Net 25 tūkst. nesėkmingų bandymų ir galiausiai - Nobelio premija. „Manimi netikėjo niekas, net kolegos mokslininkai“ (Video)

Ir nors tokio masto tarptautinis pripažinimas – kiekvieno mokslininko svajonė, tačiau šioje istorijoje, pabrėžia A. Yonath, svarbiau ne rezultatas, o procesas. Apie savo darbo prasmę, iššūkius (net 25 tūkst. nesėkmingų bandymų!) ir pamokas ji papasakojo specialiai tarptautinei gyvybės mokslų konferencijai „The COINS 2019“ parengtoje paskaitoje.

Meškos ir Nobelio premija

A. Yonath gimė Jeruzalėje, žydų, emigravusių iš Lenkijos, šeimoje. Tėvas buvo rabinas ir išlaikė nedidelę bakalėją, bet šeimai nuolat buvo striuka su pinigais. Kaip mena pati A. Yonath, vaikystėje knygos buvo vienintelė jos pramoga. Todėl, nors ir neturėdami pinigų, tėvai mergaitę išsiuntė mokytis į prestižinį rajoną, galintį užtikrinti geresnį išsilavinimą. Vėliau, neužtekus pinigų naujos mokyklos stojamiesiems mokesčiams, mama ėmė papildomai mokyti kitus vaikus matematikos. Jauną būsimą mokslininkę įkvėpė Marie Curie istorija, tačiau, kaip pabrėžia ji, garsioji lenkė–prancūzė nebuvo jai pavyzdys ar autoritetas.

Jau turėdama chemijos bakalauro ir biochemijos magistro laipsnius moteris pasuko rentgeno kristalografijos keliu, postdoktorantūrą atlikdama Masačusetso technologijos institute (MIT). Būtent čia esančioje laboratorijoje ji dirbo su William N. Lipscomb, kuris po šešerių metų pats buvo įvertintas Nobeliu chemijoje. Tai A. Yonath skatino siekti dar aukštesnių tikslų.

Dvidešimt metų ji skyrė ribosomų kristalografijos tyrinėjimams – temai, kurią tarptautinė mokslinė bendruomenė vertino labai skeptiškai.

„Išsprendus ribosomų struktūrą mokslininkai gautų neįkainojamų žinių apie tai, kaip genetinis kodas išverčiamas į baltymus. 1970–aisiais ne viena mokslininkų grupė tai jau mėgino padaryti, bet, deja, nesėkmingai, todėl išgirdę apie mano karjeros sprendimą žmonės mane vadino svajokle“, – šiandien nusijuokia ji.

Konferencijoje A. Yonath pasakojo, kad pripažinimą atnešusią temą jai „pametėjo“... poliarinės meškos.

„Po vienos dviračio traumos sekė ilgas gijimas, tad turėjau daug laiko skaitymui. Pradėjau gilintis apie šiaurės ašigalyje gyvenančias meškas, kurios geba užmigti žiemos miegu. Jos, pasirodo, periodiškai pertvarko ir naudoja savo ląstelių ribosomas ir taip ištveria žiemą. Tai man pametėjo mintį, kad ribosomos gali būti tvarkingai „supakuotos“ – mintis, kuria dar tuomet niekas netikėjo.

Ir logiškas būdas paaiškinti, ką daro meškos, buvo tas, kad žiemos pabaigoje joms reikia daug aktyvių ribosomų – priešingu atveju, jei jos miegotų visą laiką, ribosomos labai greitai pablogėtų. Taigi reikėjo suprasti, kaip jos išsaugo aktyvias ribosomas ir turėjau hipotezę, kad jos glaudžiai supakuojamos ir kristalizuojasi. Užtrukau, kol tai įrodžiau, bet man pavyko ir, kaip matote, man padėjo ne kas kitas, o meškos“, – vos gavusi Nobelio apdovanojimą interviu sakė ji.

Tačiau lengva nebuvo. Mokslininkė pripažįsta, kad ją nuolat persekiojo abejonės.

„Pirminė meškų hipotezė – niekis, palyginus su tuo, kas laukė vėliau. Kai mėginau paaiškinti intelektualiam draugui (kuris nėra mokslininkas), ką aš darau, pasinaudojau kalnų metafora – atrodo, įveiki Everestą, pagaliau pasieki viršukalnę, o prieš tave – dar aukštesnis kalnas. Ir taip kaskart! Nemeluosiu, buvo daug momentų, kurių nesitikėjau, tačiau tikėjau mokslu ir kryptimi, kurią pasirinkau – net jei nebūtų pavykę pasiekti dabartinio rezultato“, – pasakojo ji.

Mokslininkė pabrėžia, kad ne pripažinimas ir ne kova dėl moterų mokslininkių teisių stumia ją į priekį.

„Žinoma, nepaprastai malonu būti įvertintai, bet ne tai mane motyvuoja kasdieniam darbui. Jei būčiau galvojus tik apie pripažinimą, šiandien nebūčiau ten, kur esu. O dėl lyties... Per šiuos du dešimtmečius turėjau didelę konkurenciją iš vyrų, tačiau nieko nedariau dėl moterų ar moterims. Esu įsitikinusi, kad jei būčiau vyras, būčiau patyrusi tokią pačią konkurenciją iš kolegų mokslininkų. Tiesa, jei moteris nenori prisidėti prie mokslo, ji visada gali kurti šeimą. Buvimas moterimi nei trukdo, nei padeda“, – įsitikinusi ji.

