Техника - молодёжи 2005-02, страница 9

Техника - молодёжи 2005-02, страница 9

играть чрезвычайно важную роль. Даже бактерии — самые примитивные живые существа — отыскивают пищу с помощью запаха. Что же касается более высокоорганизованных существ, то у многих из них существует даже своеобразный химический язык, с помощью которого они распознают опасность, сообщают о своих притязаниях на данную территорию, находят источники пищи и даже оставляют друг другу любовные послания.

Лишь у человека со временем обоняние притупилось - мы общаемся друг с другом с помощью языка и слов, а вовсе не азбукой запахов. Тем не менее даже мы стараемся обратить на себя внимание с помощью духов или одеколона. Благодаря носу мы также отличаем свежую пищу от несвежей и звоним по «04», если в кухне вдруг подозрительно запахло газом.

Итак, Аксель и Бак обнаружили и описали около тысячи генов, которые кодируют соответствующие протеины-рецепторы, ответственные за восприятие запахов. В носовой полости на площади всего нескольких квадратных сантиметров расположено около 30 млн клеток обонятельного эпителия. Столь много их понадобилось потому, что каждый из них имеет на поверхности мембраны лишь один какой-то вид рецепторного белка. И, таким образом, способен воспринимать весьма ограниченное количество родственных запахов.

Затем в результате целого каскада клеточных биохимических реакций

соответствующий электрическии сигнал по нервам поступает в обонятельную луковицу. Именно здесь расположено около 2000 так называемых клубочков, которые и осуществляют прием и расшифровку сигналов от соответствующих рецепторов, их обработку и передачу в другие отделы мозга. При этом происходит и сравнение полученного запаха с некими эталонами, заложенными в мозгу. И мы сразу вспоминаем: «Ах, именно так пахла та девушка, которую я повстречал в прошлом году!»

«НАВОДЧИК» УБИЙЦЫ - УБИКВИТИН

Нобелевская премия по химии, аточ-нее - по биохимии присуждена израильтянам Аарону Цихановеру и Аврааму Хершко за «исследование механизма опосредованной гидратации белков с помощью убиквитина».

Любой организм состоит из десятков миллиардов клеток более чем двухсот различных видов. Однако все они имеют в своей основе один и тот же строительный материал - белок.

Правда, белки бывают разные. Они служат и строительным материалом для органов и тканей, и транспортным средством для доставки питательных веществ, и лекарством, борющимся с разного рода инфекциями.

Словом, в каждой клетке ежесекундно происходит синтез и расщепление тысяч белков. Иные, выполнив свою функцию, распадаются уже спустя полминуты. Другие же могут сохраняться неделями или даже месяцами.

Все это ученые выяснили довольно давно. Причем так уж повелось, что большинство исследователей сосредоточили свои усилия на том, чтобы прояснить те или иные тонкости синтеза белков (за что, кстати, было уж присуждено 5 Нобелевских премий). А вот нынешние лауреаты заинтересовались особенностями механизма белкового распада.

Напомним, что молекулы белка представляют собой ансамбли из остатков аминокислот, расположенные в определенной последовательности. Причем их количество может составлять как несколько десятков, так и несколько тысяч. Кроме того, белки обладают еще и определенной пространственной конфигурацией.

Поскольку функции белка теснейшим образом связаны как с аминокислотным составом, так и с пространственной формой, любое отклонение от нормы лишает белок способности выполнять свои функции. Причем, если белки с незначительными дефектами клетке еще удается починить, то со значительными огрехами в строении тут дест-руктурируются, расщепляются.

Именно этот механизм распада и именуется в науке жутким словосочетанием - убиквитинопосредован-ной деградацией.

Но что такое «убиквитин»? Оказывается, так называется небольшой белок, способный прикрепляться к другим белкам. Это своего рода «черная метка», показывающая, что именно этот белок должен быть подвергнут уничтожению.

СЕМЬ МУЖЧИН И ОДНА ЖЕНЩИНА

Подробности для любознэтел ьн ых

Ричард АКСЕЛЬ родился в 1946 г. в Нью-Йорке. И практически вся его жизнь связана с расположенным здесь же Колумбийским университетом. В 1962 г. он поступил сюда учиться и спустя пять лет здесь же получил звание бакалавра. Здесь же он провел и исследования, за которые был удостоен Нобелевской премии. Тут он и по сей день ведет преподавательскую и научную работу.

Вот только свою диссертацию по медицине, законченную в 1970 г., он защищал не в своем родном университете, а в Балтиморе, в университете Джона Хопкинса. Однако в 1974-м он вернулся в родные стены «альма матер» и с тех пор не покидал их.

Многие разработки Акселя защищены патентами, которые и поныне приносят университету весьма внушительные доходы за счет лицензионных отчислений — их сумма уже превысила 400 млн долларов!

Сегодня 58-летний Аксель — профессор биохимии и молекулярной биофизики и патологии, член многих академий, лауреат множества престижных премий, вершиной которых стала Нобелевская.

Линда БАК на полгода моложе своего коллеги. Родилась будущая лауреатка 29 января 1947 г. в Сиэтле. В 1975-м она закончила расположенный здесь же университет, получив звание бакалавра сразу по двум специальностям психологии и микробиологии.

А пятью годами позже она защитила докторскую диссертацию по иммунологии, все еще продолжая поиск той области науки, где ей было наиболее интересно работать. Тем не менее, иммунологией она заниматься тоже не стала, а перебравшись из Техасского университета, где она защищалась, в Колумбий-

скии, сразу приступила к совместной в Акселем научной работе.

Исследования велись с 1980 по 1991 г. и завершились публикацией в журнале «Селл», на которую теперь ссылаются все исследователи, занимающиеся в той или иной мере проблемами запаха.

В том же году Бак переехала из Нью-Йорка в Бостон, штат Массачусетс, где получила в местном университете место профессора нейробио-логии в Гарвардской медицинской школе. Там она проработала еще 11 лет, продолжая параллельно вести научную работу в медицинском Институте Говарда Хьюза при Колумбийском университете.

Начиная с 2002 г. профессор Бак, которая является также действительным членом Академии наук США, обладателем многих престижных премий и званий, руководит лабораторией в отделе фундаментальных исследований Центра изучения раковых заболеваний имени Фреда Хачинсона в своем родном Сиэтле.

Разбуженная среди ночи телефонным звонком из Стокгольма, Бак долго не могла понять, что случи-

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 2 2 0 0 5