Onze prof. biologie Jan Hublé vertelde hoe James Watson en Francis Crick 11 jaar eerder (1953) de structuur van deze “levensmolecule” ontrafeld hadden. En hoe in deze molecule de informatie opgeslagen lag voor de synthese van proteïnen (eiwitten). Proteïnen spelen een fundamentele rol in het functioneren van alle leven op aarde.
Hij vertelde ons ook hoe het mechanisme werkt waarmee de informatie uit het DNA in eiwitten wordt omgezet.
De “fabriekjes” waar de eiwitten in de cel geconstrueerd werden (chemici spreken van “gesynthetiseerd”) waren de ribosomen.
Laat ons eerst even kijken waar die ribosomen in een cel te vinden zijn:
Je moet al heel goed kijken, want de ribosomen zijn in het geheel van de voorstelling van een cel, maar als heel kleine “bolletjes” waarneembaar. Ze zijn maar 20nm (1nm = 10-9m) groot. Dit is 0,00002mm! Slechts 1/1000 van de grootte van de totale cel.
Maar toch gonst het daar van de activiteit. Aminozuren worden er tot eiwitketens aan elkaar geklonken, zoals in onderstaand beeld wordt voorgesteld:
45 jaar later zijn 3 wetenschappers met de Nobelprijs chemie bekroond voor het ontrafelen van de structuur van de ribosomen.
Van links naar rechts zie je Venkatraman Ramakrishnan (1952), werkzaam bij het MRC Laboratory of Molecular Biology in Cambridge (Engeland); Thomas A. Steitz (1940) van Yale University in New Haven (Verenigde Staten) en Ada E. Yonath (1939), verbonden aan het Weizmann Institute of Science in Rehovot (Israel). Deze laatste is dus de derde vrouwelijk Nobellaureaat voor de positieve wetenschappen dit jaar.
Het ontrafelen van de bouw van het ribosoom is een ongelooflijk chemisch huzarenstukje. Het gaat immers over een immens complex bestanddeel van de cel. Een ribosoom is op zichzelf een enorm kluwen van eigen eiwitketens :
Bedenk dat elke “serpentine” die je in bovenstaand beeld ziet, zo een eiwitketen is. En dat elke bocht en buiging die zo’n keten maakt betekenis heeft voor het functioneren van het ribosoom.
De rode kaders die ik in de structuur getrokken heb geven de twee grote delen van het ribosoom weer die je in elke schematische voorstelling steeds kan aantreffen.
Misschien vraag je je af wat nu het nut is van die gedetailleerde kennis van de bouw van een ribosoom?
Welnu, de ontwikkeling van nieuwe antibiotica heeft veel te maken met de kennis van de bouw en werking van een ribosoom.
Hoe zit dat?
De Nobelprijswinnaars hebben aangetoond dat de structuur van ribosomen in cellen met een celkern (zoals onze lichaamscellen) verschilt van die in cellen zonder celkern (zoals de bacteriën)
De nieuwe antibiotica die men aan het ontwikkelen is, blokkeren nu precies de werking van de ribosomen in bacteriën waardoor die niet meer de nodige eiwitten produceren. De bacteriën sterven in de kortste keren af terwijl onze lichaamscellen intact blijven.
Men hoopt met die nieuwe antibiotica zeer resistente bacteriën, zoals b.v. de ziekenhuisbacterie (MRSA) te kunnen uitroeien.
Zo zie je maar dat fundamenteel onderzoek ook zijn onmiddellijk nut kan hebben!
Ik kom op u blog door te zoeken op jan Hublé.
BeantwoordenVerwijderenTot mijn spijt moet ik melden dat hij zo pas overleden is.
Erg spijtig van dat te horen.
BeantwoordenVerwijderenJan Hublé heeft op mij als jonge student een bijzondere indruk gemaakt. Hij was een getalenteerd lesgever die zijn studenten sterk kon enthousiasmeren. Ik zal hem nooit vergeten.
Heeft u meer details? Wanneer is hij overleden? Hoe oud is hij geworden? Ik schat een stuk in de 80, want ik ben er al 64.
In elk geval hartelijk dank voor uw mededeling.