Joshua Lederberg

{h1}

Joshua lederberg on tuntud ameerika bioloog. Lisateave joshua lederbergi kohta WordsSideKick.comist.

Lerderberg, kes kavatses saada arstiks, osales Columbia kolledžis, võttes ettearvestuse. Siis kohtus ta Francis Ryaniga, kelle leiva hallituse Neurospora biokeemilise geneetika uuringud inspireerisid Lederbergi huvi rakubioloogia ja geneetika vastu. Aastal 1944, pärast tema B.A. astudes zooloogia auhindadega, alustas ta Columbia ülikooli arstide ja kirurgide kolledžis magistriõpinguid, jätkates teadusuuringuid Ryaniga.

1946. aasta suvel, pärast kaheaastast meditsiinikoolis liitus Lederberg Yale'i ülikooli mikrobioloogia ja botaanika osakonnaga uurimisosakonnast Jane Coffin Childsi meditsiiniuuringute fondist. Kuigi seal sai ta bakteriaalse geneetika uurimisega üha enam lummavaks ja loobus oma suve lõpus oma kavast meditsiinikoolile naasmiseks. Selle asemel jätkas ta Yale'is töötamist labori abina Tatumi, mikrobioloogi ja biokeemikuna.

Enne Yale'i tulemist oli Tatum koostöös geneetikuga Beadle teerajajaks biokeemilise geneetika valdkonna arengule, kus uuritakse, kuidas rakkudes säilitatav geneetiline kood muutub organismi erilisteks füüsikalisteks tunnusteks. Nagu Ryan, õppis Tatum Neurospora ja Yale Lederberg aitas tal jätkata seda uuringut. Samal ajal hakkasid nad ka uurima teisi sarnaseid valdkondi.

Nendel aastatel oli valdav teooria selles, et bakteritel puudusid geenid ja tuumad ning et nad paljundati asexaalselt rakkude jagunemise kaudu, milles rakk lagunes pooleks ja sellest tulenevalt moodustasid kaks rakku täielikku komplekti kromosoome. Selle teooria testimiseks kasutasid Lederberg ja Tatum bakterit Escherichia coli, organismi, mis elab inimese seedetraktis. Nende kahtlused, et bakterid võivad seksuaalse reproduktsiooni võimelised, tugines Tatumi varasematele järeldustele Beadle'iga Neurospora ja Lederbergi enda ühiste uuringute kohta Ryaniga selles piirkonnas. Need uuringud on näidanud, et kaks seenorganismi ajutiselt kombineeriks või konjugeeriksid, et toota "tütar" rakku, mis ühendas geneetiline materjal mõlemast kahest originaalsest organismist.

Tatumi ja Beadle'i, Tatumi ja Lederbergi poolt juba välja töötatud tehnikate variatsioonide rakendamine näitas, et mõnede E. coli bakterite tüvede puhul esines tõepoolest seksuaalgeneetiline rekombinatsioon. Kahe erineva bakteri tüve konjugeerimise tulemusena tekkis geneetiliselt rekombinantse rakk, mis seejärel hakkas jagunema uute järglaste rakkudega, mille geneetiline materjal pärines mõlemast vanemrakust.

See tõestus, et bakterite paljunemine peegeldas kõrgemate organismide normaalset väetamisprotsessi, oli märkimisväärne läbilöök. Bakterite kiire kasv ja lihtne struktuur ning asjaolu, et bakteriaalne konjugatsioon oli tavaline esinemine, andis geneetiliseks uurimiseks palju uut viljakat pinnast, sealhulgas bakteriaalse geeni kaardistamise võimalust.

Lederberg jäi Yale'sse, töötas Tatumiga 1947. aastani, mil ta sai Wisconsini ülikooli geneetikateadoktoriks. Järgmisel aastal sai ta doktorikraadi kraad Yale mikrobioloogias.

Teiste mikroobide geneetilise töö seas tõestas ta pikaajalist hüpoteesi, et geneetilised mutatsioonid esinevad spontaanselt, ning töötanud välja laboriprotseduuri, mis on tuntud kui replikatsiooni plaat mutatsioonide eraldamiseks bakteriliikides. Selle meetodiga viidi edukalt kokku penitsilliiniresistentsed bakterid streptomütsiini suhtes resistentsete bakteritega, et tekitada mõlema antibiootikumi suhtes resistentne uus tüvi. See töö näitas, et bakterite haigust tootvaid jõude on võimalik tugevdada või nõrgestada, kuna Lederberg suutis muuta esialgu nõrk organism veelgi virulentsemaks ja vastupidi.

