Chemie: eiwitsynthese voor leven en antibiotica

De Nobelprijs voor scheikunde is voor drie onderzoekers die ontrafelden hoe de voor het leven noodzakelijke eiwitten en enzymen ontstaan.

Wie wonnen?

De Amerikanen Venkatraman Ramakrishnan en Thomas Steitz en de Israëliër Ada Yonath delen de prijs van bijna een miljoen euro.

Wat ontdekten ze?

De eiwitkristallografen hebben laten zien waar en hoe de eiwitproductie in de levende cel er op atomair niveau uitziet. Alle levende organismen – mensen, dieren, bacteriën en planten – hebben genen die voor eiwitten coderen. Die eiwitten houden het leven op gang. In een mens zijn steeds enkele tienduizenden verschillende eiwitten actief. Eiwitten kunnen enzymen zijn die biochemische reacties verzorgen, ze kunnen bouwstenen zijn, zoals collageen, en ze zijn nodig voor de werking van het zenuwstelsel en alle andere moleculaire mechanismen die het leven regelen.

Sinds Watson en Crick in 1953 de structuur van DNA bepaalden is duidelijk hoe de genetische informatie vastligt in de chromosomen. Maar hoe de moleculaire machine eruitziet die de informatie in eiwitten omzet, was tot 1980 onbekend. In dat jaar liet Ada Yonath de eerste vage beelden zien van de ribosomen. Dat zijn de structuren in de cel waar de eiwitproductie plaatsvindt.

Wat is het praktische nut?

Het duurde tot begin deze eeuw tot de plaatjes zo scherp waren en de atomaire interacties bij de eiwitsynthese zo duidelijk, dat er ook maatschappelijke toepassingen mogelijk werden. Het Nobelprijscomité meldt dat de prijswinnaars nu alle drie betrokken zijn bij het ontwerpen van bijvoorbeeld nieuwe antibiotica. Dat zijn dan moleculen die wel de ribosomen van bacteriën blokkeren, maar geen invloed hebben op de sterk gelijkende maar in de loop van de evolutie toch iets andere ribosomen van planten en dieren.