Edwardas B. Lewisas – Nobelio laureatas ir vystymosi genetikos pionierius
Edwardas B. Lewisas — 1995 m. Nobelio laureatas, drozofilos genetikos pionierius, kurio tyrimai sukūrė vystymosi genetikos pagrindus ir atskleidė evoliucines vystymosi strategijas.
Edwardas B. Lewisas (1918 m. gegužės 20 d. – 2004 m. liepos 21 d.) buvo amerikiečių genetikas, 1995 m. apdovanotas Nobelio fiziologijos ar medicinos premija.
Lewisas gimė Wilkes-Barre, Pensilvanijos valstijoje. 1939 m. Minesotos universitete įgijo biostatistikos bakalauro laipsnį. 1942 m. jis apsigynė daktaro disertaciją Kalifornijos technologijos institute (Caltech), kur pradėjo dirbti su Drosophila melanogaster, vadovaujant Alfredui Sturtevantui. Antrojo pasaulinio karo metais Lewisas dirbo meteorologu JAV karinėse oro pajėgose, o po karo, 1946 m., grįžo į Caltech kaip instruktorius. 1956 m. jis tapo biologijos profesoriumi, o 1966 m. buvo paskirtas Thomaso Hunto Morgano biologijos profesoriaus pareigoms.
Moksliniai atradimai ir indėlis
Lewisas atliko esminius tyrimus, paaiškinusius, kaip genai nustato kūno segmentų tapatybę ir organizaciją vystymosi metu. Jo darbai su drozofila padėjo pagrindus vystymosi genetikos sričiai ir išplėtė supratimą apie evoliuciškai išlikusias gyvūnų vystymosi valdymo strategijas. Svarbiausi jo indėliai:
- Aprašė ir tyrė homeotinių genų kompleksą (ypač vadinamąjį bithorax kompleksą), kuris kontroliuoja segmentų tapatybę Drosophila organizme.
- Parodė, kad kai kurių genų išsidėstymas chromosomoje atitinka kūno segmentų eiliškumą, kuriuos šie genai reguliuoja (kolinearumo principas).
- Lewiso darbai parengė pagrindą vėlesniems atradimams apie homeobox sekų ir kitų vystymosi reguliatorių evoliucinį konservavimą tarp gyvūnų grupių.
Už šiuos ir susijusius tyrimus jis dalinosi 1995 m. Nobelio premija su Christiane Nüsslein-Volhard ir Ericu F. Wieschauzu už „atradimus apie genetinį ankstyvo embriono vystymosi kontrolę“ — atradimai, kurie kartu sudėjus atskleidė molekulinius ir genetinius mechanizmus, formuojančius embriono planą.
Mokslinė veikla, publikacijos ir palikimas
Lewisas publikavo straipsnius apie genetikos, vystymosi biologijos, radiacijos ir vėžio temas; dalis svarbių tekstų ir apžvalgų vėliau buvo surinktos ir paskelbtos knygose bei rinkiniuose. Jo darbai turėjo didelę įtaką ne tik fundamentinei biologijai, bet ir evoliucinės biologijos bei biomedicinos sričiai, padedant geriau suprasti, kaip genų reguliacija gali būti susijusi su ligomis ir vystymosi sutrikimais.
Lewisas taip pat buvo aktyvus dėstytojas ir mentorius, ugdęs naujas kartas mokslininkų Caltech ir kitose institucijose. Jo idėjos apie genų reguliaciją ir segmentų vystymąsi tapo kertinėmis evoliucinės vystymosi biologijos (evo-devo) dalimi.
Pagrindiniai faktai
- Gimė: 1918 m. gegužės 20 d., Wilkes-Barre, Pensilvanija
- Mokslai: bakalauro laipsnis – Minesotos universitetas (1939), daktaro laipsnis – Caltech (1942)
- Kariavimas: meteorologas JAV karinėse oro pajėgose Antrojo pasaulinio karo metu
- Akademinė karjera: ilgametis Caltech profesorius, 1966 m. paskirtas Thomaso Hunto Morgano biologijos profesoriaus pareigoms
- Nobelio premija: 1995 m., už indėlį į genetinį vystymosi kontrolės supratimą (Nobelio fiziologijos ar medicinos premija)
- Mirtis: 2004 m. liepos 21 d.
