Известные люди

»

Даниэль Натанс

Начальное образование паренек получил в публичных школах Вилмингтона, вместе с тем работая неполный рабочий день следом школы или в выходные дни. В 1946 г. он был зачислен в Делавэрский вуз, где изучал математику, химию, философию и литературу, завершив обучение в 1950 г. со званием бакалавра. Поступив в этом же году в медицинскую школу Вашингтонского университета в Сент-Луисе, где вели занятия высокопрофессиональные преподаватели, преданные науке, Н. открыл для себя медицину. В одно прекрасное лето под влиянием Оливера Лоури, профессора фармакологии, он решил вместо занятий медицинской практикой активизировать карьеру ученого и преподавателя. После получения в 1954 г. медицинской степени он поступил на работу в Колумбийский пресвитерианский врачебный середина в Нью-Йорке, где наблюдал за больными опытного клинициста и ученого-медика профессора Роберта Лоеба. С 1955 по 1957 г. Н. был сотрудником клиники Национального института рака (НИР) в Национальном институте здравоохранения в Бетесде (штат Мэриленд). Там он изучал биосинтез белка, в частности миеломного, тот, что синтезируется злокачественными плазматическими клетками при миеломной болезни. Возвратившись в Колумбийский пресвитерианский врачебный середина, он в течение двух лет еще раз стажировался у Лоеба. С 1959 по 1962 г. он был приглашенным исследователем в лаборатории Фрица Липмана в Рокфеллеровском институте медицинских исследований (в настоящее время Рокфеллеровский университет) в Нью-Йорке. В этом университете Н. продолжал исследование биосинтеза белка и идентифицировал некоторые бактериальные факторы, ускоряющие включение аминокислот строительных блоков белка в белковые молекулы. Работая со специалистом в области молекулярной генетики Нортоном Зиндером, он изучал образ рибонуклеиновой кислоты (РНК) бактериофагов в синтезе белков бактериофагов в пробирке, содержащей клеточный экстракт.

Генетика и актуальный цикл бактериофага были определены в 40-х и 50-х гг. Бактериофаги (вирусы, инфицирующие бактериальные клетки) принадлежат к простейшим формам жизни и состоят из внутренней центрально расположенной нуклеиновой кислоты и наружной белковой оболочки. После проникновения в бактериальную клетку бактериофаг может продолжать формирование потенциальными путями. Во-первых, он может применять биохимический аппарат бактериальной клетки и высвобождать новые фаговые частицы, вызывая разрушение клетки. Во-вторых, быть может включение его в генетическую структуру клетки, или дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК) (в этом случае бактериофаг называется профагом), и дальнейшая передача дочерним клеткам во время деления бактериальной клетки. В-третьих, ферментная организация бактериофага может распадаться на составные части под влиянием бактериальных ферментов феномен, именитый под названием индуцированная клеткой-хозяином вариация, или рестрикция-модификация.

Рестрикация-модификация осуществляется парой ферментов бактериальной клетки, рестрикционной эндонуклеазой и метилазой. Рестрикционная эндонуклеаза определяет специфическую нуклеотидную последовательность ДНК бактериофага и расщепляет, или разрезает, ДНК фага на отдельные части. В это же время метилаза узнает идентичные последовательности нуклеотидов в ДНК клетки-хозяина, метилирует ее и таким образом защищает от ферментативного расщепления своей собственной эндонуклеазой. (Метилирование включает добавление метильной группы, состоящей из атома углерода и трех атомов водорода, к молекуле ДНК.)

В 1960 г. Вернер Арбер из Женевского университета в Швейцарии выдвинул гипотезу, что системы рестрикции-модификации являются основными характеристиками бактерий. Арбер кроме того обнаружил рестрикционную эндонуклеазу в кишечной бактерии Escherichia coli. Однако эндонуклеаза Арбера разрезала фаговую ДНК в неспецифических участках. Он назвал ее эндонуклеазой I типа и предсказал, что сайт-специфические рестрикционные эндонуклеазы будут обнаружены в других бактериальных системах и окажутся полезными для анализа точной генетической структуры молекул ДНК.

В 1962 г. Н. становится помощником профессора микробиологии и руководителем генетического отдела в медицинской школе Джонса Хопкинса. К 1965 г. он достигает положения адъюнкт-профессора, а двумя годами позже полного профессора. На протяжении этого периода Н. продолжает штудирование репликации бактериофагов в экспериментальных системах, в частности регуляции процесса репликации и расположения генов в молекулах ДНК и РНК.

