Specjalizuje się w chemii organicznej, biologicznej i biochemii nukleotydów i kwasów nukleinowych. Jest jednym ze światowych liderów badań dotyczących chemicznie modyfikowanego mRNA. Prof. Jacek Jemielity jest laureatem Nagrody FNP 2021 w obszarze nauk chemicznych i o materiałach.
Naukowiec został nagrodzony przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej za opracowanie chemicznych modyfikacji mRNA jako narzędzi do zastosowań terapeutycznych i badań procesów komórkowych.
Prof. dr hab. Jacek Jemielity (ur. 1973 r.) jest kierownikiem Laboratorium Chemii Bioorganicznej Centrum Nowych Technologii UW, gdzie prowadzi grupę badawczą „Jemielity Group”. Jest również współtwórcą i szefem ExploRNA Therapeutics – spółki spin-off Uniwersytetu Warszawskiego.
Laureat jest jednym ze światowych liderów badań dotyczących chemicznie modyfikowanego mRNA. Metody opracowane przez prof. Jemielitego i współpracowników umożliwiają uzyskanie pożądanego efektu terapeutycznego przy istotnie mniejszej dawce mRNA – dzięki temu ryzyko wystąpienia skutków ubocznych jest mniejsze.
Informacyjne mRNA (ang. messenger RNA), nazywane jest komórkowym przepisem na białka. Jest to rodzaj kwasu rybonukleinowego, który powstaje w jądrze komórki. Jako skopiowany z DNA fragment kodu niesie przepis na budowę konkretnego białka. Wyprodukowanie białka jest już zadaniem rybosomów, do których mRNA trafia po opuszczeniu jądra komórkowego. Badania pokazały, że odpowiednio zaprojektowane mRNA można dostarczyć do komórki, aby organizm mógł wyprodukować na jego podstawie konkretne białko. Otwiera to drogę do prac nad terapiami rozmaitych chorób.
Cząsteczka mRNA to pojedyncza nić złożona z nukleotydów (cegiełek budujących kwasy nukleinowe) i zakończona z obu stron w charakterystyczny sposób. Na jednym z jej końców (tzw. końcu 5′) znajduje się struktura nazywana czapeczką, a na drugim końcu (3’) – ogon poliA.
Profesor Jacek Jemielity wykonał wiele badań nad czapeczką mRNA. Wraz ze współpracownikami stworzył narzędzia molekularne do badań procesów komórkowych związanych z mRNA – takich jak jego degradacja i inicjacja biosyntezy białek. Najciekawsze wydawały się reagenty do modyfikacji mRNA, które poprawiały jego właściwości biologiczne, ze względu na potencjał terapeutyczny takich cząsteczek. W czasie gdy prof. Jemielity prowadził pierwsze badania nad modyfikacjami mRNA, większość społeczności naukowej nie była jeszcze świadoma znaczenia ich późniejszych zastosowań w nowoczesnych terapiach biologicznych.
Cząsteczka mRNA jest bardzo nietrwała, szybko ulega degradacji i jest bardzo wrażliwa na modyfikacje. Dzięki badaniom prof. Jemielitego mRNA może być znacznie bardziej stabilne i aktywne translacyjnie. Opracowane analogi mRNA – niezbędne do stabilizacji tej cząsteczki umożliwiły prowadzenie badań w wielu laboratoriach na całym świecie. Pierwsza generacja technologii dotyczących modyfikacji czapeczki na końcu 5’ mRNA prof. Jemielitego została sprzedana w 2011 r. globalnej firmie biotechnologicznej BioNTech. Później powstały dwie kolejne generacje odczynników do modyfikacji mRNA, które nadawały im jeszcze ciekawsze właściwości biologiczne – istotne z punktu widzenia zastosowań terapeutycznych.
Terapeutyczne wykorzystanie mRNA przez wiele lat pozostawało bardzo obiecującą technologią, która jednak nie mogła doczekać się pierwszego powszechnego wykorzystania. Stało się to wraz z nadejściem pandemii COVID-19 i opracowaniem skutecznej szczepionki na bazie mRNA.
Syntetyczne mRNA może być też wykorzystane przy tworzeniu szczepionek przeciwnowotworowych – czyli podawanych jako lek osobom, które chorują na nowotwór. Ich zadaniem jest pomoc układowi immunologicznemu w rozpoznaniu choroby i jej niszczeniu.Trwają też prace nad opartymi o technologię mRNA szczepionkami – np. przeciwko wirusowi Zika lub przeciwko grypie. Możliwe są też zastosowania w terapii genetycznych chorób rzadkich – takich jak rdzeniowy zanik mięśni (SMA) i mukowiscydoza.
Jacek Jemielity tytuł profesora otrzymał w 2020 r.
Pracował m.in. w Zakładzie Biofizyki Instytutu Fizyki Doświadczalnej na Wydziale Fizyki UW. Doświadczenie badawcze zdobywał również m.in. we francuskim Institute of Structural Biology i fińskim Uniwersytecie w Turku.
Realizował granty m.in. Narodowego Centrum Nauki i Fundacji na rzecz Nauki Polskiej (TEAM). Jest współautorem 130 publikacji (m.in. w Journal of the American Chemical Society, Nature Communications, Chemical Science, Nucleic Acids Res.), które cytowano ponad 2,4 tys. razy. Uzyskany przez niego indeks Hirscha wynosi 28. Jest wynalazcą rozwiązań chronionych na całym świecie 9 patentami bądź zgłoszeniami patentowymi (dwa z nich wykupione przez firmę BioNTech, cztery przez ExploRNA Therapeutics).
Za swoje osiągnięcia był wielokrotnie nagradzany m.in. Nagrodą Naukową „Polityki” dla młodych naukowców, Nagrodą Gospodarczą Prezydenta RP, Nagrodami Rektora Uniwersytetu Warszawskiego, był nominowany do Nagrody Europejskiego Wynalazcy, przyznawanej przez Europejski Urząd Patentowy.
Polacy oznakowali mRNA z dwóch stron
Źródło: Nauka w Polsce
