8 октября Королевская академия наук Швеции назвала имена лауреатов Нобелевской премии по химии. Обладателями награды стали трое американцев: сотрудник Лаборатории биологии моря в Массачусетсе Осаму Симомура, Мартин Чэлфи из Колумбийского университета Нью-Йорка и Роджер Циен из Университета Калифорнии в Сан-Диего.
Исследования американских ученых включают в себя достижения российских биохимиков, в частности Сергея Лукьянова и Александра Савицкого
Все они занимались открытием и исследованием зеленого флюоресцирующего белка.
Смысл и значение открытия, сделанного учеными, проявились далеко не сразу.
В 1962 году молодой ученый, ныне заслуженный профессор морской биологической лаборатории Осаму Симомура обнаружил свечение белка медузы вида Aequorea victoria под действием ультрафиолета (впоследствии выяснилось, что такой белок продуцируется и некоторыми другими морскими организмами).
Он выяснил, что световые органы медузы содержат зеленый белок (названный GPF, сокращенно от Green Fluorescent Protein), который флюоресцирует зеленым светом при освещении (флюоресценция).
GFP – единственный известный белок со свойствами флюоресценции, вызванной частью самого белка, ставший к настоящему времени одним из главнейших инструментов современной микробиологии и генетики.
Когда изучили его структуру, оказалось, что это настоящее чудо природы. После синтеза в рибосоме зеленый флюоресцирующий белок сворачивается в виде причудливой «клетки», а внутри нее, словно попугай, располагается хромофорное кольцо, от которого и зависит свечение. Оказалось, что «клетка с попугаем» очень устойчива – сохраняет способность светиться в разных условиях, да и вообще GPF – очень удобный объект для исследования.
Начался шум. Было сделано более 6 тыс. работ с применением этого белка в качестве генетического маркера. В том числе Мартином Чэлфи из Колумбийского университета Нью-Йорка и Роджером Циеном из Университета Калифорнии в Сан-Диего.
Однако прошло еще 30 лет, прежде чем Чэлфи экспериментально показал, что светящийся белок может быть безопасно внедрен в практически любой живой организм (правда, чтобы проделать это с макакой-резусом, потребовалось 227 попыток). Сегодня о GFP можно вполне определенно говорить как о «модной научной тенденции», положившей начало созданию в лабораториях по всему мире целого зверинца из существ, которых обыватели справедливо считают монстрами.
Это и мыши с зеленой флюоресценцией в гландах, и лягушки, которые могут отложить зеленую икру, и мухи со светящимися полосками на брюхе, и животные с зелеными глазами, частями кожи, ушей или лап.
Однако, как рассказал газете ВЗГЛЯД источник в ИМБ РАН, исследования американских ученых, получивших Нобелевскую премию, включают в себя и достижения российских биохимиков, в частности Сергея Лукьянова из Института биоорганической химии РАН и Александра Савицкого из Института биохимии РАН.
«Им удалось первыми обнаружить разновидности зеленого белка, продуцируемого одним из видов актиний, не проявляющим явного свечения, и другие оптические белки, например, светящиеся красным светом», – говорит сотрудник института.
Да и сам Осаму Симомура подчеркнул заслуги российских ученых в изучении GPF.
Между тем Нобелевку за открытие цветных белков-маркеров получили не первооткрыватели – российские ученые, а американец Роже Тсьен, создавший микроскоп, позволяющий регистрировать изменения в помеченных белками-маркерами тканях.
Упрощенно, это устройство снабжено диском со светофильтрами, пропускающими свет, излучаемый белками разного цвета. При быстром вращении диска в оптическом канале микроскопа можно произвести селекцию сигнала: лучи разного цвета можно направлять для одновременной регистрации на разных каналах электронно-оптической установки.
Это позволяет наблюдать в реальном времени одновременно несколько процессов.
Увы, в науке лавры и сопутствующие материальные блага распределяются далеко не всегда справедливо, особенно когда речь идет о Нобелевской премии. Остается только надеяться, что американцы хотя бы упомянут российских коллег в нобелевской речи.