В середине 60-х гг. Н. читает лекции студентам по вирусам животных, которые схожи с бактериофагами, за исключением того, что они инфицируют клетки животных. Вирусы животных могут быть инфекционными или онкогенными, т.е. вызывающими формирование опухоли. При больше детальном изучении подобных вирусов Н. в особенности заинтересовался вирусом-40 обезьян, тот, что вызывает образование опухолей у обезьян, и сконцентрировал родное внимательность на анализе локализации и функционирования генов ДНК этого вируса, продолжая совершенствовать свои знания по генетике вирусов животных.

В письме к Н., написанном в 1969 г., когда тот, будучи стипендиатом Американского ракового общества, работал в Вейцмановском институте в Реховоте (Израиль), Хамилтон О. Смит, коллега по Институту Джонса Хопкинса, сообщил о выделении и очистке сайт-специфической рестрикционной эндонуклеазы в бактерии Haemophilus influenzae. Этот факт явился для Н. поводом для рассмотрения возможности использования ферментов рестрикции для расщепления и анализа генома (полного набоpa врожденных признаков) ДНК онкогенных вирусов. По возвращении в Институт Джонса Хопкинса тем же летом Н. в течение нескольких месяцев изучал генетическую структуру ДНК вируса-40 обезьян, используя эндонуклеазу Смита и иную, обнаруженную другим исследователем.

ДНК вируса обезьян является подходящим объектом для исследования, ибо мала, состоит только из 5 тыс. нуклеотидов (одного из компонентов, на которые под влиянием нуклеазы распадается нуклеиновая кислота) и включает немного генов. Н. и его коллеги впервой расщепили молекулу ДНК двумя эндонуклеазами, идентифицировали отдельные части и создали карту мест расщепления. Затем они установили соответствие локализации и функции специфических генов и разработали первую детальную генетическую карту молекулы ДНК, охватывая сайты (участки) начала и окончания процесса репликации. (Поскольку молекула ДНК вируса обезьян располагается циркулярно, репликация происходит в двух направлениях кругом циркулярной ДНК и заканчивается на 180 от сайта начала репликации.) Ученые кроме того определили нуклеотидную матрицу для информационной РНК и локализацию генов, направляющих синтез белков оболочки вируса, используя отобранные мутантные линии обезьяньей ДНК для анализа локализации некоторых генов и их функций. Разработанные Н. методы анализа генетической структуры позднее были использованы для генетического картирования больше сложных молекул ДНК, а ещё для разработки методов рекомбинации ДНК с целью создания бактериальных фабрик, синтезирующих необходимые для медицины препараты, такие, как инсулин и гормоны роста.

Н. поделил Нобелевскую премию по физиологии и медицине 1978 г. с Арбером и Смитом за открытие ферментов рестрикации и методов их использования для изысканий в молекулярной генетике. В Нобелевской лекции Н. описал исследования вируса-40 обезьян. Со временем, заключил он, станет возможным постижение основных регуляторных механизмов, используемых клетками растений и животных, и в конечном счете осознание некоторых сложных генетических программ, управляющих ростом, развитием и специализированными функциями высших организмов, охватывая человека.

С 1980 г. Н. профессор молекулярной биологии и генетики в медицинской школе Джонса Хопкинса, а кроме того старшой исследователь в медицинском институте Говарда Хуга.

В 1956 г. Н. женился на Джоане Комберг; у них родились три сына. Мои исследования волнуют меня, как вечно, сказал Н. У меня талантливые студенты, что вызывает ощущение огромного удовлетворения, и я ожидаю от них больших успехов в будущем.

В числе наград Н. премия по молекулярной биологии Национальной академии наук (1976). Он член Американской академии наук и искусств.

Так же читайте биографии известных людей:

Даниэль Барри Daniel Thomas Barry

С 1991 года - в отряде космонавтов NASA.
читать далее →

Даниэль Бербенк Daniel Christopher Burbank

Космонавт NASA.
читать далее →

Даниэль Обер Davis Francos Auber

Французский композитор, один из основоположников жанра французской комической оперы (opra comique).
читать далее →

Даниэль Панабэйкер Danielle Panabaker

Даниэль Панабэйкер - американская актриса и продюсер. Родилась 19 сентября 1987 года.Даниэль Панабэйкер известна по таким работам в кино как: сериал..
читать далее →

Ваши комментарии

добавить комментарий