Премия Кавли представляет: понимание механизма клетки [при поддержке]

Джеймс Ротман получил премию Кавли в области неврологии в 2010 году за открытие молекулярной основы высвобождения нейротрансмиттеров. Как биохимик смог получить столь престижную премию в области нейробиологии?

Этот подкаст был подготовлен для премии Кавли компанией Scientific American Custom Media, подразделением, отдельным от редакционной коллегии журнала.Меган Холл: Как желудок сообщает мозгу, что он сыт? Как клетки нашего тела растут и делятся? Джеймс Ротман понял, что фундаментальная биология, лежащая в основе этих процессов, по сути одна и та же. В 2010 году он разделил премию Кавли в области неврологии с Рихардом Шеллером и Томасом Зюдхофом за их работу, подробно описывающую, как нервные клетки взаимодействуют друг с другом на микроскопическом уровне. Три года спустя он получил Нобелевскую премию.

Scientific American Custom Media в сотрудничестве с Премией Кавли поговорили с Джеймсом, чтобы узнать о его открытиях и будущем этой работы.Зал:Джеймс Ротман был приятно удивлен, когда получил премию Кавли в области нейробиологии.Джеймс Ротман: Я всегда считал себя в первую очередь биохимиком и только потом клеточным биологом. И я никогда не думал о себе как о нейробиологе.Зал:Он подал заявку на участие в программе нейробиологии в аспирантуре…Ротман:Все это имело большой смысл, за исключением того факта, что меня не приняли.Зал: Но Джеймс не тот человек, которого беспокоят ярлыки. Фактически, он исследовал целый ряд научных дисциплин. Будучи студентом Йельского университета, он изучал физику, возможно, отчасти потому, что вырос в 50-е годы.Ротман: В 1950-е годы учёными и врачами действительно восхищались больше всего. И это были физики в частности. Эйнштейн, Оппенгеймер и подобные им люди.Зал:Но его отца беспокоили возможности его карьеры, поэтому он убедил Джеймса попробовать курс биологии.Ротман:И я просто влюбился.Зал:Поэтому он бросил физику и решил поступить в Гарвардскую медицинскую школу, чтобы больше узнать о биологии.Ротман:В конце концов я так и не закончил медицинскую школу.Зал:Но, находясь там, он наткнулся на дело всей своей жизни.Ротман:Я был студентом первого курса медицинского факультета и слушал лекцию по нашему курсу гистологии и клеточной биологии.Зал: Профессор показывал изображения, сделанные учеными всего несколько десятилетий назад. Они впервые показали, насколько сложна клетка.

Ротман: Клетка не просто так, как немая маленькая жидкость внутри. Это высокоорганизованное место. Это больше похоже на город, чем на что-либо еще.

Зал:В этом городе внутри клетки есть отделы, которые обмениваются информацией, фабрики, производящие белки, и даже механизмы, которые перемещают эти белки внутри клетки и высвобождают их за пределы клетки.Ротман:А если белки попадают не в те места, организация клетки теряется, и она больше не может выжить.Зал: Джеймс был очарован. Он задавался вопросом: как работает вся эта сложность? Как белок, образующийся в клетке, попадает в нужное место?Ротман:И должна быть какая-то другая техника, я назову это грузовиком для доставки, чтобы доставлять груз, рабочие детали, от того места, где они отправляются на заводе, через склад в системе распределения до конечного пункта назначения. .Зал:В то время клеточный биолог Джордж Паладе предположил, что к этому как-то причастны маленькие мешочки, наполненные жидкостью, называемые «везикулами».Ротман: Везикула — это шарик, похожий на крохотный шарик. Его размер не превышает пятисот или тысячи атомов водорода, самого маленького атома. И в клетке одновременно имеются десятки тысяч таких маленьких пузырьков.Зал:И они повсюду…