Tärkein terveys ja lääketiede

Jack W. Szostak Amerikkalainen biokemisti ja geneetikko

Jack W. Szostak Amerikkalainen biokemisti ja geneetikko
Jack W. Szostak Amerikkalainen biokemisti ja geneetikko
Anonim

Jack W. Szostak, (s. 9. marraskuuta 1952, Lontoo, Englanti), englantilaissyntyinen yhdysvaltalainen biokemisti ja geneetikko, joka sai vuoden 2009 fysiologian tai lääketieteen Nobel-palkinnon yhdessä amerikkalaisten molekyylibiologien Elizabeth H. Blackburnin ja Carol W: n kanssa. Greider hänen telomeerien (kromosomien päissä esiintyvien DNA - segmenttien) toimintaa koskevista löytöistään, joilla on elintärkeä rooli solujen eliniän määrittämisessä. Szostak tutki myös kromosomaalisen rekombinaation prosessia solujakautumisen aikana ja teki tutkimuksia RNA: n roolista elämän kehityksessä varhaisessa maapallossa.

Szostak sai kandidaatin tutkinnon solubiologiasta McGill Universitystä Montrealista vuonna 1972 ja tohtorin. biokemiassa Cornellin yliopistosta Ithaca, New York, vuonna 1977. Työskenneltyään tutkimusapulaisena Cornellissa vuosina 1977–1979, Szostak aloitti apulaisprofessorina Sidney Farber Cancer Institute -instituutin (nykyisin Dana-) biologisen kemian laitoksella. Farber Cancer Institute) Harvardin lääketieteellisessä koulussa. Hänen varhainen tutkimuksensa koski geneettisen rekombinaation prosessia meioosiksi kutsutun solujakautumisen muodossa. Jokaisen jakokierroksen aikana solut menettävät jonkin verran geneettistä materiaalia, mutta eivät menetä toiminnallisia geenejä. Szostak epäili, että on olemassa jokin suojamekanismi, joka estää elintärkeän geneettisen tiedon menetyksen jakautumisen aikana, ja keskittyi tutkimuksissaan telomeereihin.

Vuonna 1980 Szostak tapasi Blackburnin, joka oli selvittänyt telomeerien geneettisen sekvenssin alkueläin Tetrahymenassa. Szostak tutkii telomeerejä hiivassa, ja hän ja Blackburn päättivät suorittaa kokeen, jossa Tetrahymena-telomeerit kiinnitettiin hiivan kromosomien päihin. Tutkijat havaitsivat, että hiiva käytti vieraita telomeerejä ikään kuin ne olisivat hiivan omia. Hiiva lisäsi myös oman telomeerin DNA: nsa Tetrahymena-DNA: han, mikä osoittaa, että telomeerin ylläpitämiseksi on olemassa solumekanismi. Blackburn ja Greider, sitten jatko-opiskelija Blackburnin laboratoriossa, huomasivat myöhemmin, että tätä ylläpitoprosessia säätelee entsyymi nimeltä telomeraasi. Szostakin myöhempi hiivatyö osoitti, että telomeraasiaktiivisuuden menetys johtaa solujen ennenaikaiseen ikääntymiseen ja solukuolemaan tarjoamalla alkuperäisen linkin telomeerien ja ikääntymisprosessin välillä.

Szostak jatkoi Harvardin lääketieteellisessä koulussa, josta tuli apulaisprofessori biologisen kemian laitoksella (1983–1984), apulaisprofessorina genetiikan laitoksella (1984–1987) ja lopuksi professori genetiikan laitoksella (1988–). Hänellä oli myös tehtävä molekyylibiologian osastolla Massachusetts General Hospital -sairaalassa. Szostakin telomeerejä koskevien tutkimusten lisäksi hän loi ensimmäisenä hiivan keinotekoisen kromosomin (1983), jota voidaan käyttää DNA: n kloonaamiseen ja joka koostuu vektori- (tai kantaja) molekyylistä, joka sisältää replikaatioon tarvittavat hiivageenit ja DNA-segmentin kiinnostavia.

Vuoteen 1991 mennessä Szostak oli siirtänyt tutkimuksensa painopisteen RNA: hon ja sen rooliin evoluutiossa. Käyttämällä vain yksinkertaisia ​​molekyylejä, hän kehitti tekniikoita funktionaalisten RNA: ien tuottamiseksi koeputkessa. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli syntetisoida itse replikoituva darvoinien evoluutiolle herkkä solu, jota voitaisiin sitten käyttää mallina tutkittaessa siirtymistä kemiallisesta biologiseen elämään varhaisessa maapallossa.

Myöhemmin Szostak sai Yhdysvaltain kansalaisuuden, ja vuonna 1998 hänestä tuli Howard Hughes Medical Institute -tutkija ja hänet valittiin Kansallisen tiedeakatemian jäseneksi. Hänet valittiin myös Yhdysvaltain taiteen ja tieteen akatemian jäseneksi ja New Yorkin tiedeakatemian jäseneksi. Vuoden 2009 Nobel-palkinnon lisäksi hän sai uransa aikana useita muita palkintoja, kuten Albert Lasker Medical Medical Research Award -palkinnon vuonna 2006 (jaettu Blackburnin ja Greiderin kanssa).