3 นักวิทยาศาสตร์จากอินเดีย สหรัฐฯ และอิสราเอล จับมือกันคว้ารางวัลโนเบลสาขาเคมีปีนี้ หลังศึกษาไรโบโซมลงลึกถึงระดับอะตอม พร้อมสร้างแผนที่การทำงานของไรโบโซม ช่วยนักวิทย์รุ่นหลังรู้กลไกการสังเคราะห์โปรตีน ที่ทำให้สิ่งมีชีวิตดำรงอยู่ได้ และเป็นฐานความรู้ สู่การพัฒนายาใหม่ที่มีเป้าหมายทำลายไรโบโซมของเชื้อโรค

ราชบัณฑิตสภาด้านวิทยาศาสตร์แห่งสวีเดน (The Royal Swedish Academy of Sciences) ประกาศผลผู้ที่ได้รับรางวัลโนเบล สาขาเคมี ประจำปี 2009 เมื่อเวลาประมาณ 16.45 น.ของวันที่ 7 ต.ค.52 ตามเวลาประเทศไทย โดยแบ่งรางวัลออกเป็น 3 ส่วน มอบให้แก่นักวิทยาศาสตร์ 3 คน จาก การศึกษาโครงสร้างและหน้าที่ของไรโบโซมในเซลล์สิ่งมีชีวิต พร้อมสร้างแผนที่การทำงานของไรโบโซมในระดับอะตอม ซึ่งเป็นหนึ่งในกลไกที่ซับ ซ้อนที่สุดของเซลล์

ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีในปีนี้ ได้แก่ เวนคาตรามัน รามกฤษณัน (Venkatraman Ramakrishnan) วัย 57 ปี จากห้องปฏิบัติการชีววิทยาโมเลกุล เอ็มอาร์ซี เคมบริดจ์ (MRC Laboratory of Molecular Biology, Cambridge) สหราชอาณาจักร, โทมัส เอ สไตตซ์ (Thomas A. Steitz) วัย 69 ปี จากมหาวิทยาลัยเยล (Yale University) และสถาบันแพทย์โฮเวิร์ดฮิวจ์ (Howard Hughes Medical Institute) สหรัฐฯ และ อาดา โยนาธ (Ada E. Yonath) วัย 70 ปี จากสถาบันวิทยาศาสตร์ไวซ์มันน์ (Weizmann Institute of Science) อิสราเอล

ทั้งนี้ นักวิทยาศาสตร์ทั้ง 3 คน ได้ศึกษาเกี่ยวกับกระบวนการสำคัญในสิ่งมีชีวิต นั่นก็คือการแปลรหัสดีเอ็นเอจากข้อมูลพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิต ซึ่งเกิดขึ้นในไรโบโซม

ดังนั้นไรโบโซมจึงเป็นอวัยวะในเซลล์ ที่มีหน้าที่หลักในการสร้างโปรตีน ที่จะไปทำหน้าที่ควบคุมกระบวนการทางเคมีในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด และเนื่องจากไรโบโซมเป็นส่วนที่มีความหมายอย่างยิ่งต่อการดำรงชีวิต จึงเป็นเป้าหมายหลักของยาปฏิชีวนะแบบใหม่ด้วย

รามกฤษณัน, สไตตซ์ และโยนาธ ได้ศึกษาวิจัย และแสดงให้เห็นว่าไรโบโซมมีรูปร่างหน้าตาและการทำงานอย่างไร ในระดับที่ลงลึกถึงอะตอม โดยใช้หลักการวิเคราะห์โครงสร้างสามมิติด้วยรังสีเอ็กซ์ (X-ray crystallography) เพื่อสร้างแผนที่แสดงตำแหน่งอะตอมหลายแสนอะตอม ที่รวมตัวกันเป็นโครงสร้างของไรโบโซม

ในทุกๆ เซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด จะต้องมีโมเลกุลของดีเอ็นเอ ซึ่งเก็บข้อมูลพิมพ์เขียวของการดำรงชีวิตชีวิตเอาไว้ แต่หากโมเลกุลดีเอ็นเออยู่นิ่งๆ เฉยๆ ไม่มีปฏิกิริยาอันใด ก็จะไม่มีสิ่งใดเกิดขึ้น และไม่มีชีวิตเกิดขึ้นด้วย

ข้อมูลในพิมพ์เขียวดีเอ็นเอถูกแปรเปลี่ยนเป็นสสารที่มีชีวิตได้ โดยผ่านการทำงานของไรโบโซม ซึ่งไรโบโซมจะอาศัยข้อมูลจากรหัสดีเอ็นเอเป็นฐานในการสร้างโปรตีน ไม่ว่าจะเป็นฮีโมโกลบินที่ขนส่งออกซิเจนไปเลี้ยงเซลล์ทั่วร่างกาย, แอนติบอดีในระบบภูมิคุ้มกัน, ฮอร์โมนชนิดต่างๆ, คอลลาเจน และเอนไซม์ที่ช่วยเร่งปฏิกิริยาต่างๆ ในเซลล์

รวมแล้วมี โปรตีนหลายหมื่นชนิดในร่างกาย ที่มีลักษณะและการทำงานแตกต่างกัน และทั้งหมดถูกสร้างขึ้นโดยไรโบโซม เพื่อไปทำหน้าที่ควบคุมระบบในสิ่งมีชีวิต

ความเข้าใจถึงหน้าที่และการทำงานของไรโบโซม มีความสำคัญมากสำหรับการทำความเข้าใจต่อสิ่งมีชีวิต ซึ่ง ความรู้นี้สามารถนำไปใช้ในทางปฏิบัติได้โดยตรง อย่างเช่น ยาปฏิชีวนะที่ใช้รักษาโรคหลายชนิดในปัจจุบัน ที่ไปมีผลยับยั้งการทำงานของไรโบโซมในแบคทีเรียที่ก่อโรคนั้น

เมื่อไรโบโซมสูญเสียความสามารถในการทำงาน แบคทีเรียก็จะมีชีวิตอยู่ต่อไปไม่ได้ และตายในที่สุด ซึ่งนี่คือเหตุผลว่าทำไมไรโบโซมจึงเป็นเป้าหมายสำคัญของการสร้างยาปฏิชีวนะ ชนิดใหม่ๆ ในยุคหลังๆ

นอกจากนั้น นักวิทยาศาสตร์ทั้ง 3 คนยังได้สร้างแบบจำลอง 3 มิติ ที่แสดงให้ว่ายาปฏิชีวนะชนิดต่างๆ เข้าไปทำปฏิกิริยาในไรโบโซมได้อย่างไร ซึ่งปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ได้นำแบบจำลองนี้ไปใช้ในการพัฒนายาปฏิชีวนะกัน อย่างแพร่หลาย และองค์ความรู้นี้ก็มีส่วนช่วยรักษาชีวิตและลดความเจ็บปวดทุกข์ทรมานของ มนุษย์เราโดยตรง.