Osvaldas T. Averis — DNR atradėjas ir molekulinės biologijos pradininkas
Osvaldas T. Averis — DNR atradėjas ir molekulinės biologijos pradininkas. Biografija, 1944 m. eksperimentas, mokslinė veikla Rokfelerio ligoninėje ir Avery palikimas genetikoje.
Osvaldas Teodoras Averis jaunesnysis (Oswald Theodore Avery Jr. FRS, 1877 m. spalio 21 d. - 1955 m. vasario 20 d.) - Kanadoje gimęs amerikiečių gydytojas ir medicinos tyrėjas. Didžiąją karjeros dalį dirbo Rokfelerio universitetinėje ligoninėje Niujorke.
Avery buvo vienas pirmųjų molekulinių biologų ir vienas pirmųjų imunochemijos tyrinėtojų.
Jis labiausiai žinomas dėl eksperimento (paskelbto 1944 m. kartu su kolegomis Kolinu Makleodu ir Maklinu Makarčiu), kuris įrodė, kad DNR yra medžiaga, iš kurios gaminami genai.
Nobelio premijos laureatas Arne Tiselius teigė, kad Avery buvo labiausiai nusipelnęs mokslininkas, negavęs Nobelio premijos už savo darbus, nors 1930-aisiais, 1940-aisiais ir 1950-aisiais jis kelis kartus buvo nominuotas šiai premijai gauti.
Biografija trumpai
Osvaldas T. Averis gimė 1877 m. ir didžiąją gyvenimo dalį praleido JAV, kur užsiėmė medicinos ir bakterilogijos tyrimais. Jis ilgus metus dirbo Rokfelerio (Rockefeller) instituto / universitetinės ligoninės laboratorijose Niujorke, kur specializavosi imunochemijoje ir mikrobiologijoje. Avery pasižymėjo kruopščiu laboratoriniu darbu, sistemingu medžiagos išgryninimu ir atsargiu interpretavimu – bruožais, kurie padėjo jam atlikti reikšmingus atradimus.
Tyrimai ir Avery–MacLeod–McCarty eksperimentas
1944 m. Averis kartu su Kolinu Makleodu ir Maklinu Makarčiu paskelbė darbą, kuriame demonstravo, jog transformuojioji (keičiamoji) medžiaga, pernešanti paveldimą informaciją tarp bakterijų, yra DNR. Darbas buvo atliktas su Streptococcus pneumoniae (pneumokoku) – bakterija, kuri turi polisacharidinį kapsulę, lemiantį jos virulentiškumą.
Trumpai apie eksperimentą ir jo logiką:
- Virulentiškos (S formos) pneumokokų bakterijos buvo nužudytos karštu apdorojimu, o jų medžiaga – ištirta ir išgryninta.
- Šios mirusios S formos medžiagos pridėjimas prie nevirulentiškų (R formos) bakterijų transformavo R formas į virulentines S formas – jos įgydavo kapsulę.
- Tyrėjai išskyrė ir išgrynino transformuojąją frakciją, tada ėmė ja naudotis po atskirų fermentinių apdorojimų: proteazėmis (žindančiomis baltymus), ribonukleazėmis (RNaze – žindančiomis RNR) ir dezoksiribonukleaze (DNaze – žindančią DNR).
- Rezultatas: baltymų ir RNR sunaikinimas nekeitė transformacijos gebėjimo, o DNR sunaikinimas jį prarijo. Iš to Avery ir kolegos padarė išvadą, kad DNR yra genetinės informacijos pernešimo medžiaga.
Eksperimento reikšmė ir pasekmės
Avery eksperimentas pakeitė mokslininkų supratimą apie genus: iki tol dauguma manė, kad genetinė medžiaga greičiausiai yra baltymai. Avery demonstravo, kad genai sudaryti iš DNR, o tai tapo kertiniu akmeniu molekulinės biologijos atsiradimui. Nors kai kurie tuo metu skeptiškai vertino išvadas, ši idėja vėliau buvo patvirtinta kitais eksperimentais, ypač Hershey–Chase tyrimais (1952 m.) ir kitais darbais, vedusiais prie DNR struktūros (Watson ir Crick, 1953 m.) ir DNR replikacijos supratimo.
Avery indėlis: ne vien atradimas, bet ir metodinė patikimumo demonstracija – kruopštus medžiagų išgryninimas, kontrolės eksperimentai ir fermentų panaudojimas padarė jo išvadas tvirtesnes nei ankstesnės spekuliacijos.
Kiti moksliniai darbai
Be transformacijos tyrimų, Avery atliko reikšmingus darbus imunochemijoje: tyrė bakterinių kapsulių polisacharidus, pneumokokų serotipų specifiką ir antikūnų reakcijas. Jo darbo metodai prisidėjo prie bakterijų rūšių tipavimo ir vakcinų kūrimo pagrindų. Avery dažnai buvo apibūdinamas kaip laboratorinis praktiškumas derinant teoriją su eksperimentine precizika.
Pripažinimas, Nobelio premija ir palikimas
Nors Avery buvo nominuotas Nobelio premijai kelis kartus, premijos jam nebuvo suteikta. Daugelis vėliau sakė, kad jo indėlis buvo vertas Nobelio, o Arne Tiselius netgi pareiškė, jog Avery buvo labiausiai nusipelnęs mokslininkas, negavęs Nobelio premijos. Pagrindinės priežastys dažnai minimos kaip tuo metu vyraujantis skepticizmas ir konservatyvumas mokslinėje bendruomenėje bei Avery kuklumas ir vengimas sensacingų teiginių.
