Rudolf Cole
0 
3792
48
Fiecare organism viu de pe această planetă este o sculptură a evoluției. Acum, evoluția se desfășoară și în laborator.
Premiul Nobel pentru chimie din acest an a fost acordat trei oameni de știință pentru munca lor în valorificarea puterii evoluției pentru o varietate de aplicații care beneficiază omenirea. Aceste noi aplicații au ajutat la crearea de biocombustibili, produse farmaceutice și anticorpi care combate bolile.
Frances H. Arnold, de la Institutul de Tehnologie din California, a primit jumătate din premiu, în timp ce George P. Smith de la Universitatea din Missouri și Sir Gregory P. Winter de la MRC Laboratorul de Biologie Moleculară din U.K. au împărtășit cealaltă jumătate. [Premiul Nobel pentru chimie: 1901-prezent]
În 1993, Arnold a fost primul care a realizat evoluția direcționată a enzimelor - proteine care provoacă sau împing reacții înainte. Acest proces funcționează mai întâi introducând mutații aleatorii sau modificări în genele unei enzime. Genele sunt apoi introduse în bacterii, care apoi acționează ca mașinile de fabricație și produc enzime mutate aleatoriu. Oamenii de știință testează apoi aceste enzime generate și identifică care sunt cele mai bune la locul lor de muncă - stârnind reacția pe care încearcă să o realizeze. Acești „aleși” sunt apoi mutați și alimentați din nou prin ciclu.
După doar câteva cicluri ale acestei evoluții într-o eprubetă, o enzimă poate deveni de câteva mii de ori mai eficientă, potrivit Academiei Regale Suedeze de Științe. Enzimele Arnold permit fabricarea de produse farmaceutice și combustibili regenerabili mai ecologici.
Arnold este doar a cincea femeie care ia acasă un premiu Nobel în chimie.
În ceea ce privește Smith, în 1985, a dezvoltat metoda „phage display” care în cele din urmă a devenit un instrument puternic pentru direcționarea evoluției anticorpilor. Acest proces funcționează introducând fragmente dintr-o genă necunoscută într-un bacteriofag sau un virus care infectează bacteriile, care apoi folosește instrucțiunile de la genă pentru a construi un bloc de proteine numit peptidă și îl afișează pe suprafața sa. Când se adaugă la amestec un anticorp, sau o proteină în formă de Y, se leagă de peptidă.
Iarna mai târziu a folosit această metodă pentru a direcționa evoluția anticorpilor pentru a crea medicamente farmaceutice. El a creat bacteriofage cu miliarde de tipuri diferite de anticorpi afișate pe suprafețele lor. Apoi le-a găsit pe cele care s-au legat cel mai bine de proteinele specifice și le-au mutat aleatoriu. El a repetat acest proces din nou și din nou, astfel încât atașarea anticorpului a crescut în forță cu fiecare ciclu.
Primul astfel de medicament creat din această metodă, adalimumab, a fost aprobat în 2002 și este folosit acum pentru a trata artrita reumatoidă, psoriazisul și bolile inflamatorii ale intestinului, potrivit unui comunicat.
Această metodă a fost folosită pentru a crea anticorpi care pot neutraliza toxina care provoacă antrax. De asemenea, s-a demonstrat că încetinește o boală autoimună numită lupis și chiar vindecă cancerul metastatic. Mulți alți anticorpi creați în acest fel sunt în prezent în studii clinice, cum ar fi cele dezvoltate pentru a lupta împotriva bolii Alzheimer, potrivit academiei.
Nota editorului: Acest articol a fost actualizat pentru a clarifica că Arnold este a cincea femeie care a primit vreodată un premiu Nobel în chimie.