Proč se rakovinné buňky nekontrolovaně dělí, jak dokáží viry přinutit buňku, aby vyráběla, co chtějí, nebo jak přesně fungují léčiva, zjišťují vědci mnoha různých oborů. Patří mezi ně i strukturní biologové, kteří se zajímají o prostorové uspořádání součástí buněk a jejich fungování.
Profesor Nenad Ban, který působí na švýcarské polytechnické vysoké škole ETH Zurich, se konkrétně zaměřuje na ribozomy, součásti buněk, které jsou zodpovědné za vytváření proteinů na základě genetické informace z buněčné DNA. „Jednoduše řečeno se snažíme porozumět tomu, jak ve všech živých organizmech život fungují různé procesy a tedy vlastně život. Konkrétně studujeme roli molekul a chemických procesů, které na nich probíhají. Náš výzkum v podstatě vizualizuje součásti života v dostatečném detailu, takže díky tomu můžeme pochopit, jak fungují části organizmů z pohledu chemie,“ přiblížil strukturní biologii chorvatský vědec.
O své práci přenášel koncem února ve Středoevropském technologickém institutu MU (CEITEC MU) v rámci nově vytvořené série přednášek Life Science Seminars. Přednášky z cyklu se konají každý čtvrtek v kampusu, a to až do konce května.
„Rád jezdím do České republiky a hodně jsem slyšel i o úrovni zdejší vědy. I když mám řadu pozvání na různé akce, Brno mě zajímalo a díky pozitivní zkušenosti z předchozí návštěvy Prahy jsem pozvánku na přednášku přijal,“ svěřil se Ban. Doplnil, že prostředím Masarykovy univerzity a CEITECu byl ohromen a příjemně ho překvapila i přednáška a především chytré dotazy publika. Podobné akce jsou pro něj důležité mimo jiné i díky možnosti diskutovat o své práci nejen s kolegy z oboru, ale i z jiných oblastí vědy.
Skupina profesora Bana se zajímá o bakteriální i eukaryotické ribozomy, které jsou zodpovědné za poslední fázi genové exprese, tedy za přepis informace v podobě RNA do konkrétní bílkoviny. „Z historického hlediska jsme nejdříve poznali fungování těchto důležitých součástí buněk v bakteriích a díky tomu můžeme lépe porozumět jejich specifické roli v dalších buňkách, včetně těch našich,“ podotkl Ban.
Doplnil, že i když jsou základní funkce ribozomů zachovány napříč všemi buňkami, je rozdíl mezi těmi bakteriálními a eukaryotickými podobný jako mezi automobilem z roku 1920 a nejnovějším modelem Ferrari. „Abychom pochopili, jak ribozomy v našich buňkách vypadají a pracují, musím zaměřit polohu stovek tisíc atomů v prostoru a jejich interakce,“ přiblížil profesor náročnost studia struktury této součásti buněk.
Studium prostorového uspořádání ribozomů i jeho změn pak může mít řadu praktických dopadů. „Poznáním rozdílů můžeme například zjistit, jak fungují antibiotika, která sice zabijí bakterie, ale lidský organismus nechají na pokoji. V některých případech však mají léky vedlejší účinky, kdy se náhodně navážou na jiný typ ribozomu vyskytující se v mitochondriích, které vytvářejí v buňce energii. Mitochondriální ribozomy jsou přitom podobné těm bakteriálním,“ podotkl Ban. Studium ribozomů pomáhá také při výzkumu virových nákaz nebo fungování rakovinných buněk.
