Wikipedia
Zdrowie

Marcin Nowotny: Życie to maszyna ze szrotu

W jaki sposób DNA koryguje nieustannie pojawiające się w nim usterki? Jak uczeni badają mikroskopijne naprawcze mechanizmy białkowe? Jak się im przyglądają przy pracy? Czy można je podkręcić tak, by dać ludziom zdrowie, długowieczność, a może nawet nieśmiertelność? Rozmowa z prof. Marcinem Nowotnym, biologiem molekularnym, kierownikiem Laboratorium Struktury Białka w Międzynarodowym Instytucie Biologii Molekularnej i Komórkowej, jednym z tegorocznych laureatów najważniejszego krajowego wyróżnienia naukowego – Nagrody Fundacji na rzecz Nauki Polskiej.

Życie trwa, dopóki materiał genetyczny – baza jego funkcjonowania – zachowuje niezmienny w czasie zapis. Ale DNA, choć jest polimerem dość stabilnym, narażony jest na wpływ rozmaitych szkodliwych czynników (choćby promieniowania ultrafioletowego). Pod ich wpływem ulega usterkom. Bez stałych napraw stałby się bezużyteczny. Tak się jednak szczęśliwie składa, że już najprostsze organizmy jednokomórkowe mają stosowne narzędzia wykształcone w toku ewolucji. Pomogą nawet wtedy, kiedy uszkodzeniu ulegnie nie jedna, a obie nici helisy DNA.

Wewnątrz komórki trwa nieustanny taniec – rozpadu i korekty. Mechanizmy, jakie nim rządzą od lat z powodzeniem badana prof. Marcin Nowotny. To niełatwe, z powodu mnogości i mikroskopinych rozmiarów elementów składowych. – Weźmy białko i powiększmy je do rozmiaru 5 cm. Jeśli chcielibyśmy stworzyć ludzki organizm w tej samej skali, jego długość wynosiłaby 20 tys. kilometrów. Takiej długości jest równik.

Nowotny fotografuje naprawcze białka i ich kompleksy używając narzędzi krystalografii rentgenowskiej i mikroskopii elektronowej. I z takich kadrów składa filmy przedstawiające jedne z najbardziej fascynujących procesów zachodzących w naszych organizmach. A także zaskakujących. – Życie to jest taki mechanizm, który – czasami mam wrażenie – jedzie na szrot samochodowy, bierze coś, co mu pasuje, wbudowuje w mechanizm, który właśnie konstruuje, i jak działa, to w porządku.

Dlatego naszemu gościowi wciąż dźwięczy w głowie pytanie: – W jaki sposób tak nieprawdopodobnie skomplikowane mechanizmy, maszynerie złożone czasami z setek tysięcy atomów, funkcjonujące w niezwykle precyzyjny sposób – jak to wszystko powstało? Jak to wszystko wyewoluowało? Złożoność tych procesów jest wręcz trudna do pojęcia.

Ponieważ podkast realizowaliśmy we współpracy z Fundacją na rzecz Nauki Polskiej, śpieszymy z dodatkowymi informacjami.

Prace nad znalezieniem lub opracowaniem związków chemicznych hamujących metylotransferazy koronawirusa SARS-CoV-2 (czyli inhibitorów tych enzymów) zespół prof. dr. hab. Marcina Nowotnego prowadzi we współpracy z zespołem prof. dr. hab. Jacka Jemielitego z Centrum Nowych Technologii Uniwersytetu Warszawskiego. Badanie te są finansowane z funduszy europejskich przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej, w ramach rozszerzenia grantów TEAM uzyskanych przez obu naukowców.

Pytamy prof. Nowotnego o to, czy skoro śmierć ma jakiś związek z nawarstwianiem się usterek w naszych genach, to może jego odkrycia mogą ją kiedyś opóźnić, a może nawet wyeliminować: – Ludzie marzą, żeby kontrolować mechanizmy naprawcze. Na przykład, żeby je trochę podkręcić. Żeby działały lepiej, bardziej efektywnie. Może to jest ta fontanna młodości? Ja tego nie wiem. Ale są tacy, którzy sądzą, że gdybyśmy byli w stanie uczynić procesy naprawy DNA bardziej efektywnymi, to być może ludzkie życie byłoby dłuższe.

A leki na choroby genetyczne, nowe terapie onkologiczne? – Jesteśmy raczej na etapie zbierania wiedzy podstawowej, badań, które są napędzane ciekawością, niż jakichś bardzo konkretnych zastosowań – wyjaśnia gość pulsara. Ale to się z pewnością zmieni.

Prof. Marcin Nowotny jest niezwykle cenionym na świecie naukowcem, którego prace wnoszą fundamentalny wkład w poznanie molekularnych mechanizmów powstawania uszkodzeń DNA oraz  ich naprawy. Za badania w tym obszarze otrzymał nagrodę Fundacji na rzecz Nauki Polskiej 2022.Anna Amarowicz/pulsarProf. Marcin Nowotny jest niezwykle cenionym na świecie naukowcem, którego prace wnoszą fundamentalny wkład w poznanie molekularnych mechanizmów powstawania uszkodzeń DNA oraz ich naprawy. Za badania w tym obszarze otrzymał nagrodę Fundacji na rzecz Nauki Polskiej 2022.

WSZYSTKIE SYGNAŁY PULSARA ZNAJDZIECIE TUTAJ