• Nobelpris för upptäckt av mikroRNA

Medicinpriset 2024 delas lika mellan forskarna Victor Ambros och Gary Ruvkun för deras arbete med mikroRNA och hur de reglerar geners aktivitet.

Årets Nobelpris i medicin eller fysiologi går till två forskare som spelat huvudroller i upptäckten av en fundamental princip i regleringen av våra geners aktivitet. De två pristagarna, som får dela lika på prissumman elva miljoner kronor, är amerikanerna Victor Ambros och Gary Ruvkun.

De upptäckte en klass av mycket små RNA-molekyler – mikroRNA – som spelar en avgörande roll för genreglering. De hittade därmed en ny mekanism för regleringen av gener som visade sig vara en nyckelmekanism för alla flercelliga organismer, även människan.

Genombrott om genreglering

Alla celler i kroppen innehåller samma kromosomer och därmed samma uppsättning gener, så recepten för proteintillverkning är identiska i alla celler. Trots detta har olika celltyper, till exempel muskel- och nervceller, unika egenskaper.

Dessa unika egenskaper uppstår genom att gener regleras så att varje cell bara läser av relevanta delar av instruktionsboken. På så sätt aktiveras rätt uppsättning gener i varje celltyp.

Victor Ambros och Gary Ruvkuns forskning om mikroRNA ledde fram till svaret på frågan om hur detta går till.

Båda pristagarna är amerikaner

Victor Ambros är född 1953. Han utbildades vid  Massachusetts institute of technology, Cambridge, där han också gjorde postdoktoral forskning under åren 1979-1985. Han har även varit verksam vid Harvard university och Dartmouth medical school. Sedan 2008 är han professor vid the University of Massachusetts medical school, Worcester.

Gary Ruvkun föddes 1952. Han utbildades vid Harvard university och genomförde sedan postdoktoral forskning vid Massachusetts institute of technology, Cambridge, USA. Han är i dag professor i genetik vid Massachusetts general hospital och Harvard medical school.

Genombrott på 1990-talet

Under 1960-talet upptäckte andra forskare så kallade transkriptionsfaktorer som är viktiga för genregleringen. Länge ansåg man att de huvudsakliga principerna för hur denna fungerar därmed var lösta.

Men 1993 publicerade årets Nobelpristagare helt oväntade fynd i tidskriften Cell som beskrev en ny nivå av genreglering. De gjorde i sina respektive forskargrupper forskning på den lilla rundmasken C. elegans.

I början tog forskarsamhället emot upptäckten ganska svalt eftersom man trodde att mikroRNA bara fanns i masken. Men Gary Ruvkun kunde visa att samma mekanism finns även hos bland annat människan och den har visat sig vara universell för flercelliga organismer.

Stor betydelse för hälsa och sjukdom

Senare har genetisk forskning visat att mogna celler och vävnader inte utvecklas normalt utan mikroRNA. Onormala mikroRNA-nivåer kan bidra till cancersjukdomar. Och mutationer i gener som kodar för mikroRNA orsakar bland annat medfödd hörselnedsättning, ögonsjukdom och skelettsjukdom hos människa.

Press release www.lakemdelsvarlden.se Helena Wallskär

• Prisas för att ha knäckt proteinkoden

Tre forskare delar på Nobelpriset i kemi 2024 för att ha knäckt koden för proteinernas strukturer. 

Nobelpriset i kemi 2024 går till tre forskare med motiveringen att de ”knäckt koden för proteinernas märkliga strukturer”.

Nobelpriset i kemi delas ut av Kungliga vetenskapsakademienoch prissumman är elva miljoner kronor.

Den ena hälften av priset går till David Baker, University of Washington i Seattle, USA, ”för datorbaserad proteindesign”.

Den andra delenav priset delas mellan Demis Hassabis och John Jumper vid Google Deepmind i London, Storbritannien, ”för proteinstrukturprediktion”.

Nobelpriset i kemi för proteinupptäckter

Proteiner kallas ibland livets byggstenar. De kontrollerar och driver alla de kemiska reaktioner som tillsammans ger liv. De fungerar exempelvis som hormoner, signalämnen, antikroppar och byggstenar i olika vävnader.

Under Kungliga vetenskapsakademiens presskonferens under onsdagen tillkännagavs pristagarna för Nobelpriset i kemi. Deras upptäckter beskrevs som otroliga och tidigare helt otänkbara.

– Årets ena upptäckt handlar om att bygga egna spektakulära proteiner. Den andra om att uppnå en 50 år gammal dröm; att kunna förutsäga proteiners struktur utifrån deras sekvenser av aminosyror. Båda upptäckterna öppnar för oändliga möjligheter, säger Heiner Linke, ordförande för Nobelkommittén för kemi, i ett pressmeddelande från Kungliga vetenskapsakademien.