Üks Lederbergi kõige olulisemaid saavutusi Wisconsinin oli tema avastamine nähtusele, mida ta nimetas transduktsiooniks. Siis leidis Norman Zinder, et Norbert Zinder, seejärel magistrant Lederberg, leidis, et bakteriofaagid või viirused, mis nakatavad bakterid, võivad kanduda kromosomaalsest materjalist bakteri ühe tüve rakust teise täiesti erinevasse tüve. See transduktsiooniprotsess erineb konjugatsioonist selle poolest, et kui konjugatsioon edastab täielikud kromosoomid ühest bakterist teise, siis edastab transduktsioon viiruse infektsiooni protsessi kaudu kaudselt ainult DNA fragmente.

Transduktsioon algab siis, kui viirus nakatab bakterit, sisestades selle geenid rakku. Seejärel viiruse DNA suunab nakatunud bakteri, et toota uusi viirusi, mis sisaldavad originaalse viiruse DNA koopiaid. Mõned bakteri enda DNA-d võivad kogemata kopeerida ja levitada ka järgmise põlvkonna viirused. Kui siis omakorda nakatavad uued viirused teise bakterite komplekti, kaasatakse nendesse äsja nakatunud rakkudesse mõni bakteriaalne DNA koos teise põlvkonna viiruste geneetilise materjaliga.

Transduktsiooni avastamine näitas rekombinantse geneetika tõelist algust, kus bakterirakke võib manipuleerida või "projekteerida" laboratoorsetes tingimustes läbi valitud geenide tahtliku sisestamise rakku. Lederberg alustas seda tööd mikroobide ja viiruste aretamise ja ristamise kaudu, et luua täiesti uued ja unikaalsed organismist pärit tüved, millel on algupäraseid väikseid sarnasusi.

12 aasta jooksul Wisconsinis edutati Lederbergit 1950. aastal, kui ta oli professor, 1954. aastal täisprofessoriks, 29-aastaselt ja 1957. aastal korraldas ta ülikooli uue meditsiinigeneetika osakonna, olles selle esimene esimees. Ta leidis seda positsiooni 1958. aastal ja seejärel kolis Stanfordi ülikoolisse 1959. aasta veebruaris geneetika ja bioloogia professorina. Ta oli vastutav Stanfordi uue geneetikate osakonna väljatöötamise eest ning sai selle algusest peale direktori. 1962. aastal võttis Lederberg täiendavalt kaasa Joseph P. Kennedy, Jr, direktori rolli molekulaarmeditsiini laborites. Ta jäi Stanfordi kuni 1978. aastani ja seejärel töötas New Yorgis Rockefelleri ülikooli presidendina 1990. aastani.

Tõendades, et mis tahes organismi geneetilist materjali on võimalik muuta, näitas Lederbergi töö paljusid võimalikke rakendusi meditsiinilises ja bioloogilises uuringus. Geneetilise tehnika valduses on suur lubadus paljude haiguste, sealhulgas vähktõve raviks. Geenikaardistuse abil on võimalik välja selgitada need, kellel on oht teatavate haigusseisundite tekkeks ja seeläbi geneetilise arendamise kaudu vastavaid ravimeetodeid geeniteraapiana või "disainergeenide" loomist. Mikrobioloogia ja geneetika edasiminek lubab lisaks lootust elundisiirdamise, geriaatrilise meditsiin ja muud valdkonnad. Kuid tahtlikult kahjulike bioloogiliste ainete väljatöötamise võime on juba realiseeritud oht, millest Lederberg ise on pühendanud palju aega rääkimiseks.

Tema mure rekombinantse geneetikumiga seotud moraalsete küsimuste pärast ja selle tehnoloogia laiaulatuslik mõju avaldas, et ta sai Maailma Terviseorganisatsiooni teaduslikuks nõustajaks ja rahvusvaheliste läbirääkimiste konsultandiks bioloogiliste relvade kasutamise kontrollimiseks. Ta on ka avaldanud ja lugenud põhjalikult sellise bioengineerimise mõjudest.

U.S. kosmoseprogrammi tulekuga sai Lederberg väga huvi eksobioloogia valdkonda - mõistet, mida ta kasutas, et määratleda biokeemilise elu uurimist väljaspool Maad, ja tegutses konsultandina USA Vikingi kosmosemissioonidele Marsil.

Alates 1990. aastast on Lederberg olnud Rockefelleri ülikooli molekulaarse geneetika ja informaatikaga laborite emeriitprofessoriks ning jätkab loenguid, uuringuid ja teenindamist mitmes nõuandekogus.


Video Täiendada: 1999 Morris F. Collen Award: Joshua Lederberg, PhD, FACMI.




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com