poniedziałek, 11 listopad 2019 09:36

Spliceosom moja miłość

18 października profesor Reinhard Lührmann, dyrektor Instytutu Chemii Biofizycznej Maxa Plancka w Getyndze, jeden z najwybitniejszych biologów molekularnych w świecie, odebrał dyplom doktora honoris causa Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu.

 

O dokonaniach prof. Reinharda Lührmanna z dziekanem Wydziału Biologii UAM, prof. Przemysławem Wojtaszkiem, rozmawia Mariola Zdancewicz

Badania prof. Lührmanna dotyczą struktury i funkcji cząsteczek kwasu rybonukleinowego. Proszę przybliżyć czym jest RNA.

Informację genetyczną mamy schowaną w DNA, jest tam przechowywana i nawet jeśli nie jest używana, to “czeka” tam jak w magazynie. Podobnie jak dane zapisane na dyskach komputerów – zapisanych jest ich mnóstwo, a korzystamy tylko z niektórych. Rolą DNA jest, aby informacja była zapisana, przechowana i przeniesiona na następne pokolenie. Żeby natomiast nasze komórki mogły funkcjonować na codzień potrzebują innych cząsteczek. Jedną z nich jest RNA, czyli kwas rybonukleinowy, który jest pośrednikiem między DNA i białkiem. Skrótowo mówi się, że genem jest jakiś fragment DNA, który po odczytaniu jest przepisany na RNA w procesie transkrypcji, a RNA z kolei jest matrycą do tworzenia białka w procesie translacji. W połowie lat siedemdziesiątych okazało się jednak, że u organizmów eukariotycznych, czyli takich jak my – których komórki mają jądra komórkowe – jest tak, że geny nie są ciągłe. W ich środku są zarówno fragmenty, które kodują cząsteczki białka, jak i fragmenty, które ich nie kodują. RNA jest jednak przepisywane w ciągłości, również z tymi fragmentami, które nie kodują białka. To oznacza, że odcinki niekodujące, czyli tzw. introny, muszą być usunięte zanim RNA zostanie wykorzystane do biosyntezy białka. Proces ten został nazwany splicingiem i wszystkie najważniejsze osiągnięcia naszego doktora honorowego związane są z poznawaniem funkcjonowania maszynerii, która ten proces przeprowadza – jej składu i tego, w jaki sposób jest ona regulowana. Oczywiście zrobił też wiele innych rzeczy, ale kiedy budował własną grupę i określał kierunki badawcze, to skupił swe wysiłki na poznaniu maszynerii nazywanej w języku biologii molekularnej splicesomem. Stanowi ona przykład maszyny molekularnej – ogromnego kompleksu zbudowanego z bardzo wielu białek i wielu cząsteczek RNA, które razem współdziałają by w procesie dojrzewania RNA usunąć fragmenty niekodujące.

Na czym polega odkrycie Reinharda Lührmanna?

To nie jest pojedyncze odkrycie, a raczej niekończący się ciąg dobrze udokumentowanych wyników badań. Prof. Lührmannowi zawdzięczamy poznanie w dużym stopniu, jeśli nie w większości, składu tej maszynerii w komórkach ludzkich, tego, że może składać się z kilkudziesięciu do ponad stu białek oraz sposobu jej składania się i funkcjonowania. Badania nad tymi zagadnieniami oczywiście cały czas trwają, zobaczymy co jeszcze się pojawi. 

Czy badania profesora mają wpływ na polską biologię molekularną?

IMG 4606Powodów, dla których Reinhard Lührmann został naszym doktorem honorowym jest kilka. Po pierwsze, kilku znaczących polskich naukowców spędziło jakiś czas w jego laboratoriach. Z punktu widzenia uniwersytetu natomiast najważniejsze jest to, że na początku lat dwutysięcznych dzięki funduszom przyznawanym przez Komisję Europejską powstała w Europie sieć współpracy określana Siecią Doskonałości, o akronimie EURASNET. Grupowała ona najważniejsze zespoły badawcze w Europie, które zajmowały się odmianą procesu splicingu, czyli tzw. alternatywnym splicingiem. W tej sieci znalazły się dwa polskie zespoły, oba z poznańskiego uniwersytetu; jednym kierował prof. Artur Jarmołowski, a drugim prof. Janusz Bujnicki. Gdyby nie współpraca, która wtedy została nawiązana niemożliwe byłyby wydarzenia z lat późniejszych, czyli powstanie Poznańskiego Konsorcjum RNA, które w 2014 roku uzyskało status Krajowego Naukowego Ośrodka Wiodącego. Silnie rozwinął się wówczas nurt badań, który obecnie jest jednym z najważniejszych na Wydziale Biologii. 

Czym jest alternatywny splicing, wokół którego skupili się europejscy naukowcy? Proces splicingu nie zawsze, a może i przeważnie, nie działa idealnie i niektóre fragmenty niekodujące są wtedy usuwane wraz z częściami fragmentów kodujących, albo też inaczej łączone ze sobą; w efekcie z tego samego genu może powstać wiele różnych, odmiennie funkcjonujących białek. Alternatywność nie jest zupełnie przypadkowa, jest kontrolowana; szacuje się, że u człowieka splicing alternatywny może dotyczyć nawet 60% genów. Uważa się, że jest to jeden z najważniejszych mechanizmów wprowadzających ogromne zróżnicowanie białek w naszych komórkach. Jest jednym z narzędzi pozwalających u człowieka z dwudziestu kilku tysięcy genów utworzyć ponad milion różnych białek. Program Sieć Doskonałości EURASNET działał przez kilka lat, także w Polsce, a po jego zakończeniu grupy badawcze nadal spotykają się ze sobą w ramach konferencji organizowanych w różnych krajach Europy. Nasz doktor honorowy, prof. Lührmann, był szefem, głównym koordynatorem całej sieci.

