За открытие белков, регулирующих процесс деления клетки Нобелевской премии в 2001 году удостоились американский исследователь - нейробиолог Леланд Хартвелл (1939г.р.), британский учены-биохимик Пол Нерс (1949 г.р.) и американский исследователь-молекулярный биолог Тимоти Хант (1943 г.р.).
Долгое время считалось, что деление клетки происходит исключительно механически. Однако в процессе изучения причин канцерогенеза профессор Леланд Хартвелл обнаружил около 100 генов, мутации в которых приводят к делению поврежденных клеток дрожжей, а также ген,CDC28, контролирующий переход к удвоению ДНК в процессе деления клетки.
Повреждая ДНК клеток дрожжей облучением, исследователь обнаружил точки, в которых деление поврежденных клеток останавливается, ДНК проверяется на наличие мутаций и восстанавливается белками репарации.
Мутация в гене CDC28 приводила к блокировке остановки и делению клеток с поврежденной ДНК Следующий ключевой регулятор деления клетки был обнаружен в 1987 Полом Нерсом и назван CDK1 (ген циклинзависимой киназы 1). Белок, считываемый с гена CDK1 обратимо активирует множество других белков-регуляторов. Тим Хант продолжил исследовать процесс деления клетки, проводя эксперименты с клетками морского ежа.
Он обнаружил белки, которые синтезируются и существуют только в период клеточного цикла, а затем разрушаются. Именно поэтому они были названы циклины.
Тим Хант показал, что циклины необходимы для активации вышеупомянутых регуляторов контроля деления клетки (CDK). CDK постоянно существуют в клетке, однако активируются только связываясь с циклинами.
Благодаря открытию белков-регуляторов клеточного цикла (циклинов и циклин-зависимых киназ) и механизма с помощью которого контролируется деление клетки, появилась возможность разработки препаратов направленных на подавление активности мутантных, белков-регуляторов CDK, которые позволяют делиться клеткам с поврежденной ДНК.
Далее было показано, что мутации в генах, с которых считываются белки циклины, происходят из-за мутаций в протоонкогенах, которые в свою очередь происходят из-за запуска сигнального пути, инициированного белком фактора роста.
Открытие исследователей позволило приблизиться к пониманию молекулярных механизмов канцерогенеза и дальнейших перспектив их изучения.