Aktuální číslo:

2017/12

Téma měsíce:

Kontakty

Jak vyhrát Nobelovu cenu

 |  15. 9. 2005
 |  Vesmír 84, 548, 2005/9

Předloni se objevila kniha tohoto vyzývavého názvu, kterou napsal laureát Nobelovy ceny Michael Bishop. Při listování knihou lze objevit styčné body mezi knižní verzí a přednáškou Mika Bishopa, která se uskutečnila v polovině devadesátých let v Praze, což je milé zjištění.

Sám autor kritizuje název své knihy jako příliš zdůrazňující soupeřivost a výslovně se přiklání k opačné straně mince, jíž je spolupráce. Kniha zahrnuje zajímavě napsané kapitoly z dějin Nobelových cen, mikrobiologie, onkologie a také vztahů mezi vědou, výchovou, politikou a společností. Stojí za to zmínit se alespoň o několika postřezích a citátech. Mike Bishop se hodnotí jako diletant, říká, že váhá, kdykoliv je žádán, aby uvedl svůj obor. Dokládá to tím, že nezasvěcenec často vidí věci jasněji než znalec. Vědec musí důvěřovat své imaginaci, i když je v protikladu k současným znalostem. Zmíněna je rovněž myšlenka, že za intelektuální troufalost není náhrady. To jsou jen některé postřehy, se kterými se často nesetkáme. Je jich v knize více a zahrnují i další oblasti.

Přes všechny zajímavé úvahy autor na otázku vznesenou v titulu knihy neodpovídá. Není pochyb o tom, že se Nobelova cena uděluje za objev, ačkoli i zde mohou být výjimky. Jaké jsou ale strategie vedoucí k získání Nobelovy ceny? 1) Trochu do hloubky jsem poznal dvě z nich. Jedna byla udělena M. Bishopovi a H. E. Varmusovi, druhá H. M. Teminovi, D. Baltimorovi a R. Dulbeccovi.

Bishop původně pracoval s virem dětské obrny, ale obezřetně se rozhlížel po virologii. Zaujal ho kuřecí virus Rousova sarkomu (RSV), s nímž se seznámil zásluhou Warrena Levinsona, zkušeného pracovníka v této oblasti. S Warenem jsem se předtím stýkal v Londýně, kde byl jedním z mála nádorových virologů. Později nás navštívil v ústavu i na chatě. Warren byl pro Mika Bishopa bezpochyby zdrojem inspirace, ale trvalo ještě několik let, než si Mike vytvořil efektivní bázi pro biochemické studium nádorové transformace navozené RSV. Mezitím se objevily údaje 2) svědčící o tom, že za transformaci je odpovědná pouze část virového genomu. Ukázalo se, že pro určení transformační části viru jsou výhodné mutanty RSV, které ztratily schopnost transformace. Takové mutanty připravil Peter Vogt, a Peter Duesberg pak určil, že vykazují ztrátu asi 20% genomu RSV. Tím byla připravena cesta pro syntézu první sondy vůči transformační části RSV. Zasloužila se o to Bishopova laboratoř, jmenovitě „postdok“ D. Stéhelin a částečně i R. Guntaka. 3) Tuto sondu použili autoři pro molekulární hybridizaci s DNA nejprve z ptačích buněk, a později i z buněk savčích, což byl koneckonců nutný kontrolní pokus. Tento pokus však přinesl odhalení, že v DNA z normálních tkání jsou přítomny sekvence (protoonkogeny) do vysokého stupně homologní s těmi, které jsou přítomny ve viru a způsobují nádorovou transformaci. Onkogeny tedy jsou různým způsobem aktivované protoonkogeny.

Tyto fundamentální nálezy si Nobelovu cenu plně zasloužily. Přitom je poučné, jak si Bishop organizoval svůj výzkum, jak navázal vhodné kontakty s jinými vedoucími pracovníky, jak domýšlel jednotlivé experimentální kroky nebo jak se mu podařilo získat kvalitní postdoktorandy. To vše samozřejmě vyžadovalo dostatečnou finanční podporu.

