Thomas Cech – Nobelpristagaren som upptäckte katalytiskt RNA
Thomas Robert Cech (född 8 december 1947 i Chicago) är en amerikansk kemist som delade Nobelpriset i kemi 1989 med Sidney Altman. De upptäckte att RNA var en katalysator. Cech upptäckte att RNA självt kunde skära av RNA-strängar, vilket visade att livet kunde ha börjat som RNA.
Upptäckt och forskningsresultat
Thomas Cech är mest känd för sin upptäckt av självspjälkande (self-splicing) introner i Tetrahymena thermophila. I början av 1980-talet visade hans grupp att vissa RNA-molekyler kan katalysera kemiska reaktioner utan hjälp av proteiner. Dessa katalytiska RNA-molekyler, ofta kallade ribozym, kan t.ex. klippa och förena RNA-strängar. Upptäckten ändrade synen på RNA från att vara enbart en budbärare mellan DNA och protein till att också kunna ha en aktiv, katalytisk roll.
Varför upptäckten är viktig
- Visade att biologisk katalys kan utföras av nukleinsyror, inte bara av proteiner (enzym).
- Stärkte hypotesen om ett tidigt "RNA-värld"-stadium i livets ursprung, där RNA både lagrade genetisk information och katalyserade viktiga reaktioner.
- Fick stora konsekvenser för förståelsen av RNA-baserade processer i cellen, som RNA-splitsning, ribosomens funktion och rRNA/RNase-aktivitet.
Akademisk karriär och senare arbete
Cech har haft en framträdande akademisk karriär och varit verksam vid olika institutioner. Han var länge knuten till University of Colorado Boulder, där han kombinerade undervisning och laboratorieforskning. Senare tjänstgjorde han som chefsansvarig för Howard Hughes Medical Institute (HHMI) från 2000 till 2009, en roll där han arbetade för att främja biomedicinsk forskning och utbildning.
Nobelpriset och arv
1989 års Nobelpris i kemi tilldelades Thomas Cech och Sidney Altman för deras oberoende upptäckter av katalytiska egenskaper hos RNA. Priset erkände hur deras fynd förändrade grundläggande föreställningar om molekylär biologi och bidrog till nya forskningsfält inom genreglering, molekylär evolution och bioteknik.
Pedagogik och inflytande
Förutom sina vetenskapliga bidrag har Cech haft betydelse som mentor och ledare inom forskarsamhället. Hans arbete inspirerade en mängd nya studier om RNA-funktioner, RNA-baserade terapeutiska metoder och syntetisk biologi där katalytiska RNA-molekyler används eller efterliknas.
Genom sina upptäckter har Thomas Cech lämnat ett bestående avtryck i molekylärbiologin: han visade att RNA inte bara är ett meddelandemolekyl utan också en aktiv spelare i cellens kemi, vilket öppnade för helt nya forskningsvägar och fördjupad förståelse av livets ursprung.
Karriär
Cech studerade också telomerer och hans laboratorium upptäckte ett enzym, TERT (telomerase reverse transcriptase), som hjälper till att återställa telomererna efter att de förkortats under celldelningen.
Som ordförande för Howard Hughes Medical Institute främjade han vetenskaplig utbildning, och han undervisar i kemi för grundutbildade vid University of Colorado.
Forskning
Cechs huvudsakliga forskningsområde är transkription i cellkärnan. Han studerar hur DNA:s genetiska kod transkriberas till RNA. På 1970-talet upptäckte Cech att en obearbetad RNA-molekyl kan skarva sig själv.
1982 var Cech den förste som visade att RNA-molekyler inte bara är passiva bärare av genetisk information - de kan ha katalytiska funktioner och delta i cellreaktioner. RNA-processingreaktioner och proteinsyntes på ribosomer katalyseras av RNA. RNA-enzymer kallas ribozymer och används nu för genteknik. De skär och förstör också invaderande virus-RNA.