriofága a hostitelské bakteriální buňky. Arber se zaměřil na působení ochranných enzymů přítomných v bakteriích. Tyto enzymy nazývané restrikční omezují růst bakteriofágů tím, že specificky štěpí jejich DNA.

americká chemická inženýrka (nar. 1956), Nobelova cena (chemie, 2018) za průkopnické využití řízené evoluce k tvorbě enzymů s vylepšenými nebo novými funkcemi. V roce 1979 získala bakalářský titul v oboru strojního a leteckého inženýrství a v roce 1985 doktorát v oboru chemického inženýrství. Působí na Kalifornském technologickém institutu, kde je v současné době profesorkou chemie, inženýrství, bioinženýrství a biochemie. Řízená evoluce je metoda, pomocí níž lze zavést určitou mutaci do sekvence bílkoviny. Existují například mikroorganismy s oslabenými mechanismy dohlížejícími na správnou replikaci DNA. Když je do takového mikroorganismu vložen nějaký gen, po čase může být izolován zpět a v jeho sekvenci budou obsaženy různé mutace. Tyto mutované proteiny jsou poté testovány a pokud dojde ke zlepšení požadované funkce, jsou vybrány do další iterace. Laureátka pokračuje ve výzkumu řízené evoluce a jejímu využití v medicíně, chemii a energetice, a to především k produkci "zelené" energie a k ekologické chemické syntéze.

kanadský lékař (1891–1941), Nobelova cena (za fyziologii a lékařství, 1923) za objev insulinu (spolu s J. J. R. Macleodem). Vystudoval medicínu v Torontu, během I. světové války sloužil v armádě ve Francii, kde byl raněn, a poté působil jako praktický lékař. V roce 1921 spolu se studentem medicíny C. H. Bestem v laboratoři J. J. R. Macleoda prokázal, že hladinu glukosy v krvi (glykemii) lze u psa významně snížit, když se mu vstříkne extrakt z Langerhansových ostrůvků, v nichž je syntetizován insulin. Podařilo se jim izolovat tento hormon v podobě, která mohla být podávána lidem, trpícím cukrovkou (diabetes mellitus); tento objev umožnil milionům nemocným návrat do „normálního“ života. V roce 1934 byl jmenován Rytířem Britského imperia. Během 2. světové války sloužil jako styčný důstojník mezi britskou a americkou lékařskou službou; zahynul při leteckém neštěstí armádního letounu. (C. H. Best nedostal Nobelovu cenu, protože v době výzkumu byl ještě studentem.)

americký biochemik (nar. 1926), Nobelova cena (chemie, 1980) za základní studie biochemie nukleových kyselin, zvláště rekombinantní DNA. Studoval chemické inženýrství a biochemii; studium přerušil kvůli plnění povinností v námořním letectvu. Již během studia ho zaujala analýza metabolických cest pomocí radioisotopů; věnoval se metabolismu jednouhlíkatých štěpů a později acyladenylátům jako stěžejním meziproduktům syntézy mastných kyselin a bílkovin. Objevil technologii rekombinantní DNA; zavedl metody štěpení molekul DNA na vybraných místech a možnost vložení štěpů do DNA-viru nebo plasmidu, který může poté vstoupit do bakteriální nebo živočišné buňky. Cizí DNA v hostitelské buňce vede k syntéze jí kódovaných bílkovin (nazývaných rekombinantní proteiny). Jedním z prvních praktických výsledků rekombinantní technologie byla syntéza savčího insulinu bakteriálními buňkami.

švédský biochemik (1916–2004), Nobelova cena (za fyziologii a lékařství, 1982) za objevy týkající se prostaglandinů a příbuzných biologicky aktivních látek (spolu s B. I. Samuelssonem a J. R. Vanem). Narodil se ve Stockholmu, kde také na Karolinska Institutet vystudoval biochemii a medicínu. Dlouhodobě se zabýval izolací, identifikací a analýzou prostaglandinů, tkáňových hormonů, které u savců ovlivňují krevní tlak, tělesnou teplotu, alergické reakce, zánětlivé a další fyziologické procesy. Jako první prokázal, že existuje více druhů těchto hormonů a určil chemickou strukturu dvou z nich. Byl předsedou Nobelovy nadace (1975-87) a předsedou medicínského výboru světové zdravotnické organizace (WHO, 1977-82).

molekulární bioložka (nar. 1948), Nobelova cena (za fyziologii a lékařství, 2009) za příspěvek k pochopení funkce telomer a enzymu telomerasy (spolu s Carol Greider a Johnem Szostakem). Narodila se na Tasmanii, mládí prožila v Austrálii, kde také na universitě v Melbourne získala bakalářský a magisterský titul v oboru biochemie. Roku 1975 získala Ph.D. na univerzitě v Cambridge (Anglie), kde spolupracovala s F. Sangerem. Od roku 1978 působí na různých univerzitách v USA a má dnes americké i australské občanství. Soustavně se věnuje výzkumu telomer a telomerasy, ale také také otázkám bioetiky, zejména možnosti využití lidských kmenových buněk v medicíně.

lékař a biochemik (1936–2018), Nobelova cena (za fyziologii a lékařství, 1999) za objev, že proteiny obsahují vnitřní signál, který řídí jejich transport a lokalizaci v buňce. Narodil se ve Waltersdorfu (Slezsko, tehdejší Německo), vystudoval medicínu v Tübingen (Německo), od 60. let pracuje v USA. Získal americké občanství, současně byl německým občanem; celý finanční obnos z Nobelovy nadace věnoval na obnovu Frauenkirche a synagogy v Drážďanech, kde jako osmiletý přežil bombardování. V 80. letech prokázal, že proteiny obsahují signální peptidovou sekvenci, která řídí jejich intracelulární transport, označuje se targeting. Tento „adresový kód“ určuje, zda protein projde membránou do určité organely, stane se integrální membránovou bílkovinou nebo bude exportován z buňky.