- Wymyślcie państwo jakąś chorobę – zwrócił się do zgromadzonych w sali konferencyjnej Komitetu Noblowskiego jeden z jego członków, omawiający dokonania narodzonych – i jeśli jest na nią lek, to raczej na pewno wykorzystuje on mechanizm odkryty przez dzisiejszych laureatów. Obaj naukowcy pracowali przez wiele lat razem w Howard Hughes Medical Institute w Duke University w Karolinie Północnej. Obecnie Brian Kobilka, który był uczniem Lefkowitza, prowadzi badania na Uniwersytecie Stanforda w Kalifornii. Ich przełomowe odkrycia pochodzą z drugiej połowy lat 80 XX w.
Robert Lefkowitz jest znany głównie z dokonań w dziedzinie biologii receptorów komórkowych - zlokalizowanych w błonach komórkowych i pobudzanych przez różne czynniki i związki (np. adrenalinę). Pobudzenie to wiąże się aktywacją odpowiedniego białka G – to duża grupa białek, które biorą udział w przekaźnictwie hormonalnym – a to z kolei pobudza istotne dla funkcjonowania człowieka układy enzymatyczne. To jakby system informacyjny komórki – daje jej znak, że jakiś czynnik występuje w jej otoczeniu (lub nie).
W połowie lat 80. ubiegłego wieku Lefkowitz jako pierwszy wyodrębnił gen stymulujący pracą receptorów beta-andrenergicznych i wkrótce odkrył, że wszystkie pozostałe receptory sprzężone z białkami G maja bardzo podobną budowę. Noszą one dzisiaj wspólną nazwę GPCRs (G Protein-Coupled Receptors). Obecnie, dzięki pracom Lefkowitza i Kobilki wiemy że około 1000 bardzo ważnych receptorów komórkowych należy do jednej wielkiej rodziny. I że działają w ten sam sposób.
Receptory te pośredniczą w przekazywaniu wszelkich sygnałów do wnętrza komórki. Dzięki nim prawidłowo działają na przykład zmysły – wzroku, węchu i smaku. Receptory GPCRs kontrolują też ciśnienie krwi, puls i proces trawienia, regulują poziom neurotransmiterów w mózgu – takich jak dopamina, serotonina czy melatonina, aktywność układu odpornościowego.