Proteomiken är ett relativt nytt forskningsområde som har vuxit enormt på senare år och som har stor betydelse för utvecklingen av nya läkemedel. Årets nobelpris i kemi delas av tre forskare som på olika sätt har bidragit till att vidareutveckla massspektrometrin och kärnmagnetisk resonans till att omfatta biologiska makromolekyler. Det har inneburit ett genombrott för den kemiska biologin.
Också för makromolekyler
Masspektrometri är en teknik som länge använts på små och medelstora molekyler. För att kunna använda masspektrometri också för makromolekyler har det under de senaste decennierna utvecklats tekniker för att överföra makromolekyler till joner i gasform.
Idag finns två principer att få proteiner att övergå i gasform utan att tappa sin struktur och form. Pristagaren John B. Fenn, USA är upphovsman till en metod som kallas Electrospray Ionisation, ESI och Koichi Tanaka, Japan, till ”mjuk laserdesorption” SLD (Soft Laser Desorption).
Både ESI och SLD är metoder med många användningsområden. Den tidiga fasen i läkemedelsutveckling har fått ett genombrott tack vare ESI med masspektrometri kombinerad med vätskeseparation. Idag kan man med varje instrument rena och studera flera hundra potentiella läkemedelsmolekyler per dag.
NMR möjlig även för proteiner
Amerikanen Kurt Wüthrich är den tredje kemipristagaren och han har utvecklat en metod för kärnmagnetisk resonans NMR för proteiner som kallas ”sekventiell tillordning”. Idag är 15-20 procent av alla tusentals kända proteinstrukturer bestämda med NMR.
Den kanske viktigaste industriella användningen har NMR när man söker efter nya små läkemedelsmolekyler som kan växelverka med en viss biologisk makromolekyl. Om den lilla molekylen binder till den stora förändras vanligen den stora molekylens NMR-spektrum. Det kan användas för att ”screena” ett stort antal läkemedelskandidater på ett tidigt stadium av utvecklingen av ett nytt läkemedel.
Celldöd gav medicinpris
Årets medicinpris går till engelsmännen Sydney Brenner och John E Sulston samt amerikanen H. Robert Horvitz för deras upptäckter om genetisk reglering av organutveckling och programmerad celldöd. Forskningen om programmerad celldöd har bland annat hjälpt oss att förstå de mekanismer som vissa virus och bakterier använder sig av för att angripa våra celler. Man vet också att det vid exempelvis aids, neurogenerativa sjukdomar, stroke och hjärtinfarkt sker en förlust av celler till följd av för mycket celldöd. Andra sjukdomar som cancer och vissa autoimmuna tillstånd kännetecknas av för lite celldöd.
Inom främst cancerområdet är programmerad celldöd intensiv. Många nuvarande behandlingsmetoder verkar genom att stimulera celldöd i cancerceller.
