2022 års Aminoffpris går till forskarna Elena Conti och Patrick Cramer i Tyskland samt Seth Darst i USA som undersökt cellernas eget system för tillverkning, transport och kvalitetskontroll av RNA. RNA, makromolekyler som finns i alla levande organismer, avläser och tolkar informationen i arvsmassan. Att denna process fungerar är livsviktigt.
När valda delar av arvsmassans DNA avläses och RNA bildas kallas det för transkription. Ansvarig för avläsningen är komplicerade enzymer, så kallade RNA-polymeraser. Att DNA avläses och informationen hamnar i RNA är en central process, nödvändig för alla levande organismer.
RNA-polymeras är det protein som sköter avläsningen och överför informationen till en RNA-molekyl. Medan bakterier endast har en sorts RNA-polymeras finns det tre olika RNA-polymeraser i eukaryota celler (som till skillnad från bakterier förvarar arvsmassan i en cellkärna). Genom att kontrollera vilka delar av arvsmassan som ska avläsas kan komplicerade organismer med specialiserade celler utvecklas.
Seth Darst och Patrick Cramer har gett oss kunskap om hur RNA-polymeraserna ser ut och hur de är uppbyggda. Det gör att vi nu förstår hur enzymerna fungerar och hur de kan styras. En annan viktig aspekt som Elena Conti studerat är cellernas system för kvalitetskontroll av de RNA-molekyler som bildats. Systemet ser till att RNA-molekylerna fungerar optimalt och finns på rätt platser i cellerna.
Forskningen som dessa tre utfört och som nu belönas har på ett avgörande sätt bidragit till att vi har fått en mycket bättre förståelse för hur överföringen av information från DNA till RNA fungerar och också hur RNA-molekylernas fortsatta liv kontrolleras. Det här är grundforskning som kommer till stor nytta när vi ska förstå sjukdomsprocesser och för utvecklingen av nya läkemedel mot till exempel Covid-19.
Kvalitetskontroll av RNA
Elena Conti har studerat hur RNA transporteras och omformas från inaktiva till aktiva molekyler och hur de slutligen bryts ned när de inte längre behövs. Hon har fokuserat på den så kallade exosomen som utför flera av dessa uppgifter. Hennes resultat har haft stor genomslagskraft och stimulerat många andra forskare till nya angreppssätt.
Vilka delar av arvsmassans DNA ska avläsas?
Patrick Cramers studier har gett oss större kunskap om hur avläsningen av DNA går till. Förutom hans bidrag till kristallstrukturen av RNA-polymeras II har han visat hur andra proteiner (så kallade transkriptionsfaktorer) tillsammans med RNA-polymeraserna väljer ut vilka delar av arvsmassan som ska avläsas.
Hur går det till i bakterier?
Seth Darst var den förste att slå fast hur bakteriernas RNA-polymeras ser ut och att den består av flera funktionella enheter. Han har också lyckats förklara hur antibiotikan Rifampicin fastnar på polymeraset och gör det inaktivt vilket på sikt leder till att bakterien dör. I senare studier har han visat hur det går till när RNA-polymeraset börjar avläsa DNA:t.
FAKTA Pristagare
Elena Conti är professor vid Max Planck Institutet för biokemi, Martinsried, Tyskland
Patrick Cramer är professor vid Max Planck Institutet för biofysikalisk kemi, Göttingen, Tyskland
Seth A. Darst är professor vid Rockefeller University, New York, USA
Motivering:
”för strukturella studier av syntes och reglerad nedbrytning av RNA”
Gregori Aminoffs pris
Kungl. Vetenskapsakademien delar varje år ut Gregori Aminoffs pris i kristallografi. Kristallografin handlar om att studera atomstrukturer i fasta material och används inom kemi, biologi, medicin, geologi och materialvetenskap.
Priset ska belöna ett dokumenterat, individuellt bidrag inom det kristallografiska området. Det delas ut till svenska och utländska forskare sedan 1979. Prissumman är på 80 000 kronor.
Kontakt sakkunnig:
Lena Kjellén, professor i medicinsk glykobiologi vid Uppsala universitet,
lena.kjellen@imbim.uu.se
018-471 42 17
Kontakt pressfrågor:
Eva Nevelius, pressansvarig vid Kungl. Vetenskapsakademien
eva.nevelius@kva.se
070-878 67 63
