“Siamo andati molto più lontano di quanto pensassimo”.

Peter Schultz ha un’agenda fitta di impegni e ci vogliono alcune settimane prima che abbia tempo per un colloquio telefonico. Ma alla fine il mondo medico ha ricevuto una sua chiamata.

È crudele Pomeriggio autunnale a Stoccolma, ma mattina presto a San Diego, in California, dove Peter Schulz vive e lavora. È amministratore delegato e professore di chimica presso il grande Scripps Research Institute, che ha contribuito a costruire.

La prima ora della nostra conversazione non è un problema, dice. Lui, come molti altri eminenti ricercatori, è una persona precoce.

“Come scalare la montagna della scienza”

Il Premio Schell è l’ultimo, ma probabilmente non l’ultimo, di una lunga serie di prestigiosi premi scientifici ricevuti nel corso degli anni.

E le interviste che ha Ovviamente era anche molto. È interessante notare che nel corso degli anni parlava delle sue scoperte e di quelle dei suoi colleghi. Ma l’entusiasmo nella voce sembra ancora reale.

– È stato divertente. Dice: Abbiamo fatto molto che né noi né nessun altro pensavamo fosse possibile fin dall’inizio.

– è stato Come l’equivalente scientifico dell’alpinismo.

Peter Schultz spinge i confini della natura

Pietro c. Schultz è un chimico che si interessò alla biologia e unificò questi campi in una serie di modi inaspettati e molto utili dal punto di vista pratico. L’ampiezza dei suoi sforzi di ricerca rende difficile riassumerli, per usare un eufemismo.

In un articolo In Proteomica All’inizio di quest’anno, ha raccontato personalmente alcuni dei momenti salienti del percorso dagli anni ’80 ai giorni nostri. Il titolo “Expanding the Genetic Code” descrive bene il filo rosso che ha caratterizzato il suo lavoro nel corso di decenni.

Lui e i suoi collaboratori hanno spinto, passo dopo passo, i limiti della natura sul codice genetico che modella tutta la vita sulla Terra. In tal modo hanno sviluppato metodi che consentono, tra le altre cose, l’introduzione di nuovi amminoacidi innaturali nelle cellule e l’aggiunta di elementi costitutivi interamente sintetici al DNA.

Nuovi farmaci

Questi sforzi pionieristici nella biologia chimica e sintetica hanno gettato le basi per un rapido sviluppo scientifico in molti campi diversi.

La sua ricerca ha Tra l’altro, strumenti completamente nuovi ed estremamente efficaci hanno permesso di studiare con grande precisione il funzionamento delle proteine ​​e quindi di far avanzare la ricerca biologica.

Un altro importante ambito di applicazione pratica è lo sviluppo di nuovi farmaci. La capacità di alterare in modo molto preciso le proteine ​​e le loro proprietà ha aperto la strada a una serie di nuovi farmaci e vaccini candidati.

Anticorpi promettenti contro il cancro al seno

Alcuni farmaci basati sulla sua fondazione hanno raggiunto la fase avanzata della ricerca clinica dove vengono studiati sui pazienti. Si tratta, tra l’altro, di trattamenti contro varie forme di cancro e malattie neurodegenerative come il morbo di Alzheimer.

– La medicina quella Forse il primo a ricevere l’approvazione è un anticorpo contro il cancro al seno, dice Peter Schulz a Läkemedelsvärlden.

– È un trattamento molto preciso ed emozionante che ha effetto quando nessun altro farmaco funziona. Abbiamo iniziato a svilupparlo internamente, ma ora è subentrata una società biotecnologica esterna.

Perché 20 aminoacidi?

Quando Peter Schultz ci racconta come tutto ha avuto inizio, ci riporta ai suoi studi di dottorato presso il California Institute of Technology, Caltech. Fu allora che il giovane chimico iniziò ad esplorare i confini tra chimica e biologia.

Tutta la vita è accesa La Terra – gli esseri umani, altri animali piccoli e grandi e le piante – è costituita da proteine ​​costituite dagli stessi 20 amminoacidi.

– Per me come chimico, la prima domanda che mi è venuta in mente è stata “perché esattamente questi 20 aminoacidi” e perché non ce n’erano di più. Se scoprissimo la vita su un altro livello, sarebbe composta anche da queste entità o in modo completamente diverso?

