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Nobel e-Library, Roger David Kornberg

by hoho0 2020. 8. 2.

Roger David Kornberg
Amerikanischer Biochemiker. Er studierte Chemie an der Harvard University und promovierte 1972 an der Stanford University. Später beendete er seine Postdoktorarbeit an der Cambridge University in England, wo er 1976 Assistenzprofessor am Department of Biochemistry der Harvard Medical School war. Er wurde 1978 zum Professor für Strukturbiologie an der Stanford University ernannt und war von 1984 bis 1992 Vorsitzender der Abteilung. Außerdem besucht er jedes Jahr vier Monate als Gastprofessor die Hebräische Universität von Israel und lehrt Vorlesungen und Forschung. Die genetische Transkription, der erste Schritt auf dem Weg der Genexpression, wird auf molekularer Ebene identifiziert und gilt als Pionier in der strukturbiologischen Forschung.

 

Auszeichnung
Der Nobelpreis für Chemie 2006 wurde an Roger D. Kornberg  „für seine Studien über die molekularen Grundlagen der eukaryotischen Transkription“ verliehen .

2006 erhielt Roger Cornberg den Nobelpreis für Chemie für  "molekulare Grundlagenforschung zur eukaryotischen Transkription ".

 

Preisempfehlungen
Majestät, meine Damen und Herren.
Der diesjährige Nobelpreis für Chemie wird an Dr. Cornberg verliehen, der die Informationen in Gene kopierte und das molekulare Modell für ein Organ in der Zelle erstellte. Sein Modell kann als Blaupause für die Herstellung von Proteinen verwendet werden, die alle Funktionen innerhalb der Zelle erfüllen und den Körper bilden.
Die genetische Information, die wir von unseren Eltern erben, wird in Form von DNA im Zellkern gespeichert. Diese Informationen sind in einem Alphabet mit vier Buchstaben codiert, und in den letzten Jahren wurden drei Milliarden Buchstabensequenzen identifiziert, die die genetische Information menschlicher Zellen darstellen. Der Zellkern ist ein sehr sicheres Repository, das mit einem Safe verglichen werden kann, aber die darin gespeicherten Informationen sind latent und helfen der Zelle nicht. Um die Prozesse in der Zelle zu regulieren, müssen wir Informationen aus der DNA extrahieren und aktivieren. Dies geschieht, wenn der ausgewählte Teil in eine neue Form eines Moleküls namens RNA kopiert wird. Auf diese Weise werden Informationen vom Zellkern an die RNA weitergegeben, um Proteine ​​zu synthetisieren und andere wichtige Reaktionen in der Zelle zu regulieren.
Das Kopieren von Informationen von DNA zu RNA wird als Transkription bezeichnet. Dies ist ein fortlaufender Prozess in lebenden Zellen und ein wichtiger Teil des Lebens. Der Übertragungsprozess muss zwei Anforderungen erfüllen, von denen die erste darin besteht, dass die Kopie korrekt sein muss. Damit eine Zelle ordnungsgemäß funktioniert, darf in keiner der 10.000 Schreibweisen ein Fehler vorliegen. Zweitens muss es möglich sein, die Transkription zu regulieren, die bestimmte Elemente der genetischen Information in der DNA zu bestimmten Zeiten in bestimmten Zellen aktiviert. Es ist diese Regulation, die erklärt, warum Zellen in unserem Körper völlig anders aussehen und anders funktionieren, selbst wenn sie dieselbe DNA enthalten. Die Regulation der Transkription bestimmt, wie sich befruchtete Eier zu Embryonen entwickeln und wie sich unsere Zellen als Reaktion auf externe Signale an Umweltveränderungen anpassen. Darüber hinaus können bei der Steuerung der Transkription Fehler auftreten, die zu Krankheiten wie Krebs, Herzerkrankungen und verschiedenen Entzündungen führen.
Der diesjährige Nobelpreis für Chemie, Professor Roger Cornberg, untersuchte, wie Transkriptionsorgane in Eukaryoten funktionieren, Organismen, die Zellen mit genau definierten Kernen enthalten. Dazu gehören nicht nur Menschen, sondern alle Pilze sowie Pflanzen und Säugetiere. Er wählte Ost als Modellsystem für die Forschung, das aus der Zeit stammt und es zum Backen verwendet, das einer der einfachsten Eukaryoten ist. Hefezellen waren eine sehr gute Wahl, da sie gegenüber den zuvor verwendeten Säugetierzellen viele Vorteile für die Forschung bieten. Zum Beispiel können sie massenkultiviert und genetisch verändert werden. Darüber hinaus sind die Transkriptionsorgane in Hefezellen den Gegenstücken der Säugetierzellen sehr ähnlich, was bis in die frühen Entwicklungsstadien beobachtet werden kann.
Roger Cornberg kombinierte biochemische Methoden und Beschreibungstechniken, die als Röntgenkristallographie bezeichnet werden, und erstellte ein sehr detailliertes molekulares Modell der Transkriptionsorgane in den Hefezellen. Dieses Modell ist so detailliert, dass es zwischen einzelnen Atomen unterscheiden kann. Als Ergebnis dieser Studie verstehen wir nun, wie das Transkriptionsorgan einen Ausgangspunkt aus dem DNA-Strang auswählt, wie der richtige RNA-Baustein ausgewählt wird und wie er sich während des Kopierens entlang des DNA-Strangs bewegt.
Das molekulare Modell der Transkriptionsorgane von Professor Cornberg ist für weitere Forschungen wichtig, um zu verstehen, wie die Transkription reguliert wird. Kürzlich veröffentlichte er ein vielversprechendes Ergebnis, das beschreibt, wie die für die Transkription benötigten Moleküle an ein Transkriptionsorgan binden und mit diesem zusammenarbeiten. Diese Entdeckung ermöglichte es uns, auf molekularer Ebene das intrazelluläre Regulationssystem zu verstehen, das die genetische Information in der DNA darstellt und die Flora und Fauna lebender Organismen um uns herum erzeugt.
Professor Cornberg,
Ihre Forschung auf der molekularen Basis der eukaryotischen Transkription hat ein neues, detailliertes Atommodell des Transkriptionsorgans geliefert. Jetzt beginnen wir, die Transkriptionsmechanismen und Regulationsfunktionen auf molekularer Ebene zu verstehen. Darüber hinaus wird die Struktur der von Ihnen entdeckten RNA-Polymerase II die Grundlage für die nächste Generation sein, um die genaue Rolle aller an der Transkriptionsregulation beteiligten Transkriptionsfaktoren zu bestimmen. Im Namen der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften möchte ich Ihnen gratulieren und von Ihrer Majestät den Nobelpreis für Chemie gewinnen.