Lyckats med det omöjliga

David Baker prisas för att vara först med att lyckas bygga nya proteiner.

Proteiner består av 20 olika aminosyror. År 2003 lyckades David Baker, med denna byggsats som grund, designa ett nytt protein som var olikt alla kända proteiner.

Efter det har hans forskargrupp tagit fram den ena proteinkreationen efter den andra, bland annat proteiner som kan fungera som läkemedel, vaccin, nanomaterial och minimala sensorer.

David Baker själv var med på distans under presskonferensen och sa:

– Tack så mycket, jag är djupt hedrad. Jag är väldigt upprymd och hedrad.

Pristagaren var också entusiastisk över att få resa till Stockholm tillsammans med sin hustru för att ta emot priset.

Förutspår hur proteiner ser ut

Den andra delen av Nobelpriset i kemi delas ut för banbrytande upptäckter som handlar om att kunna förutspå hur proteiner ser ut.

I ett protei när aminosyrorna sammanlänkade i långa strängar, som veckar sig till en tredimensionell struktur.

Den här strukturen är avgörande för proteinets funktion.

Felveckade proteiner bakom sjukdom

Felveckade proteiner kan orsaka sjukdom. Forskare från Umeå universitet har exempelvis visat att patienter med ALS, Amyotrofisk lateral skleros, har ett felveckat protein i nervsystemet.

Just felveckade proteineri hjärnan misstänks också ligga bakom exempelvis Parkinsons och Alzheimers sjukdom. Forskare i Lund tror att just felveckat protein i hjärnans nervceller kan bli en bättre måltavla för behandling av Alzheimers sjukdom än placken mellan cellerna, som Läkemedelsvärlden rapporterat.

Forskare har försökt förutsäga proteiners strukturer utifrån sekvensen av aminosyror sedan 1970-talet. Men det har varit extremt svårt.

Nobelpriset i kemi för gigantiskt genombrott

För fyra år sedan skedde det som nu kallas ett gigantiskt genombrott.

År 2020 presenterade Demis Hassabis och John Jumper en AI-modell kallad Alphafold2.

Med hjälp av den har de kunnat förutspå strukturen för i princip alla de 200 miljoner proteiner som forskare känner till.

– Det här ger enormpåverkan och resultat. Det här är spektakulära framsteg. För att förstå hur proteiner fungerar måste man förstå hur de ser ut, sa Johan Åqvist, professor vid Uppsala universitet under presskonferensen.

Kan förstå antibiotikaresistens bättre

Efter genombrottet har Alphafold2 använts av mer än två miljoner personer från 190 länder.

Det har, bland mycket annat, lett till att forskare bättre kan förstå antibiotikaresistens och skapa bilder av enzymer som kan bryta ner plast.

Utan proteiner hade livet inte existerat. Att vi nu kan förutsäga hur proteiner får sin struktur och designa egna varianter gör mänskligheten den största nytta, enligt Kungliga vetenskapsakademien.

Om Nobelpriset i kemi

Enligt Alfred Nobels testamente är det Kungliga vetenskapsakademien som delar ut Nobelpriset i kemi och fysik.

Ett Nobelpris kandelas lika mellan två olika arbeten, som båda anses förtjäna ett pris. Totalt kan ett Nobelpris delas av maximalt tre personer.

Årets pristagare i fysik, som tillkännagavs igår, är John J. Hopfield vid Princeton university i USA och Geoffrey E Hinton vid University of Toronto i Kanada. De tilldelas priset för att ha ”tränat artificiella neuronnät med fysik”. Motiveringen är bland annat ”för grundläggande upptäckter och uppfinningar som möjliggör maskininlärning med artificiella neuronnätverk”.

Enligt Alfred Nobels testamente ska Nobelpriset i kemi gå till den som gjort den viktigaste upptäckten eller förbättringen i kemi. Nobelpriset i kemi har delats ut 116 gånger sedan 1901. 195 personer har fått priset.

Nobelkommittén arbetar med att ta fram, utreda och bedöma kandidater till priset. Det är dock Kungliga vetenskapsakademien i sin helhet som fattar beslut.

Arbetet med att utse pristagare börjar tidigt, redan i september året innan. Kommittén skickar ut inbjudningar om att komma in med förslag till Nobelpriskandidater för det kommande året.

Arbetet i Nobelkommittén sker under stor sekretess.

Det slutliga beslutettas vid en sammankomst i oktober. Omedelbart efter mötet ringer den ständige sekreteraren till pristagaren eller pristagarna. Därefter, vid lunchtid på beslutsdagen, offentliggör Kungliga vetenskapsakademien beslutet vid en presskonferens.

Själva prisutdelningen sker den 10 december, årsdagen av Alfred Nobels död.

Källor: Kungliga vetenskapakademien om Nobelpriset i fysik 2024, Kungliga vetenskapsakademien om nominering och utdelning av Nobelprisen i fysik och kemi