Kungl. Vetenskapsakademien har beslutat att Gregori Aminoffpriset i kristallografi 2011 tilldelas Lia Addadi och Stephen Weiner, båda vid The Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israel,
”för deras kristallografiska studier av biomineraliseringsprocesser, vilka har lett till en förståelse av mekanismer för mineralbildning”
Biologiska mineral inspirerar för framtiden
Biomineralisering hänvisar till de processer genom vilka organismer bildar mineral. Årets pristagare, Lia Addadi och Stephen Weiner, har varit ledande inom detta område sedan 1980, särskilt inom området som rör förkalkning av organismer. Denna process avspeglar de biologiskt bildade kalciumrika mineralen och är ett mycket viktig kännetecken för många marina livsformer. Addadi och Weiner har utmanat de mest grundläggande problemen inom biomineralisering: kärnbildning, kristall-protein-växelverkan, kristalltillväxt och stabilitet för olika kristallformer.
Biomineral växer till på ytan av strukturerade proteinansamlingar. Addadi och Weiner visade att kärnbildningsdomäner för kristalltillväxt utgörs av kolhydratbundna sulfater. Genom att i laboratorium skapa sådana kärndomäner lyckades Weiner och Addadi framkalla biologisk mineralisering.
Addadi och Weiner identifierade successivt de biologiskt styrda strukturer hos biomineral som uppstår på specifika ytor i proteinkristaller. Dessa strukturer kontrollerar bildning, orientering, storlek, form och sammansättning hos biomineralen och ger upphov till komplexa former hos många vackra marina organismer. Weiners och Addadis arbeten har härigenom ökat förståelsen för utvecklingen av olika funktioner i biomineral.
Den kalksten som dominerar berggrunden i Skåne, Gotland och Öland består av kalciumkarbonat bildat genom biomineraliseringsprocesser. En viktig aspekt av kristallisationen av kalciumkarbonat är förekomsten av oordnade föregångare som Addadi och Weiner kunde visa leder såväl till olika välordnade kristallformer, såsom kalcit, aragonit och vaterit, som till mindre stabila former vilka är viktiga för tillväxten av de utanpåliggande skelettstrukturerna hos många marina livsformer.
Forskning kring biomineralisering är av stor betydelse inte bara för att förstå processer i biologi, geologi och medicin, men också som en inspirationskälla för materialvetenskap genom det spännande området biomimetik.
Pristagarna
Lia Addadi, israelisk medborgare. Född i Padova, Italien 1950. Filosofie doktor i strukturkemi vid The Weizmann Institute of Science år 1979. Postdoktorala studier vid Harvard University, återvände till Weizmanninstitutet år 1982, där hon blev professor 1993. Efter flera ledande roller vid institutet blev hon 2008 prefekt för Feinberg Graduate School och är även Dorothy and Patrick E. Gormanprofessor.
Stephen Weiner, israelisk medborgare. Född i Pretoria, Sydafrika 1948. Filosofie doktor vid California Institute of Technology år 1976. Idag är han Dr Walter and Dr Trude Borchardt Professorial Chair in Structural Biology, och föreståndare för Kimmel Center for Archaeological Sciences, vid The Weizmann Institute of Science.
Priset utdelas under Kungl. Vetenskapsakademiens högtidsdag den 31 mars 2011.
Prissumma: 100 000 svenska kronor att delas lika mellan pristagarna.
Aminoffpriset är avsett att belöna ett dokumenterat, individuellt bidrag inom det kristallografiska området inbegripet områden rörande dynamiken i kristallstrukturers formande och upplösning. Arbete som visar prov på elegans i närmandet av problemet skall ges visst företräde. Priset utdelas sedan 1979 och tilldelas i första hand en individuell svensk eller utländsk forskare, och i övrigt gemensamt till forskargrupper, bestående av högst tre personer.
Kungl. Vetenskapsakademien, stiftad år 1739, är en oberoende organisation som har till uppgift att främja vetenskaperna och stärka deras inflytande i samhället. Akademien tar särskilt ansvar för naturvetenskap och matematik, men strävar efter att öka utbytet mellan olika discipliner.
Mer information