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Nobelpreis für Chemie : Enthüllungen aus dem Reich der Sinne

Der Chemienobelpreis 2012 ging an die US-Forscher Robert Lefkowitz und Brian Kobilka. Sie entschlüsselten Struktur und Funktion des Adrenalinrezeptors, der die wichtigste Gruppe von Schaltstellen für die Kommunikation von Zellen mit ihrer Umwelt repräsentiert.
Robert Lefkowitz und Brian Kobilka entschlüsselten die Wirkungsweise des Adrenalinrezeptors. Nachdem er das Hormon gebunden hat, vollzieht er eine Konformationsänderung. Diese ermöglicht, dass das G-Protein andocken kann und aktiviert wird.Laden...

Adrenalin ist ein enorm wichtiger Botenstoff in unserem Körper. Das Hormon wird bei Stress ausgeschüttet und versetzt verschiedene Organe und Zelltypen in Alarmbereitschaft. Damit dieses kleine Molekül überhaupt etwas bewirken kann, muss an seinem Zielort eine molekulare Antenne existieren, die es erkennt und dann einen Schalter betätigt, der innerhalb der Zelle weitere Reaktionen in Gang setzt.

Als Robert Lefkowitz Ende der 1960er Jahre begann, diesen "Rezeptor" für Adrenalin zu suchen, konnte er die Tragweite seiner Arbeit nicht ahnen. Sie löste nicht nur das Rätsel, auf welche Weise viele Hormone ihre Wirkung ausüben, sondern enthüllte auch das Funktionsprinzip eines Großteils unserer Sinneswahrnehmungen – darunter Sehen, Riechen und Schmecken. Hätte Lefkowitz damals lediglich den Rezeptor für ein bestimmtes Hormon entdeckt, würde er dieses Jahr gewiss nicht in Stockholm geehrt werden. Sein Verdienst liegt vielmehr darin, die wichtigste Schaltstelle für die Kommunikation der Zellen mit ihrer Umwelt entdeckt und bis ins Kleinste charakterisiert zu haben. Erst im September 2011 setzte sein ehemaliger Assistent Brian Kobilka einen spektakulären Schlusspunkt hinter diese jahrzehntelangen Untersuchungen.

Schon in den 1940er Jahren hatte der amerikanische Pharmakologe Raymond P. Ahlquist (1914 – 1983) herausgefunden, dass Adrenalin auf verschiedene Gewebe unterschiedliche Wirkungen ausübt, die sich grob in zwei Gruppen einteilen ließen. Folglich müsse es, so seine Hypothese, zwei Arten von Rezeptoren geben. Er nannte sie α- und β-adrenerge Rezeptoren, ohne freilich die geringste Vorstellung über ihre Beschaffenheit oder Funktionsweise zu haben. Manche bezweifelten sogar, dass sie überhaupt existierten ...

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