Z kim prof. Lührmann współpracuje w Poznaniu? Jak ta współpraca wygląda?

Przede wszystkim z prof. Arturem Jarmołowskim i z prof. Zofią Szweykowską-Kulińską. Współpraca nie ma obecnie ściśle zdefiniowanej postaci. Podam przykład podkreślany w  recenzjach i laudacji prof. Jarmołowskiego. W grupie prof. Lührmanna po raz pierwszy udało się uzyskać pewne określone przeciwciała, które następnie były wykorzystywane przez wszystkie grupy badawcze, które się zajmowały tą problematyką na świecie. To jest właśnie wyznacznik pracy naszego doktora honorowego – udostępnianie wszystkich narzędzi pracy, którymi dysponuje. W tamtych czasach nie było to częste zjawisko, ponieważ uzyskanie dobrych przeciwciał jest dość trudne, w dużym stopniu opiera się na szczęściu. Co więcej, w zależności od tego, jak przeciwciała są pozyskiwane, dysponujemy jedynie ich mniej lub bardziej ograniczoną ilością. Sam zatem fakt, że ktoś się nimi powszechnie dzieli jest świadectwem tego, w jaki sposób profesor podchodzi do nauki – nie zamyka wszystkiego dla siebie, chociaż mógłby i nikt nie miałby o to do niego pretensji. Prof. Lührmann dzieląc się wychodzi z założenia, że jeśli wielu ludzi będzie atakowało dany problem, to szybciej się go rozwiąże, z lepszym skutkiem, a wobec tego postęp nauki będzie szybszy. 

Prof. Lührmann jest postacią wyjątkową zarówno jako naukowiec, jak i człowiek...

Wcześniej nie znałem pana profesora. Poznałem go teraz, w szczególnych okolicznościach uhonorowania doktoratem honoris causa i wywarł na mnie niesamowite wrażenie. Bardzo ciepły człowiek, który bez wątpienia potrafi zorganizować pracę wielu ludzi i jej dopilnować, ale też ma dar zarażania swoimi pomysłami i doprowadzania do tego, aby prędzej czy później zostały zrealizowane. Niezwykle pozytywna postać.

Profesor był jedyną osobą uhonorowaną doktoratem honoris causa w roku stulecia uniwersytetu w Poznaniu...

To nie było celowe, byłem nawet zdziwiony, że stulecie Uniwersytetu Poznańskiego nie zostało wykorzystane przez różne środowiska uniwersyteckie, między innymi po to, żeby zgłosić większą liczbę doktorów honorowych. Okazało się być inaczej, z czego oczywiście bardzo się cieszymy, gdyż jest to koincydencja, która się już nigdy więcej nie powtórzy. Uczelnia zawsze chwali się, że pierwszym doktorem honoris causa jest Maria Skłodowska-Curie i już nikt inny nim nie będzie, podobnie w roku stulecia już nikt inny doktorem honorowym nie zostanie.    

Podobno prof. Lührmann powiedział, że spliceosom to jego miłość, do której w kontrze stoi tylko żona... (śmiech)

Tak to zwykle jest z naukowcami. W większości przypadków jest ta druga osoba – on czy ona – która pozostaje w cieniu, o której się wiele nie mówi, ale wszyscy doskonale zdajemy sobie sprawę, że gdyby w życiu osobistym sprawy się nie układały, gdyby nie było wsparcia z drugiej strony, to nie byłoby i tych osiągnięć. W przypadku wielkich uczonych jest to  prawie regułą, że istnieje konkurencja między ukochaną osobą w życiu osobistym a pasją wypełniającą życie zawodowe. 

À propos samego spliceosomu – wiele lat staraliśmy się znaleźć polski odpowiednik tego słowa, podobnie rzecz się ma z wyrażeniem “splicing”. Słowo splice nie ma dokładnego polskiego odpowiednika, przez chwilę próbowaliśmy używać słowa “składanie”, ale ono nie oddaje istoty całego procesu, wobec tego zdecydowaliśmy się pozostać przy anglicyzmie, który opisuje proces – wycięcie, zbliżenie do siebie i sklejenie fragmentów, które kodują. 

…A wracając do uroczystości, to dla biologów jest to zawsze wyjątkowe wydarzenie. Poprzedni doktorat honorowy nadawaliśmy dziesięć lat temu, a wcześniejszy ponad dwadzieścia. Jest więc ich bardzo mało. Z naszego punktu widzenia, jeśli się na coś takiego decydujemy, to musi to być wyjątkowa osoba. Czasem przyznajemy się także do innych doktorów honorowych, są nam bliscy ze względu na tematykę, choć nie byli proponowani przez nasz wydział, ale z drugiej strony skoro w ciągu stu lat nadaliśmy siedem doktoratów honoris causa to ma to swój wymiar i wagę.

Warte uwagi

Organizujemy eventy firmowe

event1

Dom Wydawniczy Netter – wydawca magazynu Merkuriusz Polska prowadzi również działalność w obszarze organizowania konferencji, zjazdów, jubileuszy oraz „lecia” firm. Możemy pochwalić się ciekawymi rozwiązaniami, pełnym oddaniem w realizację danego projektu i fantazją. Najważniejszy dla nas jest zleceniodawca i to jemu służymy całą naszą wiedzą, dlatego uważamy, że warto być właśnie z nami.

Więcej…

 © Merkuriusz Polska | Redakcja: tel. +48 501 180 575, +48 515 079 888, Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.