Jinou cestou šel za Nobelovou cenou Howard Temin. Zkušenosti získal v Dulbeccově laboratoři v Kalifornii, kde začal spolupracovat s Harry Rubinem. Výsledkem bylo ustavení kvantitativního fokálního testu, který umožňoval spočítat dvůrky (fokusy) transformovaných buněk, a tak určit množství transformujícího viru – opět RSV. Tento test umožnil určit replikační charakteristiky RSV a nalézt anomální případy, kdy se buňky nádorově transformovaly, ale virus po nějakou dobu neprodukovaly. Nezávisle jsme získali transformované savčí buňky, které stabilně virus neprodukovaly, ale dal se z nich získat společnou kultivací s kuřecími buňkami. Tyto nálezy nás vedly k závěru, že se virový genom stává součástí genetické informace buňky, do které je integrován jako provirus. Pro přesný průkaz proviru nám tehdy chyběly jak nutné součásti tkáňových kultivací, tak biochemické nástroje, včetně izotopů. Tímto směrem, k průkazu proviru, se rozběhl Howard Temin. Využil zařízení laboratoře Vaclava Szybalského a sledoval molekulární hybridizace mezi virovou RNA a DNA z infikovaných buněk. Jeho pozitivní nálezy nikdo nepotvrdil. Temin se však nenechal odradit a vyzkoušel ještě působení dvou inhibitorů funkce a struktury DNA. Ani tyto výsledky nebyly jednoznačné, ale vedly k formulování hypotetického enzymu, který zpětně přepisuje virovou RNA na provirovou DNA. Potom Temin svůj přístup změnil a zaměřil se na virové částice, které jsou daleko méně komplexní než virový genom. Tak se mu konečně podařilo definovat reverzní transkriptázu, a tím i zpětný tok genetické informace od RNA na DNA. Důležitou roli zde sehrál japonský biochemik S. Mizutani, stejné výsledky obdržel i David Baltimore. Temin si zasloužil Nobelovu cenu jak za svůj dnes legendární objev, tak za svou vytrvalost až neústupnost, s níž šel za svým cílem. Pozoruhodná je i jeho férovost, neboť ve své nobelovské přednášce poděkoval jmenovitě kolegům, kteří se zasloužili o rozvoj oboru: „My work has been supported intellectually by colleges in my laboratory especially by Satoshi Mizutani, by colleges at McArdle laboratory and the University of Wisconsin-Madison, and by co-workers in the field of avian RNA tumor viruses, especially Peter Vogt, Hidesaburo Hanafusa, Marcel Baluda, Jan Svoboda, Peter Duesberg, Robin Weiss, J. Michael Bishop, and Harold Varmus“ (doplněno redakcí).

Dvě Nobelovy ceny, dva různé přístupy. Zamysleme se nad tím, jak by podobné cesty mohly probíhat u nás. Nedovedu si představit, že by u nás někdo financoval Bishopa a jeho společníky, zvláště když pracovali na něčem tak ezoterickém, jako je objasnění nádorového genu ptačího RSV. Ještě hůře by dopadl Temin. Za fokální test by možná získal cenu Akademie, ale po neúspěšných pokusech definovat provirus by ztratil všechny granty. Rozhodně by mu nikdo nedal peníze na to, aby získal někoho, jako je S. Mizutani. Česku tedy zatím Nobelova cena za fyziologii a medicínu nehrozí. Nobelovy ceny se udělují za zcela originální, leckdy nečekaná odkrytí zásadně nových přírodních zákonitostí. Z pohledu vědecké konvence často jde o nepřípustné závěry, které jsou všeobecně přijaty až pod tlakem opakovaného potvrzování.

