SZTE Info

Nobel-dijasok2

Sakmann elektrofiziológiai módszere mérföldkőnek számít

Szent-Györgyi Albert, a Szegedi Tudományegyetem Nobel-díjas professzora, rektora 75-80 évvel ezelőtti teljesítménye előtt tisztelegnek a világ élettudományokkal foglalkozó jeles tudósai. Köztük 9 Nobel-díjas kutató, aki előadást is tart Szegeden a 2012. március 22-25. közötti nemzetközi konferencián. Alább mai szegedi kutatók mutatják be a Nobel-díjasokat.

Cikk nyomtatásCikk nyomtatás
Link küldésLink küldés
Varro_A

A Sakmann-féle patch-clamp technikát a Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar Farmakológiai és Farmakoterápiai Intézete laboratóriumában Varró András professzor is munkatársaival együtt használja a szívritmuszavarral foglalkozó kutatásai során. Fotó: Karnok Csaba

Az elektrofiziológiát alkalmazó kutatók széles köre alkalmazza azt az úgynevezett patch-clamp technikát, amiért Bert Sakmann Erwin Neherrel megosztva Nobel-díjat kapott.

E tudományterületen a legtöbb előrelépés mögött ez a technika áll – mondja Varró András. A szegedi professzort kértük: jellemezze a Tisza-parti városban most először ellátogató Sakmann munkásságát. Sorozatunkban bemutatjuk a Szegedi Tudományegyetemen március 22-25. között Szent-Györgyi Albert 1937-es Nobel-díja átadásának 75. évfordulója alkalmából rendezett nemzetközi konferenciasorozat jeles résztvevőit.

Bert Sakmann
orvosi végzettségű német fiziológus. 1942-ben született. 1991-ben kapta Nobel-díját az egyedi ioncsatorna működésnek a vizsgálatáért. Ez a felfedezés elektrofiziológiai vizsgálómódszer. Az elektrofiziológia olyan jellegű élettani terület, amely hátterében bioelektromos tevékenység, vagyis a sejtmembránon keresztül folyó ionmozgás áll.

- Bioelektromos tevékenységet. vagyis elektromos áramot már a II. világháború előtt is lehetett mérni az élőlényekben: ilyen például az EKG, a szívizom-összehúzódásakor keletkező elektromos feszültséget regisztráló, vagyis a szív elektromos jelenségeit vizsgáló berendezés, amelyet a XX. század elején fedezett fel Einthoven, aki ezért 1924-ben fiziológiai és orvostudományi Nobel-díjat kapott. Ám az EKG, vagy az agy vizsgálatára használt EEG – minden hasznossága mellett – a mechanizmusról korlátozott információkat szolgáltat. Sakmann felfedezése az egyedi ioncsatornák vizsgálatát teszi lehetővé. Így például a kálium-csatornák, illetve annak különféle típusai érzékelésére is lehetőséget biztosított – magyarázza Varró András, az SZTE Általános Orvostudományi Kara Farmakológiai és Farmakoterápiai Intézete tanszékvezető professzora. – Kiszélesítette a horizontját a „miért?” kérdések elemzésének azáltal, hogy az elektromosan aktív sejtek sejtmebránja működésének vizsgálatát tette lehetővé.

sakmannNémetországi kutatómunkájáért nyerte el a Nobel-díjat: Göttingenben tevékenykedett. Jelenleg a floridai Max Planck Intézetben dolgozik. Munkásságára – saját bevallása szerint – hatott egyrészt Bernard Katz, akinek londoni laboratóriumában dolgozott. Illetve a főnökének is számító Otto Creutzfeldt neurológus.

- Forradalmasította az elektrofiziológiát a Sakmann-féle vizsgálati módszer – jelenti ki Varró András. - Átírta a tankönyvek és kézikönyvek elektrofiziológiai fejezeteit, amit a Sakmann-féle technikával a felfedezők összegyűjtöttek. Szinapszisokat vizsgáltak idegszöveten. Ez a technika kevés kivétellel az összes ingerlékeny szövetre átültethető. A felfedezés nagyságát jelzi, hogy e nélkül a technika nélkül már nem nagyon lehet igényes módon a megfelelő tudományos kérdéseket vizsgálni. Szegeden is több laboratóriumban használják a patch-clamp technikát, az erre alkalmas berendezéseket, hogy megértsük az ioncsatornák részvételét bármilyen elektromos folyamatban.

