Chemie Nobel Leuchtet Fluoreszierend Grün
Chemie Nobel Leuchtet Fluoreszierend Grün

Video: Chemie Nobel Leuchtet Fluoreszierend Grün

Video: Warum sind Blätter grün, obwohl Chlorophyll rötlich leuchtet? 2022, Dezember
Anonim

Die Preisträger Osamu Shimomura, Martin Chalfie und Roger Tsien verwendeten ein buntes Quallenprotein, um das Innenleben der Zellen aufzudecken.

Drei Wissenschaftler - Osamu Shimomura, Martin Chalfie und Roger Tsien - werden den diesjährigen Nobelpreis für Chemie für ihre Arbeit an grün fluoreszierendem Protein (GFP) erhalten, gab die Nobelstiftung heute bekannt.

Dank Shimomuras Entdeckung von GFP aus den Quallen von Aequorea victoria im Jahr 1962, Chalfies Demonstration der Verwendung von GFP als Tag für DNA und Tsiens Erweiterung der Technologie können Forscher heute "Prozesse beobachten, die zuvor unsichtbar waren, wie beispielsweise die Entwicklung von Nerven" Zellen im Gehirn oder wie sich Krebszellen ausbreiten ", so die Nobelstiftung. Die drei Wissenschaftler werden mit Hilfe von GFP die einzigen in der Forschung verwendeten teilen.

Tsien, eine Universität von Kalifornien, San Diego, La Jolla, Kalifornien, Forscher, geboren 1952 in New York, trug zum allgemeinen Verständnis des Glühens von GFP bei und erweiterte die Farbpalette über Grün hinaus. Dies ermöglichte es den Forschern, verschiedenen Proteinen und Zellen unterschiedliche Farben zu geben und gleichzeitig verschiedene biologische Prozesse zu verfolgen. 1980 begann Tsien mit der Synthese von Farbstoffen, die die Calciumkonzentration in Zellen verfolgen und es ermöglichen, Ströme in einzelnen Gehirnzellen und in Netzwerken solcher Zellen zu untersuchen.

"Dies ist ein Beispiel für Chemie, die so viele andere Bereiche ermöglicht", sagte John Frangioni, außerordentlicher Professor für Medizin und Radiologie am Beth Israel Deaconess Medical Center in Harvard in Boston, gegenüber ScientificAmerican.com. "Es zeigt, wie Chemie Biologie, Medizin und andere sehr praktische Bestrebungen berühren kann. Ich bin erfreut, dass die Wahl eine Technologie war, die dies auch für andere Bereiche der Wissenschaft ermöglichte."

Mit diesem leuchtenden Marker können Forscher die Bewegungen, Positionen und Wechselwirkungen von markierten Proteinen beobachten und Anzeichen von Problemen erkennen, z. B. wenn ein Protein versagt, was zu Krankheiten führen kann, einschließlich einer Schädigung der Nervenzellen während der Alzheimer-Krankheit oder wie Insulin produzierendes Beta Zellen entstehen in der Bauchspeicheldrüse eines wachsenden Embryos.

Das grün fluoreszierende Protein ermöglicht es Forschern, Zellen auf sehr schlüssige Weise zu verfolgen und zu überwachen, sagte Hunt. "Wenn Sie nach etwas wie HIV suchen möchten, können Sie es in Echtzeit sehen. Wenn Sie nach Arsen im Trinkwasser suchen möchten, haben sie ein GFP entwickelt, um dies unter UV-Licht zu finden." GFP könnte auch verwendet werden, um biologische Arbeitsstoffe zu finden, die bei einem Terroranschlag verwendet werden könnten.

Tsiens größter Beitrag ist, wo er die Technologie übernahm und zahlreiche Modifikationen vornahm, sagte Hunt. "Roger hat das Feld auf ein völlig neues Niveau gebracht, indem er herausgefunden hat, wie die Chemikalien manipuliert werden können", fügte Frangioni hinzu. "Was eine einzige Entdeckung eines einzelnen Proteins in einer einzelnen Qualle war, hat sich in Dutzende fluoreszierender Proteine ​​verwandelt."

Die Entdeckung und Entwicklung von GFP hat es Wissenschaftlern auch ermöglicht, tierische Zellen zu untersuchen, ohne sie aus dem Körper entfernen zu müssen. "Sagte Frangioni. "Wir verwenden die Technologie, um Krebs zu untersuchen und wie er metastasiert, wie Gene ein- und ausgeschaltet werden und wie sich Proteine ​​in einer Zelle nach der Stimulation verhalten."

Die Wahl war nur deshalb überraschend, weil die Technologie relativ neu ist, sagte Frangioni. Hunt stimmte zu: "Diese Arbeit begann vor 30 Jahren, während einige Leute sagen könnten, dass das eine lange Zeit ist, in Wahrheit ist es wirklich schnell."

Beliebt nach Thema