Simon István, az MTA TTK Enzimológiai Intézetének tudományos tanácsadója, a biológiatudomány doktora bekerült a világ legtöbbet idézett kutatói közé. A gyógyszerkutatásban kulcsszerepet játszó transzmembrán fehérjékkel, illetve a rendezetlen fehérjékkel foglalkozik. Az előbbiek a sejteket határoló sejthártyában biztosítják az anyagok és információk áramlását. A rendezetlen fehérjék annyira újdonságnak számítanak a tudományban, hogy a jelenlegi egyetemi tankönyvekben még nem is szerepelnek.
– Mióta dolgozik az Enzimológiai Intézetben?
– Az Enzimológiai Intézetben és jogelődjeiben összesen 46 éve dolgozom. 69-ben végeztem el az egyetemet, fizikus szakon, és ez az első munkahelyem.
– Akkor ez egy tartós állásnak bizonyult.
– Igen. Most már nem is nagyon tervezek mást.
– Ez alatt az idő alatt sokat publikált. Nemrégiben kapott egy elismerést a Thomson Reuters nevű cégtől. Ők üzemeltetik a legismertebb szakirodalmi adatbázist, a Web of Science-et és ők számolják a folyóiratok impakt faktorát is. Mit takar ez az elismerés? Milyen számítás van mögötte?
– A Thomson Reuters megnézte, hogy hány hivatkozás érkezett az elmúlt 10 évben megjelent cikkekre. Ezután kiválasztották a világban azt a 3000 kutatót, akik a legtöbb, sok hivatkozással rendelkező cikket közölték. A 3000-ből három jutott Magyarországra, szerencsésebb vagy nagyobb országokra persze több.
– Miért fontosak a hivatkozások?
– A hivatkozás a tudományos élet devizája. Ha valaki legálisan akarja más gondolatát felhasználni, azt úgy teheti meg, hogy hivatkozik a forrásra. Ennek megfelelően, ha hivatkozik rá, akkor a szerző kap egy hivatkozást. Ha valakinek nagyon sok a hivatkozása, az azt mutatja, hogy használják az eredményeit, és nagyon fontos tagja a tudományos közösségnek. A pályázatoknál és a tudományos előremenetel során is figyelembe veszik a hivatkozások számát. Minden pályázatnál, doktori fokozatszerzésnél megnézik ezt a mutatót. Ezzel lehet mérni az adott kutató tudományos teljesítményét.
– Ön mint befutott kutató most hány hivatkozásnál tart?
– Én körülbelül 10 ezernél tartok. Ez egy elég nagy szám.
– Tud mondani néhány példát, hogy mik voltak a legtöbbet hivatkozott cikkei? Ezzel rá is térhetünk a kutatási területére.
– Szám szerint a legtöbb hivatkozást a transzmembrán fehérjék vizsgálatára kaptuk. Ezen a területen három olyan cikket publikáltunk, amelyik 1000 körüli hivatkozást kapott. Ami nagyon nagy ritkaságnak számít, világviszonylatban is, tehát nem csak a magyar tudományos életben. Mivel később kapcsolódtunk be egy másik terület, a rendezetlen fehérjék kutatásába, ott még nem gyűlt föl ennyi hivatkozás, de ott is vannak több százas hivatkozású cikkeink. A legtöbb, az 700 fölött van valamivel. Azért beszélek mindig többes számban, merthogy ezeket nem egyedül csináltam, hanem a diákjaimmal, fiatal munkatársaimmal együtt, akik egyetemista koruktól kezdve itt dolgoznak, immár 10-20 éve. Amire nagyon büszke vagyok, hogy három diákom is Lendület pályázattal alapít új csoportot: Dosztányi Zsuzsanna, Fuxreiter Mónika és Tusnády Gábor. Ez az Akadémia kezdeményezése, hogy kiváló fiataloknak segít csoportot alapítani. Az országban összesen 13 nő kapott Lendület pályázat díjat, amióta ez létezik – ebből kettő nálam.
– Tehát egy kicsit kiegyensúlyozottabb lett a tudomány a nőkkel kapcsolatban?
– Igen, ennyivel hozzájárultam a kiegyensúlyozottsághoz.
– Említette a transzmembrán fehérjéket. Hétköznapi nyelvre lefordítva mit jelent ez a kifejezés, hogyan lehetne körülírni?
