Сидни Олтман — молекулярен биолог, Нобелова награда за откритието на рибозима
Сидни Олтман — Нобелов лауреат, разкрил каталитичната сила на РНК (рибозим RNase P). Пробив в молекулярната биология, който преосмисли ролята на РНК и ензимите.
Сидни Олтман (роден на 7 май 1939 г.) е канадско-американски молекулярен биолог. Свързан е с факултета на Йейлския университет, където е преподавал и ръководил изследвания в областта на молекулярната биология и биохимията. През 1989 г. той споделя Нобеловата награда за химия с Томас Чех за работата им върху каталитичните свойства на РНК. Откритията им довеждат до преосмисляне на ролята на РНК в клетъчната биохимия и произхода на живота. Алтман е от еврейски произход.
Научен принос и ключово откритие
Нобеловата награда на Олтман е присъдена за демонстрацията, че самата РНК може да притежава каталитична активност. В центъра на това откритие стои проучването на рибозима RNase P — рибонуклеопротеинов комплекс, чието основно биологично предназначение е да подрязва прекурсорни тРНК молекули, като отстранява 5'-предшествениците и по този начин подпомага узряването на тРНК.
Първоначално се е смятало, че при бактериалния RNase P каталитичната активност се дължи основно на протеиновата субединица. По време на внимателно контролирани експерименти, при които комплексът се разглобява и сглобява отново in vitro, Олтман и неговият екип установяват, че изолираната РНК-компонента на RNase P е достатъчна за наблюдаваната каталитична активност. Т.е. самата РНК може да катализира реакцията на разрязване на прекурсорните тРНК.
Методика и значение
Тези експерименти включват почистване на комплексите, разграждане и реасемблиране на компонентите, както и измерване на каталитичната скорост и специфичността. Откритието е революционно, защото до този момент се е смятало, че само белтъците (ензимите) могат да извършват катализа в клетките. Демонстрацията, че РНК сама по себе си може да бъде каталитично активна, подкрепя идеята, че в ранните етапи на еволюцията РНК може да е изпълнявала както информационна (генетична), така и каталитична роля — теза, известна като хипотезата за "РНК-света".
Разлики между бактериален и еукариотен RNase P
Въпреки че RNase P е универсално разпространен в различните домейни на живота, по-късната работа на Олтман и други изследователи показва важни разлики: при много бактериални форми каталитичното ядро може да бъде осигурено от РНК-компонента, докато при многоклетъчните еукариоти и археите протеиновите субединици често са многобройни и съществено допринасят за каталитичната активност и регулация на комплекса. Това показва еволюционна адаптация на RNase P към по-сложни клетъчни среди.
Въздействие и наследство
- Откритието на каталитичната РНК промени основни представи в биохимията и молекулярната биология и отвори нови полета на изследване в областта на некодиращите РНК и каталитичните молекули.
- Работата на Олтман и Чех засили интереса към възможните сценарии за произход на живота, при които РНК е играла централна роля преди развитието на сложни белтъчни ензими.
- Практически приложения включват използването на рибозими и подобни РНК-молекули в биотехнологията и молекулярната медицина — като инструменти за разбиране и потенциално редактиране на РНК-молекули.
Друга дейност и признание
Освен Нобеловата награда, приносите на Олтман са широко признати в научната общност чрез множество отличия, покани за лекции и членство в академични организации. Неговите изследвания остават ключови за изучаването на РНК-биологията, а наблюденията за каталитичните свойства на РНК продължават да влияят върху съвременните изследвания по генетика, еволюция и молекулярна медицина.
По-кратко, приносът на Сидни Олтман е едно от фундаменталните постижения на XX век в молекулярните науки — откритие, което разширява разбирането ни за това как функционират и са възникнали биологичните системи.
Въпроси и отговори
В: Кой беше Сидни Алтман?
О: Сидни Алтман е канадско-американски молекулярен биолог, професор по молекулярна, клетъчна и развойна биология и химия в Йейлския университет.
В: Кога е роден?
О: Роден е на 7 май 1939 г.
В: Кога почина?
О: Той почина на 5 април 2022 г.
В: За какво Алтман получава Нобелова награда?
О: Той печели Нобелова награда за химия през 1989 г. за работата си върху каталитичните свойства на РНК заедно с Томас Чех.
В: Какъв е етническият произход на Алтман?
О: Алтман е от еврейски произход.
В: Къде е преподавал?
О: Преподавал е в Йейлския университет.
обискирам