Avery palikimas: jo darbai tapo vienu iš pagrindinių postulatų, ant kurių išaugo molekulinė genetika. Avery–MacLeod–McCarty eksperimentas tebelaikomas vienu kertinių biologijos istorijos momentų.
Asmenybė ir darbo stilius
Avery buvo apibūdinamas kaip kuklus, sąžiningas ir metodiškas tyrėjas, kuris vengė viešumo. Jis vertino kruopštumą ir pakartotinumą, todėl jo eksperimentiniai rezultatai turėjo didelį autoritetą. Daug jo karjeros prabėgo už laboratorijos durų, o jo indėlis į mokslą dažnai buvo pripažintas tik palaipsniui.
Išvados
Osvaldas T. Averis užėmė svarbią vietą biologijos istorijoje: jo darbai atvėrė kelią suprasti genus kaip DNR molekules, kas lėmė vėlesnius proveržius genetikos, biochemijos ir medicinos srityse. Net ir šiandien jo metodinis požiūris ir kruopštumas laikomi pavyzdžiu jauniesiems tyrėjams.
Biografija
Osvaldas Eiveris gimė Halifakse, Naujojoje Škotijoje. Jo tėvas buvo baptistų dvasininkas. 1887 m. tėvas buvo paprašytas persikelti į Niujorką vadovauti bažnyčiai. 1900 m. Kolgeito universitete Avery gavo bakalauro laipsnį. 1904 m. Kolumbijos gydytojų ir chirurgų koledže jis įgijo medicinos daktaro laipsnį. Jis vertėsi medicinos praktika Niujorke iki 1907 m., kol tapo mokslininku Hoaglando laboratorijoje Brukline, Niujorko valstijoje. Suaugęs Avery sirgo hipertiroidizmu (Graveso liga) ir 1934 m. jam buvo atlikta skydliaukės operacija. 1936 m. jis buvo išrinktas Amerikos menų ir mokslų akademijos nariu.
Proveržio atradimas
| Dviguba spiralė
|
| · v · t · e |
Daugelį metų buvo manoma, kad genetinė informacija yra ląstelės baltyme. Tęsdamas 1927 m. Frederiko Griffitho atliktus tyrimus, Avery kartu su MacLeodu ir McCarty bandė įminti paveldėjimo paslaptį. 1943 m. jis gavo Rokfelerio instituto emerito statusą, tačiau dar penkerius metus dirbo toliau, nors tuo metu jam jau buvo perkopęs šešiasdešimt.
Šio ankstyvojo eksperimento metu negyvas III-S tipo virulentiškos padermės Streptococcus pneumoniae buvo įšvirkštas kartu su gyvais, bet nevirulentiškais II-R tipo pneumokokais. Tai sukėlė mirtiną III-S tipo pneumokokų infekciją.
1952 m. Alfredas Hershey ir Martha Chase tęsė Avery'io tyrimus, atlikdami Hershey-Chase eksperimentą. Šie eksperimentai atvėrė kelią Vatsono ir Kriko atradimui - spiralinės DNR struktūros atradimui, taigi ir šiuolaikinės genetikos bei molekulinės biologijos pradžiai. Apie šį įvykį Avery rašė laiške savo jauniausiam broliui Roy'ui, Vanderbilto medicinos mokyklos bakteriologui: "Labai smagu pūsti burbulus, bet išmintingiau būtų pačiam juos išpūsti, kol kas nors kitas nebandė".
Nobelio premijos laureatas Joshua Lederbergas teigė, kad Avery ir jo laboratorija sukūrė "istorinę šiuolaikinių DNR tyrimų platformą" ir "pradėjo molekulinę revoliuciją genetikoje ir biomedicinos moksle apskritai".
Klausimai ir atsakymai
Klausimas: Kas buvo Osvaldas Teodoras Averis jaunesnysis?
A: Osvaldas Teodoras Averis jaunesnysis (Oswald Theodore Avery Jr.) buvo Kanadoje gimęs amerikiečių gydytojas ir medicinos tyrėjas, didžiąją savo karjeros dalį dirbęs Rokfelerio universitetinėje ligoninėje Niujorke.
K: Kuo jis labiausiai žinomas?
A: Jis labiausiai žinomas dėl eksperimento (paskelbto 1944 m. kartu su kolegomis Kolinu Makleodu ir Maklinu Makarčiu), kuris įrodė, kad DNR yra medžiaga, iš kurios gaminami genai.
K: Ar jis kada nors buvo apdovanotas Nobelio premija?
Atsakymas: Ne, nors 1930-aisiais, 1940-aisiais ir 1950-aisiais jis buvo kelis kartus nominuotas šiai premijai gauti, Nobelio premijos niekada negavo.
Klausimas: Kas sakė, kad Averis buvo labiausiai nusipelnęs mokslininkas, negavęs Nobelio premijos?
Atsakymas: Nobelio premijos laureatas Arne Tiselius sakė, kad Avery buvo labiausiai nusipelnęs mokslininkas, negavęs Nobelio premijos už savo darbą.
K: Ką tyrinėjo Avery?
A: Jis studijavo imunochemiją ir molekulinę biologiją.
A: Jis studijavo imunochemiją ir molekulinę biologiją.
Ieškoti