 

EURÓPA KONTRA USA

Első munkája a 70-es évek elején a nikotinreceptorokhoz kötődő csatornákkal foglalkozott: a Nature közölte Sakmann és Betz cikkét. Nagy áttörést jelentette az úgynevezett nagy ellenállású technika, ami kiszűrte az „elektromos zajt” és így egyedileg lehetett vizsgálni az ioncsatornákat. Erről 1981-ben a Német Élettani Társaság lapjában jelent meg közös tanulmány Sakmann, és mellette Sigworth, Hamill, Marty és Neher nevével. Bár Varró András személyesen még nem találkozott Sakmann-nal, de hangsúlyozza: a Nobel-díjas kutatásokhoz – a személyes kvalitásokon túl – valószínűleg nagyfokú kooperációs készség, becsületesség, türelmesség is szükséges. A szegedi professzor kiemeli: a tudományos világban az USA dominanciájának oka talán az, hogy ott szánják a legtöbb pénzt az alapkutatásokra. A II. világháború után az óceánon túlról több Nobel-díjas került ki, mint Európából. Épp ezért jelentős hangsúlyozni, hogy Sakmann németországi kutatásokért nyerte el a rangos elismerést. Itt villanható a párhuzam Szent-Györgyi Albert munkásságával, aki Szegeden – Varró András megítélése szerint – akár két Nobel-díjra is feljogosító kutatási eredményeket ért el.

A mérnöktudományokhoz is vonzódott Sakmann – írja gyerekkoráról, amikor motoros gépeket modellezett, távirányítós szerkezetekkel foglalkozott. Talán ez a vonzalomból következik, hogy kutatóorvosként vizsgálata tárgyaként biofizikai jellegű témaköröket választott.

- Nobel-díjhoz vezető kísérletei idején jómagam Szegeden tudományos diákkörösként elektrofizikai témát választva a mebránpotenciált mértük: az 50-es években elterjedt, Silvio Weidmann svájci professzor módszere segítségével. Egy tizedmikronos csúcsátmérőjű mikroelektróddal egy sejtet megszúrtunk és abban a feszültséget lehetett regisztrálni. Ez ugyan az élenjáró, bár Nobel-díjat nem eredményező technika volt, ami alkalmas volt arra is, hogy ne csak a feszültséget, hanem azt az áramot is lehessen mérni, ami a feszültségváltozást okozza. A lipidtartalmú sejtmebrán az üveg köré szorosan odatapadt, ezáltal a sejtáram nem tudott „kiszökni” az elektród és a mebrán között, mert nagyon magas ellenállású kapcsolat jött létre. Így az áram az üvegkapilláris elektródon keresztül folyt, így lehetett mérni. E régi technika azonban mai szemmel nézve igen pontatlan eredményeket hozott. Addig senkinek nem jutott eszébe az, ami Sakmann-nak, hogy tompa elektróddal dolgozzon – jellemzi az ötletet Varró professzor. – Eredeti módon közelített a problémához: ha tompa elektróddal érintik meg a sejtmebránt, ami odaragad a pipetta végéhez, és azt kitépik, akkor a mebrándarabka odatapad a tompa üveg-elektród végére, és azon keresztül már egy ioncsatorna működése is vizsgálható. E metodikai jellegű felfedezéséért nyerte el a Nobel-díjat.

A tudományterületek egymáshoz kapcsolódásának legékesebb bizonyítéka, hogy egy biofizikus is hatással van például a kardiológiai kutatásokra. Hiszen Sakmann szinapszisokon megtalálható nikotinerg acetilkolin függő káliumcsatorna kutatása indította el – sokakhoz hasonlóan – a Szegedi Tudományegyetem Farmakológiai és Farmakoterápiai Intézetben a szívizomra ható gyógyszerek ioncsatorna szintű vizsgálatát.


Újszászi Ilona


Az összellítás megjelent a Délmagyarországban, Délvilágban


További Nobel-díjasok:

Szent-Györgyi Albert

Andrew V. Schally

Robert Huber

Eric Wieschaus

Peter C. Doherty

John E. Walker

Tim Hunt

Aaron Ciechanover

Ada E. Yonath

 

Cikk nyomtatásCikk nyomtatás
Link küldésLink küldés

esza_felso

SZTEmagazin

2020. október 20.

Nyito_1956._oktober_20._AudMax

„A szövetség célja az, hogy az egyetemekről és főiskolákról kikerülő ifjúság, ne közönyös tömeg, vagy megfélemlített réteg legyen, hanem a népért, a hazáért, a boldogabb jövőért harcoló bátor, lelkes sereg” – idézte a helyi napilap a szegedi MEFESZ 1956. október 20-i nagygyűlésén elhangzottakat. A szegedi egyetemisták és oktatóik 64 évvel ezelőtti napjait az SZTE Klebelsberg Könyvtár Contenta rendszeréből kiemelt visszaemlékezéssel és újságcikkel, valamint fotókkal és hangképekkel is fölidézhetjük.

SZTEtelevízió

2019. augusztus 07.

kiemelt_Berenyi_Antal

Berényi Antal, az SZTE Általános Orvostudományi Kar Élettani Intézet adjunktusa és kutatócsoportja azonosította azt az agyterületet, amely azoknak a ritmusoknak a keletkezéséért felelős, amelyek alvás közben a rövidtávú memóriából áttöltik az emléknyomokat a hosszú távú memóriába. A felfedezés segít annak a megértésében, miként tudunk emlékezni. Azt is felderítették, hogy a különböző epilepszia-típusok hogyan alakulnak ki az agyban. A kutatócsoport munkájáról dokumentumfilmben mesél az SZTE agykutatója.