Vova Krasen
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Ogni organismo vivente su questo pianeta è una scultura dell'evoluzione. Ora l'evoluzione si sta svolgendo anche in laboratorio.
Il premio Nobel per la chimica di quest'anno è stato assegnato a tre scienziati per il loro lavoro nello sfruttare il potere dell'evoluzione per una varietà di applicazioni a beneficio dell'umanità. Queste nuove applicazioni hanno contribuito a creare biocarburanti, farmaci e anticorpi che combattono le malattie.
Frances H. Arnold del California Institute of Technology ha ricevuto metà del premio, mentre George P. Smith dell'Università del Missouri e Sir Gregory P. Winter del MRC Laboratory of Molecular Biology nel Regno Unito hanno condiviso l'altra metà. [Premio Nobel per la chimica: 1901-oggi]
Nel 1993 Arnold è stato il primo a condurre l'evoluzione diretta degli enzimi, proteine che provocano o spingono in avanti le reazioni. Questo processo funziona introducendo prima mutazioni o cambiamenti casuali nei geni di un enzima. I geni vengono quindi inseriti nei batteri, che agiscono quindi come macchine di produzione e producono enzimi mutati in modo casuale. Gli scienziati quindi testano questi enzimi generati e individuano quelli che sono i migliori nel loro lavoro, innescando la reazione che stanno cercando di ottenere. Questi "prescelti" vengono poi mutati e alimentati di nuovo attraverso il ciclo.
Dopo solo pochi cicli di questa evoluzione in una provetta, un enzima può diventare un paio di migliaia di volte più efficace, secondo la Royal Swedish Academy of Sciences. Gli enzimi di Arnold consentono una produzione più rispettosa dell'ambiente di prodotti farmaceutici e combustibili rinnovabili.
Arnold è solo la quinta donna a portare a casa un premio Nobel per la chimica.
Quanto a Smith, nel 1985 sviluppò il metodo del "phage display" che alla fine divenne un potente strumento per dirigere l'evoluzione degli anticorpi. Questo processo funziona introducendo frammenti di un gene sconosciuto in un batteriofago, o un virus che infetta i batteri, che quindi utilizza le istruzioni del gene per costruire un blocco di proteine chiamato peptide e lo visualizza sulla sua superficie. Quando un anticorpo, o proteina a forma di Y, viene aggiunto alla miscela, si lega al peptide.
In seguito Winter utilizzò questo metodo per dirigere l'evoluzione degli anticorpi per creare farmaci. Ha creato batteriofagi con miliardi di diversi tipi di anticorpi visualizzati sulla loro superficie. Ha quindi trovato quelli che legavano il meglio a proteine specifiche e le hanno mutate in modo casuale. Ha ripetuto questo processo ancora e ancora, in modo tale che l'attaccamento dell'anticorpo aumentasse di forza ad ogni ciclo.
Il primo farmaco di questo tipo creato da questo metodo, adalimumab, è stato approvato nel 2002 ed è ora utilizzato per il trattamento di artrite reumatoide, psoriasi e malattie infiammatorie intestinali, secondo una dichiarazione.
Questo metodo è stato utilizzato per creare anticorpi in grado di neutralizzare la tossina che causa l'antrace. È stato anche dimostrato che rallenta una malattia autoimmune chiamata lupis e persino cura il cancro metastatico. Molti altri anticorpi creati in questo modo sono attualmente in sperimentazione clinica, come quelli sviluppati per combattere il morbo di Alzheimer, secondo l'accademia.
Nota del redattore: questo articolo è stato aggiornato per chiarire che Arnold è la quinta donna a ricevere un premio Nobel per la chimica.