Il premio Nobel è stato assegnato due volte agli scienziati che hanno lavorato alla scoperta del ribosoma e alla sua struttura dettagliata. Nel 1974, George Emil Palade, un biologo cellulare rumeno, ha vinto il premio in fisiologia e medicina per la scoperta dei ribosomi, i minuscoli granuli che agiscono come fabbriche di proteine delle cellule. Il Premio Nobel per la chimica 2009 è andato a Ada Yonath, Tom Steitz e Venkatraman Ramakrishnan per aver elaborato la struttura del ribosoma.
Ada Yonath
Ada Yonath è nata a Gerusalemme nel 1939. La sua ricerca nella struttura dei ribosomi è stato avviato presso l'Istituto israeliano Weizmann alla fine degli anni '70, in collaborazione con HG Wittmann del Max Planck Institute di Berlino. Yonath ha applicato una tecnica per cristallizzare i ribosomi e studiare la loro struttura tridimensionale. Lei attribuisce il suo uso della cristallizzazione a un sogno sugli orsi che portano via i ribosomi prima di andare in letargo. Mentre i campioni di cristallo iniziali erano fragili, Yonath e il suo team hanno sviluppato nuove tecniche per congelare i cristalli di ribosoma a meno 185 gradi centigradi. Ciò ha permesso ai raggi X di analizzare i ribosomi senza danneggiarli. Nel 2000 e nel 2001, il suo team ha pubblicato le prime strutture tridimensionali complete di ribosomi batterici.
Venkatraman Ramakrishnan
Nato in India nel 1952, "Venki" Ramakrishnan ha contribuito a scoprire la struttura del subunità ribosoma più piccola, nota come subunità 30S, mentre lavorava al Laboratorio di Biologia Molecolare a Cambridge, in Inghilterra. Ramakrishnan ha sviluppato nuovi metodi che hanno aumentato la precisione dell'analisi di diffrazione dei raggi X. La sua nuova tecnica, nota come "diffusione anomala", prevedeva l'introduzione di atomi pesanti in cristalli di ribosoma e l'applicazione di raggi X specificamente sintonizzati sugli atomi introdotti. Fondamentale per il suo successo è stata la capacità di garantire il tempo nel febbraio 2000 - tramite connessioni amichevoli - sull'Advanced Photon Source, un sincrotrone a raggi X che era stato recentemente costruito presso l'Argonne Laboratory vicino a Chicago.
Thomas A. Steitz
Un nativo di Milwaukee nato nel 1940, Thomas Steitz ha iniziato a lavorare sulla struttura ribosomale presso il Centro di Yale per biologia strutturale nel 1995. Nel 2000, Steitz ei suoi colleghi hanno elaborato la struttura del più grande, 50S subunità ribosoma utilizzando tecniche di cristallografia a raggi X. La tecnica di Steitz consisteva nel perfezionare il lavoro svolto da Yonath in cui grappoli di atomi pesanti venivano introdotti in cristalli di ribosoma congelati e scansionati per informazioni "di fase" - la relazione tra la struttura dei ribosomi e il modello d'onda dei raggi X. Il gruppo di Steitz ha anche usato la diffusione anomala, permettendo loro di scoprire la struttura della subunità 50S all'incirca nello stesso periodo in cui le squadre di Yonath e Ramakrishnan stavano annunciando risultati simili.
Struttura ribosomiale
L'RNA ribosomale è trascritto da il DNA delle cellule. Quindi forma due subunità, una grande e una piccola. L'RNA ribosomiale compone la maggior parte della struttura di un ribosoma, mentre il resto è costituito da proteine grandi e piccole. Le subunità vengono trasportate separatamente attraverso il corpo cellulare dove galleggiano liberamente nel citoplasma. Nelle cellule eucariotiche, i ribosomi si legano anche al reticolo endoplasmatico - un organello cellulare coinvolto nella sintesi proteica e nel trasporto. La subunità più piccola si lega all'RNA messaggero che codifica le informazioni genetiche. La subunità più grande si attacca a complessi costituiti da RNA di trasferimento e un amminoacido. Durante la sintesi proteica, le due subunità ribosomiali si uniscono temporaneamente per tradurre l'RNA messaggero in proteine con l'aiuto di vari enzimi.
