Barbara McClintock
Barbara McClintock (16 czerwca 1902 r. - 2 września 1992 r.) była biologiem amerykańskim. Była wybitną cytogenetyczką, która zajmowała się dziedziczeniem w kukurydzy. McClintock otrzymał w 1983 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny.
McClintock zrobił jej doktorat z botaniki na Uniwersytecie Cornell w 1927 roku. Cytogenetyka kukurydziana była przedmiotem jej badań przez resztę kariery.
Od końca lat dwudziestych XX wieku McClintock badał chromosomy i ich zmiany podczas rozmnażania w kukurydzy. Wykorzystała analizę mikroskopową do wykazania rekombinacji genetycznej poprzez krzyżowanie podczas mejozy - mechanizmu, za pomocą którego chromosomy wymieniają informacje.
Opracowała pierwszą mapę genetyczną dla kukurydzy, a także pokazała rolę telomerów i centromerów. Są to regiony chromosomu, które są ważne dla zachowania informacji genetycznej.
Została uznana za jedną z najlepszych w tej dziedzinie, otrzymała prestiżowe stypendia, a w 1944 roku została wybrana członkiem Narodowej Akademii Nauk.
W latach 40. i 50. ubiegłego wieku McClintock odkrył transpozycję i wykorzystał ją do pokazania, jak geny są odpowiedzialne za włączanie i wyłączanie właściwości fizycznych. Opracowała teorie mające na celu wyjaśnienie kontroli informacji genetycznej od jednego pokolenia roślin kukurydzy do następnego. Napotykając na sceptycyzm swoich badań i ich implikacji, w 1953 roku przestała publikować swoje dane. Później przeprowadziła obszerne badania nad cytogenetyką ras kukurydzy z Ameryki Południowej.
Badania McClintock stały się dobrze znane w latach 60-tych i 70-tych, gdy naukowcy odkryli mechanizmy stojące za zmianami genetycznymi i regulacją genów, które pokazała w swoich badaniach nad kukurydzą w latach 40-tych i 50-tych.
Nagrody i uznanie dla jej wkładu w dziedzinę, a następnie za odkrycie transpozonów; jest jedyną kobietą, która otrzymała nie dzieloną Nagrodę Nobla w kategorii "Fizjologia lub Medycyna".
Odkrycie elementów kontrolnych
Latem 1944 roku w Cold Spring Harbor Laboratory McClintock rozpoczął systematyczne badania nad dziedziczeniem wzorców kolorystycznych nasion kukurydzy. Na początku 1948 r. dokonała zaskakującego odkrycia, że dwa genetyczne loci, Dissociator i Activator, mogą transponować lub zmienić pozycję na chromosomach.
McClintock stwierdził również, że transpozycja Ds i jest określona przez liczbę kopii Ac w komórce.
W latach 1948-1950 opracowała teorię: te ruchome elementy regulowały geny poprzez hamowanie lub modulowanie ich działania. Aby odróżnić je od genów, określiła dysocjator i aktywator jako "jednostki sterujące", a także jako "elementy sterujące".
Zasugerowała, że regulacja genów może wyjaśnić, jak złożone wielokomórkowe organizmy złożone z komórek o identycznych genomach mają komórki o różnej funkcji. Odkrycie McClintocka zakwestionowało koncepcję genomu jako statycznego zbioru instrukcji przekazywanych między pokoleniami.
W 1950 roku zgłosiła w artykule swoją pracę nad Ac/Ds i swoje pomysły dotyczące regulacji genów. Latem 1951 roku, kiedy to zgłosiła swoje prace nad mutacją genów w kukurydzy na corocznym sympozjum w Cold Spring Harbor Laboratory.
Jej praca nad elementami kontrolnymi i regulacją genów była trudna i nie była od razu rozumiana i akceptowana przez współczesnych; recepcję jej badań określała jako "zdziwienie, a nawet wrogość". Mimo to McClintock nadal rozwijała swoje pomysły dotyczące elementów sterujących. W 1953 r. opublikowała artykuł, w którym przedstawiła wszystkie swoje dane statystyczne, a w latach pięćdziesiątych ubiegłego wieku podejmowała podróże wykładowe na uniwersytety, aby opowiedzieć o swojej pracy. Kontynuowała badania nad problemem i zidentyfikowała nowy element, który nazwała Suppressor-mutator (Spm), a który, choć podobny do Ac/Ds, wykazuje bardziej złożone zachowania.
Związek Ac/Ds w kontroli pierwiastków i mozaikowego koloru kukurydzy. Ziarno w 10 jest bezbarwne, nie zawiera pierwiastka Ac, a Ds hamuje syntezę barwnych pigmentów zwanych antocyjanami. W 11 do 13 obecna jest jedna kopia Ac. Ds może się poruszać, a część antocyjanów jest produkowana, tworząc mozaikowy wzór. W jądrze w panelu 14 znajdują się dwa elementy Ac, a w 15 trzy.
Kluczowe publikacje
- McClintock, B. (1950). "Pochodzenie i zachowanie zmutowanych loci w kukurydzy". Postępowanie Narodowej Akademii Nauk Stanów Zjednoczonych Ameryki 36 (6): 344-355. PMC 1063197. PMID 15430309.
- McClintock, B. (1953). "Indukcja niestabilności w wybranych loci w kukurydzy". Genetyka 38 (6): 579-599. PMC 1209627. PMID 17247459.
- McClintock, B. (1961). "Niektóre podobieństwa między systemami kontroli genów u kukurydzy i bakterii". The American Naturalist 95 (884): 265-277. doi:10.1086/282188.
Pytania i odpowiedzi
P: Kiedy urodziła się Barbara McClintock?
A: Barbara McClintock urodziła się 16 czerwca 1902 roku.
P: Na jakim uniwersytecie studiowała?
A: Uczęszczała na Uniwersytet Cornella i tam w 1927 roku uzyskała tytuł doktora botaniki.
P: Jakim rodzajem badań zajmowała się do końca swojej kariery?
O: Do końca swojej kariery zajmowała się cytogenetyką kukurydzy.
P: Co odkrył McClintock w latach 40. i 50. ubiegłego wieku?
O: W latach 40. i 50. McClintock odkrył transpozycję, która pokazała, w jaki sposób geny są odpowiedzialne za włączanie lub wyłączanie cech fizycznych.
P: Kiedy została wybrana na członka Narodowej Akademii Nauk?
O: Została wybrana na członka Narodowej Akademii Nauk w 1944 roku.
P: Dlaczego McClintock przestał publikować swoje dane w 1953 roku?
O: Przestała publikować swoje dane w 1953 roku z powodu sceptycyzmu wobec jej badań i ich implikacji.
P: Jaką nagrodę otrzymała za swój wkład w badania nad genetyką?
A: W 1983 r. otrzymała Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny za wkład w badania genetyczne.
