2012年のノーベル化学賞は何に対して授与されたのか？

スウェーデン王立科学アカデミーのノーベル委員会は、生細胞内の受容体（Gタンパク質共役受容体）の機能に関する研究で、スタンフォード大学の分子細胞生理学教授ロバート・レフコウィッツ氏とハワード研究所の生化学者ブライアン・コビルカ氏のアメリカ人科学者に2012年のノーベル化学賞を授与した。

長い間、細胞がどのようにして環境に関する情報を得るのかは専門家にとって謎のままでした。

科学者たちはこれについていくつかの考えを持っていました。細胞にはそれぞれ特異的な受容体があると考えられていましたが、それがどのように機能するかは不明でした。例えば、アドレナリンというホルモンは血圧に大きな影響を与え、心拍数を増加させます。しかし、この現象の根拠は未解明のままでした。

Gタンパク質共役受容体は、体内のすべての細胞間の情報伝達を担う細胞膜タンパク質の大きなグループです。ホルモン、フェロモン、神経伝達物質、過敏性分子、そして正常な生理学的過程に必要なその他の多くの因子など、これらの受容体に結合する化合物によって活性化されます。受容体とGタンパク質間の結合が阻害されると、多くの疾患の発症につながります。

ロバート・レフコウィッツとブライアン・コビルカは、受容体と G タンパク質がどのように連携して機能するかという内部の仕組みを解明することができました。

科学者たちの研究は1968年に始まりました。レフコヴィッツ氏はさまざまなホルモンを放射性同位体のヨウ素で標識し、これによりベータアドレナリン受容体やアドレナリン受容体を含むいくつかの受容体を特定することができました。

科学者たちはこの受容体を膜から分離することで、さらなる研究を始めました。

1980年、ブライアン・コビルカがレフコウィッツの研究チームに加わり、ヒトβアドレナリン受容体をコードする遺伝子を単離することに成功しました。この遺伝子を解析した結果、専門家たちは、それが眼にある光感受性受容体の一つをコードする配列と非常に類似していることを結論付けました。こうして、機能と外観が同一である受容体ファミリーが存在することが明らかになりました。

2011年、科学者たちは、ホルモンによって活性化され、細胞にシグナルを伝達するβアドレナリン受容体の画像を捉えることに成功しました。ノーベル賞受賞論文では、この画像を「分子の傑作」と称しました。