Existuje vůbec recept na to jak otevírat cestu k Nobelovým cenám? Asi ne. Mnoho záleží na náhodě, pracovitosti, kuráži a vnitřním přesvědčení. Pro to, aby bylo dosaženo této vysoké mety, by se ale mohly vytvořit vstřícné podmínky. Snad by se mohl provádět průzkum grantových aplikací i z pohledu jejich fundamentálních dopadů na vědní oblast. Bylo by samozřejmě nutné brát v úvahu i aplikantovy minulé vědecké zásluhy. Je těžké určit, kdo by měl přednostní aplikace vybírat a navrhnout jejich další finanční ocenění. Těžko si lze představit, že by to byly různé vše- a nicobjímající Rady. Snad by se na tomto procesu mohla podílet Učená společnost a ad hoc vytvořené malé skupinky lidí, kteří sami dělali rizikovou vědu a mají dostatečný rozhled. Dovedu si představit i situaci, že by byl zdatný a osvícený ředitel vybaven zvláštními finančními prostředky, které by rozděloval podle svého uvážení těm nejnadějnějším.

Neměli bychom zapomínat, že i když jsme úspěšně převzali vnější znaky grantových agentur, může se tento systém dostat do krize například pro přesycenost souměřitelnými aplikacemi (viz granty NIH v USA). O tom, co jsou vnitřní znaky grantových agentur, toho bohužel není mnoho známo a ani se o tom příliš nemluví. Třeba výzkum retrovirových vektorů v USA kompetentně vyhodnocuje studijní skupina, která posuzuje kvalitu grantů a snad se zabývá i tím, co je třeba vyjasnit. Takových skupin je jistě více. Existují vazby i na kvalitní dozorčí rady a předpokládám, že také na národní akademie věd.

Odbočil jsem poněkud od tématu, ale hledání optimálních cest vedoucích k rozvinutí fundovaného, a přitom originálního výzkumu je jedním z požadavků, který by se měl naplňovat.

Poznámky

1) K těmto otázkám se již dříve zasvěceně vyjádřili Ladislav Kováč (Vesmír 83, 47, 2004/1) a Vladimír Pliška (Vesmír 84, 289, 2005/5).
2) R. Latarjet, naše pozorování, R. M. Dougherty a později N. E. Martin.
3) Sondu se podařilo získat tak, že pomocí enzymu reverzní transkriptázy byla přepsána genomová RNA izolovaná z transformujícího RSV na DNA. Netransformující oblasti tohoto přepisu byly vysyceny RNA z transformačně defektní mutanty. Co zůstalo nevysyceno, představuje DNA přepis transformačního genu čili sondu.

Ke stažení

RUBRIKA: Nad knihou

O autorovi

Jan Svoboda

Prof. RNDr. Jan Svoboda, DrSc., (*1934) vystudoval PřF UK. V Ústavu molekulární genetiky AV ČR, v. v. i., se zabývá buněčnou a virovou genetikou, zejména kancerogenezí a nádorovými viry. Objevil virogeny retrovirů, jejichž vznik vyložil integrací do buněčného genomu. Je členem Evropské organizace molekulární biologie (EMBO), Americké i Evropské nádorové asociace, zakládajícím členem Učené společnosti ČR a dalších. Dosud pracuje v laboratoři.

Doporučujeme

Tajemná „Boží země“ Punt

Tajemná „Boží země“ Punt uzamčeno

Břetislav Vachala  |  4. 12. 2017
Mnoho vzácného zboží starověkého Egypta pocházelo z tajemného Puntu, kam Egypťané pořádali časté obchodní výpravy. Odkud jejich expedice...
Hmyz jako dokonalý létací stroj

Hmyz jako dokonalý létací stroj

Rudolf Dvořák  |  4. 12. 2017
Hmyz patří k nejdokonalejším a nejstarším letcům naší planety. Jeho letové schopnosti se vyvíjely přes 300 milionů let a předčí dovednosti všech...
Hranice svobody

Hranice svobody uzamčeno

Stefan Segi  |  4. 12. 2017
Podle listiny základních práv a svobod, která je integrovaná i v Ústavě ČR, jsou „svoboda projevu a právo na informace zaručeny“ a „cenzura je...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné