Presentationstal av professor Claes Gustafsson, ledamot av Kungliga Vetenskapsakademien, ledamot av Nobelkommittén för kemi, 10 december 2015.

Eders Majestäter. Eders Kungliga Högheter. Ärade Pristagare. Mina Damer och Herrar.

Den befruktade äggcellen innehåller all den information som krävs för att skapa en människa och denna information lagras i vårt genetiska material, vårt DNA. Upptäckten av DNA tillskrivs Friedrich Miescher, som 1869 isolerade en ny substans från vita blodceller. Miescher utförde sitt arbete i ett kök på ett slott i Tübingen och som utgångsmaterial använde han smutsiga bandage, som han varje dag samlade in från en lokal sjukvårdsinrättning. I det var som bildas kring infekterade sår finns stora mängder av vita blodceller och från dessa kunde Miescher isolera nuklein, den substans som vi idag kallar DNA. Sextio år senare demonstrerade Phoebus A. Levene att DNA består av nukleotider med fyra olika baser, och på 1930-talet visade två svenska forskare, Torbjörn Caspersson och Einar Hammarsten, att dessa nukleotider sammanfogades till mycket långa DNA kedjor. Det föreföll dock länge orimligt att en så enkel, repeterad molekyl som DNA skulle kunna koda för all den information som behövs för att skapa något så komplext som en människa. Att DNA kan bära genetisk information demonstrerades inte förrän 1944, då Oswald T. Avery rapporterade att DNA som överförs mellan olika pneumokockstammar, kan förändra den mottagande bakteriens egenskaper.

Nästa viktiga steg i utvecklingen kom när biokemisten Erwin Chargaff med papperskromatografi kunde visa att den relativa mängden av de fyra baserna i DNA samvarierar. Denna slutsats tillsammans med de röntgenkristallografiska bilder av DNA, som tagits fram av Rosalind E. Franklin och Maurice H. Wilkins utgjorde sedan grunden för det sinnrika modellbygge, som resulterade i att James D. Watson och Francis H. Crickkunde föreslå den struktur för DNA, som 1953 publicerades i tidskriften Nature. Som i ett trollslag förklarades nu hur den till synes enkla DNA-molekylen kan lagra genetisk information, som kan föras vidare till nya generationer av celler. DNA molekylen är uppbyggd av två komplementära strängar, som kan separeras och sedan användas som mall för syntes av nytt DNA. Så kopieras DNA varje gång en cell delar sig och under årmiljonernas lopp förs det genetiska materialet vidare till ständigt nya generationer.

Upptäckten att den genetiska informationen lagras i DNA och förståelsen för hur denna information nedärvs tillhör 1900-talets största vetenskapliga bedrifter. Men hur kan en kemisk molekyl som DNA att vara så stabil över tid? I alla kemiska processer uppstår ju slumpmässiga felaktigheter. Dessutom utsätts vår arvsmassa dagligen för strålning och reaktiva molekyler som vi vet skadar DNA.

Det som håller vårt DNA så förunderligt intakt är en rad molekylära reparationsmekanismer. En svärm av proteiner övervakar arvsmassan. Skador på DNA repareras kontinuerligt och misstag som uppkommer vid kopiering av DNA korrigeras. Årets Nobelpris i kemi går till tre vetenskapsmän, som på molekylär detaljnivå har kartlagt dessa fundamentala processer. Tomas Lindahl kunde i sitt arbete påvisa att spontana kemiska processer orsakar tusentals potentiellt förödande skador på en cells arvsmassa varje dag. Han drog slutsatsen att det måste finnas molekylära system som lagar dessa spontana skador och öppnade med den tanken ett helt nytt forskningsområde. Genom sitt arbete kunde Lindahl identifiera och karaktärisera det reparationsmaskineri, som vi idag känner som base excision repair. Paul Modrich studerade hur cellen kan korrigera de felaktiga baspar, som ibland uppstår under DNA-kopieringen. Genom noggranna studier kunde han identifiera och karaktärisera det molekylära maskineri som är ansvarigt för så kallad mismatch repair.  Idag vet vi att detta system åtgärdar 99,9% av alla de fel som uppstår under kopiering av den mänskliga arvsmassan. DNA kan också skadas av yttre faktorer, däribland ultraviolett ljus och rökning. Skador som uppkommer på detta vis kan repareras med hjälp av nucleotide excision repair. Vår tredje pristagare, Aziz Sancar har identifierat de komponenter som bygger upp detta system och i molekylär detalj förklarat hur dessa samverkar för att korrigera DNA skador.

Tomas Lindahl, Paul Modrich, and Aziz Sancar.
Your studies of DNA repair have revealed in finest molecular detail an amazing set of repair mechanisms that ensures the integrity of our genetic material. That is a truly great achievement. On behalf of the Royal Swedish Academy of Sciences I wish to convey to you our warmest congratulations. May I now ask you to step forward and receive your Nobel Prizes from the hands of His Majesty the King.