G. Karminski-Zamola

Hrčak - Portal of scientific journals of Croatia

osvrtiNobelova nagrada za kemiju 2006. – dobitnik Roger Kornbergza istraÞivanja molekularne mase transkriptaze eukariotaMarija-Mary SoptaInstitut Ruðer BoškoviæZavod za molekularnu biologijuProuèavanjem transkripcije Roger Kornberg sepoèeo baviti na poslijedoktorskom studiju, tije-kom koga je izuèavao strukturu kromatina i otkrioda histoni H3 i H4 èine tetramernu strukturu uotopini. Na osnovi dobivenih eksperimentalnihrezultata zakljuèio je da je nukleosom osnovnastrukturna jedinica kromatina sastavljena odosam histonskih proteina (histonski oktamer),oko kojih je omotana DNA duljine 200 parovabaza. Ta istraÞivanja su raðena na SveuèilištuCambridge, pod vodstvom dvojice nobelovacaFrancisa Cricka i Aarona Kluga.Nakon poslijedoktorskog studija u Engleskoj,Kornberg prihvaæa poloÞaj na Sveuèilištu Stan-ford, gdje ostaje do danas. Kao nezavisni istraÞi-vaè zapoèinje prouèavanje transkripcije gena ueukariotskim organizmima koristeæi kao eksperimentalni sustavpekarski kvasac Saccharomyces cerevisiae. Prvo vaÞno Kornbergo-vo dostignuæe je uspostavljanje transkripcijskog sustava in vitro,koristeæi proèišæene faktore izolirane iz kvasca. Precizno zapoèin-janje transkripcije s genskog promotora u uvjetima in vitro zahtije-va enzim RNA-polimerazu kao i niz transkripcijskih faktorapoznatih pod skraæenicama TBP, TFIIB, TFIIE, TFIIF i TFIIH. Taj su-stav je dovoljan za bazalnu transkripciju in vitro, ali ne omoguæujezapoèi- njanje transkripcije kao odgovor na transkripcijski aktiva-tor. Jedan dodatni faktor poznat pod nazivom Mediator naknadnoje izoliran i proèišæen, te je omoguæio zapoèinjanje aktivatoromizazvane transkripcije in vitro.Iako je sada sastav transkripcijskog sistema bio poznat, o samomprocesu se i dalje nije previše znalo. Stoga je Kornberg zapoèeo sastrukturnom analizom enzimatske komponentetranskripcijskog procesa: RNA polimeraze II.Zbog velièine i sloÞenosti tog enzima, koji je sa-stavljen od 12 podjedinica strukturna analiza jebila vrlo teška. Korištenjem kombinacije elek-tronske mikroskopije i kristalografije X-zraka,kao i razvojem tehnike nastanka kristala na lipid-noj površini Kornberg je uspio razriješiti 2.8 Akristalnu strukturu jedostavnije verzije ovog en-zima sastavljene od 10 podjedinica. Naknadnoje uspio razriješiti strukturu ovog sloÞenog enzi-ma u obliku elongirajuæeg kompleksa. Strukturnipodaci su omoguæili da se na molekularnoj raziniobjasni cijeli proces transkripcije: kako polime-raza zapoèinje transkripciju na odreðenom mje-stu, kako se toèno ugraðuje ribonukleotid kom-plementaran onom na kalupu DNA, kako se hi-brid DNA-RNA translocira nakon dodatka nukleotida te kako senovosintetizirani lanac RNA odvaja od kalupa DNA po završetkuprocesa. Daljnja istraÞivanja Kornbergove grupe takoðer su otkrilakako se opæi inicijacijski faktori kao i Mediator uklapaju u struktur-ni kompleks s RNA polimerazom II.Kornbergov rad je na prijelazu izmeðu kemije i biologije i ima da-lekoseÞan utjecaj na razumijevanje procesa transkripcije kod višihorganizama buduæi da su molekule ukljuèene u ovaj proces saèu-vane u širokom evolucijskom rasponu od kvasca do èovjeka. Bu-duæi da su poremeæaji transkripcije vezani uz pojavu veæeg brojabolesti kao i uz diferencijaciju odreðenih tipova stanica kod višihorganizama, razumijevanje mehanizma transkripcije djelovanjemRNA polimeraze II proširit æe naše znanje o ovim makroskopskimprocesima.Osvrti, Kem. Ind. 55 (12) 547–549 (2006) 547Ovogodišnji laureat Roger Kornberg šesti je primjer dodjele Nobelove nagrade osobi èijije otac veæ nosilac istog priznanja. Naime, njegov otac Arthur Kornbeg je u povijest mo-lekularne biologije i biokemije ušao otkriæem i opisom DNA-polimeraze, enzima koji jeodgovoran za prepisivanje genetièkog materijala u svim Þivim sustavima, za što je na-graðen Nobelovom nagradom 1959. godine. Rogeru Kornbergu je nagrada dodijeljenaza rad u podruèju genske transkripcije eukariotskih organizama odnosno za pojašnjenjeprocesa prijenosa genetièke informacije s molekule DNA na molekulu glasnièke RNA.

Osvrt na održani znanstveno-stručni skup "Vladimir Prelog i hrvatska kemija"

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Hrčak - Portal of scientific journals of Croatia