Aggiunti aminoacidi innaturali

Basandosi su questa domanda, nel 1985 iniziò a costruire un laboratorio e un gruppo di ricerca presso l’Università della California a Berkeley. Il gruppo ha lavorato sulla creazione di nuovi amminoacidi e poi elencandoli come il ventunesimo elemento costitutivo delle proteine.

Alla fine ci sono riuscito Hanno trovato un modello che lo ha reso possibile.

Nel 1989 pubblicarono il primo studio sul loro modello i Scienze.

alle cellule viventi

Da allora, gli scienziati hanno imparato sempre di più su come influenzare le proprietà delle proteine ​​utilizzando aminoacidi innaturali. Oggi, i ricercatori di Scripps e altri ricercatori hanno identificato più di 250 di questi aminoacidi.

Dall’inizio, forse I ricercatori ricostruiscono solo le proteine ​​isolate in provette. Il passo importante è stato riuscire a farlo anche all’interno delle cellule, mentre il passo successivo è stato poterlo fare negli organismi viventi come batteri, lieviti, vermi e mosche.

– Oggi in questo modo possiamo ristrutturare le proteine ​​contenute nelle cellule staminali del sangue dei topi, spiega Peter Schulz.

Riprogrammazione del DNA

Un’entusiasmante linea di ricerca che lo rende possibile è la riprogrammazione del DNA, il materiale genetico, nelle cellule.

La natura è soddisfatta Essi stessi contengono quattro basi azotate che costituiscono gli elementi costitutivi del DNA: adenina, guanina, citosina e timina. Combinandoli in modi diversi, si forma l’informazione nel DNA che controlla, ad esempio, tutte le proteine ​​del corpo umano.

Ma Peter Schultz e i suoi collaboratori, come alcuni altri gruppi di ricerca, hanno imparato a inserire basi azotate completamente sintetiche nel DNA.

Disponibile anche qui Le promettenti opportunità future riguardano, tra le altre cose, lo sviluppo di nuovi trattamenti.

Vuoi risolvere i problemi di salute

Quando Peter Schultz iniziò il suo viaggio di ricerca, non pensò molto a come avrebbero potuto essere utilizzate queste scoperte. La forza trainante dietro questo è stata la curiosità e il desiderio di verificare se le idee di espansione del codice genetico avrebbero resistito.

– In realtà lo sono Un ricercatore molto pratico. All’inizio speravo solo che potessimo farlo funzionare.

Ma nel corso del tempo ha sviluppato anche un forte interesse per la ricerca traslazionale, al fine di portare le scoperte della ricerca di base all’uso pratico. dentro Istituto di ricerca Scrippsda lui diretto, accoglie sia la ricerca bioscientifica di base che la ricerca applicata.

Molto superiore alle aspettative

Uno degli obiettivi è sviluppare innovazioni che possano aiutare a risolvere i maggiori problemi sanitari del mondo.

È per quello Sono contento che i suoi sforzi pionieristici nella ricerca di base possano ora iniziare ad avere un impatto sulla salute umana.

– I risultati che cominciano ad apparire nello sviluppo dei farmaci, tra le altre cose, vanno ben oltre ciò che ci aspettavamo.

A Stoccolma

La prossima settimana, Peter Schultz viaggerà dalla California a Stoccolma. Durante il tradizionale evento riceverà il Premio Scientifico Apotekarsocieteten e il Premio Schele Simposio del Cile, 9 novembre.

Durante il giorno viene Una serie di ricercatori svedesi che attingono alla sua ricerca di base in modi diversi per presentare le loro opinioni. Poi è arrivato il momento della conferenza di Schele al vincitore del premio.

– Fornirò una panoramica dei nostri ultimi progressi, come promesso.

Lavorare con L’espansione del codice genetico continua a ritmo sostenuto. Né Peter Schultz né i suoi colleghi ricercatori intendono semplicemente inserire un singolo amminoacido innaturale nelle proteine. Perché fermarsi alle 21?

– Ora vogliamo passare ai 25 aminoacidi e ci sono stati molti progressi in questo senso!