Edwardo B. Lewiso darbai išlieka svarbūs tiek teorinei genetikai, tiek taikomiesiems biologijos mokslams — jo idėjos ir atradimai tebėra pamatiniai elementai studijuojant, kaip genai formuoja organizmų formą ir funkciją per vystymąsi.
Radiacijos poveikis
Šeštajame dešimtmetyje Lewisas tyrinėjo rentgeno spindulių, branduolinių kritulių ir kitų šaltinių spinduliuotės poveikį kaip galimą vėžio priežastį. Jis peržiūrėjo Hirosimos ir Nagasakio atominių bombardavimų metu išgyvenusių žmonių, taip pat radiologų ir rentgeno spindulių veikiamų pacientų medicininius įrašus. Lewisas padarė išvadą, kad "radiacijos keliamas pavojus sveikatai buvo nepakankamai įvertintas". Lewisas paskelbė straipsnių "Science" ir kituose žurnaluose, o 1957 m. skaitė pranešimą Kongreso atominės energijos komitete.
Moksliniu požiūriu esminis diskusijos klausimas buvo, ar "slenksčio teorija" yra pagrįsta, ar, kaip tvirtino Lewisas, radioaktyvumo poveikis yra "linijinis be slenksčio", kai kiekvienas radiacijos poveikis turi ilgalaikį kaupiamąjį poveikį.
Vystymąsi reguliuojantys genai
Atlikdamas eksperimentus su vaisinėmis muselėmis Drosophila, Lewisas nustatė genų kompleksą, kurio baltymai jungiasi su tikslinių genų reguliavimo sritimis. Pastarieji aktyvuoja arba slopina ląstelės procesus, kurie lemia galutinį organizmo vystymąsi.
Be to, šių kontrolės genų seka yra linijinė: lokusų eiliškumas chromosomoje sutampa su lokusų išraiškos kūno segmentuose eiliškumu. Ir ne tik tai, bet ir tai, kad ši pagrindinių valdymo genų grupė programuoja visų aukštesniųjų organizmų vystymąsi.
Kiekviename iš šių genų yra homeoboksas - itin konservatyvi DNR seka. Tai leidžia manyti, kad pats kompleksas atsirado genų dubliavimosi būdu.
Savo Nobelio paskaitoje Lewisas sakė: "Galiausiai [valdymo kompleksų] palyginimas gyvūnų karalystėje turėtų padėti susidaryti vaizdą, kaip vystėsi organizmai ir [valdymo genai]".
Susiję puslapiai
Klausimai ir atsakymai
K: Kas buvo Edwardas B. Lewisas?
A: Edwardas B. Lewisas buvo amerikiečių genetikas, kuriam 1995 m. buvo paskirta Nobelio fiziologijos ar medicinos premija.
K: Kada ir kur gimė Edwardas B. Lewisas?
A: Edwardas B. Lewisas gimė 1918 m. gegužės 20 d. Wilkes-Barre, Pensilvanijoje.
K.: Kokį laipsnį Edvardas B. Liuisas 1939 m. gavo Minesotos universitete?
A: 1939 m. Minesotos universitete Edwardas B. Lewisas įgijo biostatistikos bakalauro laipsnį.
K.: Kur Edvardas B. Liuisas gavo daktaro laipsnį ir kokią temą jis nagrinėjo?
A.: 1942 m. Edwardas B. Lewisas gavo daktaro laipsnį Kalifornijos technologijos institute (Caltech) ir dirbo su Drosophila melanogaster, vadovaujamas Alfredo Sturtevanto.
K: Ką Edwardas B. Lewisas nuveikė tyrinėdamas drozofilas?
A: Edwardas B. Lewisas įkūrė vystymosi genetikos sritį ir padėjo pagrindus dabartiniam mūsų supratimui apie universalias, evoliuciškai išlikusias gyvūnų vystymąsi kontroliuojančias strategijas.
K: Kuo Edvardas B. Liuisas buvo paskirtas dirbti Kaltecho institute 1966 m.?
A: 1966 m. Edwardas B. Lewisas buvo paskirtas Caltech'o biologijos profesoriumi Thomas Huntu Morganu.
K: Kur galima rasti svarbiausių Edwardo B. Lewiso publikacijų?
A: Pagrindines Edwardo B. Lewiso publikacijas genetikos, vystymosi biologijos, radiacijos ir vėžio srityse galima rasti knygoje.
Ieškoti