Kodėl ribosomos svarbios ne tik mokslininkei

Antibiotikams atsparios bakterijos – viena didžiausių šiuolaikinės sveikatos grėsmių. Antimikrobinis atsparumas – tai natūralus biologinis reiškinys, kai mikroorganizmai – bakterijos, virusai, grybai – prisitaiko prie juos veikiančių antimikrobinių vaistų poveikio ir taip sumažėja arba išnyksta antibiotikų efektyvus poveikis gydant infekcines ligas. Kaip skelbia Pasaulio sveikatos organizacija (PSO), mes jau priartėjome prie eros, kai dabar turimi antibiotikai tiesiog nebeveiks.

Todėl daugelis mokslininkų ieško būdų, kaip apeiti šią pasaulinę grėsmę. A. Yonath pasirinktas metodas nusitaikė į šios problemos šaknis, bet tam, kad tai suprastume, reikia suvokti ribosomų darbo principus.

„Einšteinas yra pasakęs, kad jis neturi specialių talentų, tik begalinį smalsumą. Panašiai kaip ir jį, smalsumas ir aistra atvedė mane ten, kur esu šiandien, ir leido mėgautis sunkiu darbu. Kai tapau jauna mokslininkė, maniau, kad genetiniame kode įterptų instrukcijų išvertimas į baltymus yra vienas įdomiausių gyvenimo procesų. Todėl čia ir sutelkiau savo dėmesį“, – specialioje įrašytoje paskaitoje kalbėjo ji.

Baltymai, paprastai aiškino ji, atlieka kone visas svarbiausias funkcijas visų organizmų gyvenimuose.

„Signalizuojantys baltymai, tokie kaip insulinas, transportuojantys baltymai, pavyzdžiui, hemoglobinas, sensoriniai baltymai, atsakingi už regą, o kur dar enzimai... Baltymai atlieka kone visas ląstelės funkcijas, pradedant kvėpavimu ar virškinimu, ir baigiant imuniniu atsaku“, – kalbėjo ji.

Baltymai yra ilgos aminorūgščių (šių yra 20) grandinės. Kiekvieno baltymo struktūra lemia ir jo funkciją. DNR molekulėje yra užkoduota genetinė informacija apie aminorūgščių seką baltymo molekulėje.

„Ribosomos yra universalios. Jos yra vienos iš svarbiausių ląstelių dalelių, kurios „atgaivina“ DNR grandinėse saugomą informaciją ir pagal ją vykdo baltymų sintezę. Pagal genetinius DNR saugomus duomenis ribosomos iš amino rūgščių sintetina visus reikiamus baltymus – pradedant hemoglobinu, imuninės sistemos antikūniais ir baigiant insulinu. Skirtingų baltymų yra tūkstančiai ir visi jie reikalingi pilnavertiškam organizmo darbui. Tad ribosomos yra vienos iš svarbiausių ląstelių dalelių, sugebančios kontroliuoti sudėtingus cheminius procesus, kurie būtini gyvybei sukurti ir palaikyti“, – aiškino kristalografė.

Mokslininkė tęsė, kad žinduolio organizme gali būti milijonai ribosomų. Net bakterijos ląstelės savy turi iki 100000 ribosomų.

„Gyvame organizme ribosomos veikia nenutrūkstamai, per sekundę suformuodamos iki 40 peptidų jungčių, ir beveik niekada nepadaro klaidų. Ribosomos yra tarsi milžiniškos gamyklos, gaminančios baltymus ir iššifruojančios visų gyvų organizmų genetinę informaciją“, – kalbėjo mokslininkė, pridurdama, kad ribosomų tyrimai leidžia geriau suvokti jų darbo principus ir yra būtini gilinantis kaip funkcionuoja gyvos ląstelės. O tai savo ruožtu leidžia kurti geresnius vaistus, pavyzdžiui antibiotikus – jeigu cheminis preparatas blokuoja bakterijos ribosomas, jos ląstelės pasmerkiamos žūčiai.

„Antibiotikai paralyžiuoja ribosomas, prisijungdami funkcinėse šių srityse. Atsparumas antibiotikams yra įprastas procesas, padedantis išgyventi mikroorganizmams, nepaisant jų sąlyčio su moderniu klinikiniu gydymu ar mityba. Ar įveiksime bakterinį atsparumą? Sunkiai, nes bakterijos nori gyventi ir jos „protingesnės“ už mus, tačiau mūsų priėjimas per kristalografiją duoda vaisių“, – kalbėjo ji.

Jos teigimu, jai padėjo tik sunkus ir nuolatinis darbas.

„Su kolegomis padarėme 25 tūkst. nesėkmingų bandymų ir tik tada, 1980–aisiais, pavyko sukurti pirmąjį ribosomos kristalą“, – patvirtina mokslininkė.

Daugiau apie jos tyrimą galima pasiskaityti čia.