– Ahhoz, hogy az élő sejt, vagy az egyes sejtalkotórészek a környezetükkel kapcsolatot tudjanak tartani, tehát információ- és anyagátvitel legyen, ahhoz fehérjékre van szükség. A transzmembrán fehérjék általában sokszorosan keresztezik a sejtet kívülről határoló hártyát, a sejtmembránt. A membránok alapvetően nem átjárhatóak, így a fehérjék viszik át az anyagot és az információt, tehát ezek aktív transzporttal, szállítással kerülnek át a hártyán. Ezek a fehérjék nagyon fontosak, alaptudományi és gyógyszerkutatási szempontból is. Az összes forgalomban lévő gyógyszernek több mint a fele egyetlen ilyen transzmembrán fehérjecsaládhoz, a G-protein-kapcsolt fehérjékhez tartozik.
– A DNS-hez hasonlóan a fehérje is elemi alkotórészekből épül fel, és ha jól tudom, akkor ehhez kapcsolódik a kutatásuk. Amikor elindultak ebbe az irányba, akkor volt felfutóban a génszekvenálás. Hogyan kapcsolódik a két téma?
– A génszekvenálás célja eleve az volt, hogy a fehérjék aminosav sorrendjét határozzák meg. Úgy kell ezt elképzelni, mint ahogy a mondatok betűkből és szóközökből állnak. Amikor együtt van egy egész mondat – jó hosszú körmondat, úgy 100 betűből áll – annak már van értelme. Ugyanígy húszféle aminosav építi fel a fehérjét, az majdnem annyi, mint az ABC betűi. Ha megfelelő sorrendbe vannak rakva, akkor van értelmük, mert olyan valamit hoz létre, ami biológiai funkcióval rendelkezik.
– Mit fedeztek fel a transzmembrán fehérjékkel kapcsolatban?
– A transzmembrán fehérjékkel kapcsolatban új módszereket dolgoztunk ki. Először is megértettük, hogy mi dönti el azt, hogy hogy néz ki a membránon többszörösen átmenő fehérje. Másrészt – miután ezt megértettük – kidolgoztunk egy módszert, melynek segítségével, ha valaki beküldi az aminosav sorrendet, akkor a program kiszámolja, hogy a fehérje hogy megy keresztül a membránon. Ez, mint mondtam, például a gyógyszerkutatás szempontjából nagyon fontos. A programot futtató szervereink éjjel-nappal működnek; közülük a leginkább felkapott eddig 2 millió kérést fogadott, és 20 millió fehérjének a topológiáját határozta meg. A kérések az egész világból érkeznek. 17 szerkezetbecslő algoritmusunk fut a világhálón. Egy egész komoly gépterem van emögött, amely ezeket kiszolgálja.
– A másik kutatási témája egy új terület, a rendezetlen fehérjék témája. Ez a tankönyvekben még nincs is benne, ennyire újnak számít. Mit érdemes tudni ezekről a fehérjékről?
– A rendezetlen fehérjéket az ezredforduló táján kezdték kutatni. Bár korábban is voltak jelek arra, hogy léteznek ilyen fehérjék, de még nem ment át a köztudatba. Vannak olyan fehérjék, amelyeknek nincs időben állandó térszerkezetük, hanem aszerint vesznek föl térszerkezetet, hogy mihez kötődnek. Általában a jelátvitelben és a szabályozásban vesznek részt, ezért nagyon kis tömegben fordulnak elő. De az élethez meghatározó fontosságúak, tehát enélkül nem lehetne élet a Földön. Mivel kis tömegben fordultak elő, kísérletesen nem nagyon lehetett vizsgálni, de a genom projektek óta új lendületet vett a kutatás. Mi is kidolgoztunk egy módszert, amivel meg lehet határozni ezt a rendezetlenséget.
– Miért hívják rendezetlennek?
– Azért, mert nincsen egyértelmű térszerkezetük. Az iskolában mindenki tanulta, hogy az oxigénszállításban a hemoglobin vesz részt, és a hemoglobinnak egy jól meghatározott térszerkezete van, azért tudja kötni az oxigént. Ha szétesik ez a szerkezet, akkor nem tudja kötni. A rendezetlen fehérjék viszont szabadon úsznak az oldatban, mondjuk a sejt belsejében, és csak amikor kötődnek valamihez, ott vesznek föl valamilyen térszerkezetet. Na most a módszerünk, amivel meghatározzuk, az azért működik jól, azért olyan fontos, mert nem azt határozza meg, hogy melyik fehérje rendezetlen, hanem azt, hogy melyik rendezett. És amit nem talál rendezettnek, az a rendezetlen.
BAJOMI BÁLINT
2015/39
