Ještě jednou ptáci a slepice

Tentokrát půjde o výraz „Proteiny a enzymy“. Anebo se vám líbí víc „Bílkoviny a enzymy“? Měli bychom asi už slovo „bílkovina“ poslat do zasloužilého důchodu anebo ho ponechat jen pro účely nutriční (v supermarketu „procento bílkovin“ ve špekáčku, je-li jaké).

Opět na nás z tohoto výrazu volá přelom 19. a 20. století. Vědělo se, že proteiny jsou polymery aminokyselin, že jich je v těle hodně a že velmi souvisí s podstatou života; jak ale, bylo předmětem spekulací. Také se vědělo, že v buňce jsou velmi účinné katalyzátory chemických proměn a že katalýza není vázána na neporušené buňky; a že například tvorbu alkoholu z glukózy katalyzují nejen kvasinky, ale i „šťáva“ vzniklá jejich rozdrcením. Katalyzátory dostaly jméno enzymy nebo fermenty, ale co jsou zač, se nevědělo – je enzym a gen totéž? Až r. 1926 J. B. Sumner připravil čistý enzym a prokázal, že jde o protein; k zobecnění „každý enzym = protein“ už nebylo daleko. (Na vztah genů a proteinů se čekalo do r. 1941.) O těch ostatních proteinech se toho moc nevědělo, dělily se podle toho, co se dařilo jakžtakž izolovat: v krvi byly albuminy a globuliny, v kůži keratin a v mase aktin, myosin a kolagen (zjednodušuji – takový sval byl popsán už docela dobře). K čemu slouží – kromě toho, že jsou součástí různých struktur –, se nevědělo. Jedině enzymy „něco“ dělaly, a daly se proto rozpoznat od sebe, a tak už v šedesátých letech 20. století visely v laboratořích komplikované mapy metabolických drah, zatímco rozpoznání účelu dalších tisíců proteinů ještě stále čekalo na své objevitele. Z toho pak ona zkratka „proteiny a enzymy“, která přetrvává, i když dnes víme, že v buňce jsou tisíce různých proteinů a všechny něco „dělají“, tj. katalyzují, takže ono rozlišování založené na funkci a „výplni“ dávno neplatí. Protilátky, přenašeče a pumpy, dynamika cytoskeletu, receptory a hlavně ta úžasná síť regulací – celý ten proteinový ekosystém bere dech a je předmětem velké části dnešních biologických výzkumů.

A přece: Nejen proteiny, ale i molekuly RNA jsou schopny katalýzy – za enzymy sice ve svých výkonech pokulhávají, ale jsou tady. Takže biologické katalyzátory dělíme dnes na enzymy a ribozymy, a některé funkce zajišťují dokonce „rukou“ společnou.