Lederberg, Esther Miriam Zimmer

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 7. března 2017; kontroly vyžadují 7 úprav .
Esther Miriam Zimmer Lederberg
Angličtina  Esther Miriam Zimmer Lederberg
Jméno při narození Němec  Esther Miriam Zimmerová
Datum narození 18. prosince 1922( 1922-12-18 )
Místo narození Bronx , New York
Datum úmrtí 11. listopadu 2006 (ve věku 83 let)( 2006-11-11 )
Místo smrti Stanford , Kalifornie
Země USA
Vědecká sféra Mikrobiologie , imunologie , bakteriální genetika
Místo výkonu práce University of Wisconsin , Stanford University
Alma mater
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Esther Miriam Zimmer Lederberg ( 18. prosince  1922 11.  listopadu 2006 ) byla významná americká mikrobioložka, imunoložka a průkopnice bakteriální genetiky. Objev fága lambda, vztah mezi transdukcí a lysogenií fága lambda, vývoj metody replik a objev faktoru F v reprodukci bakterií jsou jejími významnými přínosy pro vědu.

Dr. Esther Lederberg také založila a sloužila jako ředitelka Plasmid Reference Center (PRC) na Stanfordské univerzitě. Toto centrum má velkou sbírku obsahující všechny typy genů, které kódují rezistenci vůči antibiotikům, rezistenci vůči těžkým kovům, virulenci, konjugaci, koliciny, transpozony, teplotní citlivost a další neznámé faktory. Většina z těchto plazmidů stále není plně objasněna.

Životopis

Raná léta

Esther Miriam Zimmer byla nejstarší ze dvou dětí tiskaře Davida Zimmera a jeho manželky Pauline Geller Zimmerové. Esther se narodila v Bronxu, jedné z 5 čtvrtí New Yorku [1] . Bratr Benjamin Zimmer se narodil v následujícím roce 1923.

Esther udělala velký pokrok ve studiu. Navštěvovala střední školu v Bronxu (Evander Childs High School). Za úspěch ve francouzštině získala Esther ocenění více než jednou. Tuto školu absolvovala v 16 letech. Esther získala bakalářský titul (bakalář umění nebo BA) na Hunter College v New Yorku, kterou absolvovala summa cum laude v roce 1942 .

Začátek vědecké činnosti

Po absolvování vysoké školy odešla Esther Zimmer pracovat do Carnegie Institution of Washington ve Washingtonu (později nazývané Cold Spring Harbor Laboratory) jako výzkumná asistentka Alexandra Hollaendera, se kterým pracovala na Neurospora crassa. Tam také publikovala svou první práci o genetice bakterií [2] .

V roce 1944 Esther vyhrála konkurz na výzkumnou pozici na Stanfordské univerzitě, přestěhovala se na západ do Kalifornie a pracovala jako asistentka George Wellse Beadlea.

Po letním sezení na Hopkins Marine Station Stanfordské univerzity, kde pracovala pod vedením Cornelia B. Van Niela, se pustila do magisterského programu genetiky. Během svého působení na Stanfordu spolupracovala s Edwardem L. Tatumem , profesorem na Yale University v oboru bakteriální genetiky [3] [4] .

(Všimněte si, že Tatum a George Wells Beadle později sdíleli Nobelovu cenu za rok 1958 s Joshuou Lederbergem , který byl v té době Estheriným manželem.) Esther získala titul Master of Arts ze Stanfordu v roce 1946.

Esther se provdala za Joshuu v roce 1946, poté začala pracovat na své doktorandské práci na University of Wisconsin. Jeho název zní: Genetická kontrola mutability u bakterie Escherichia coli . Esther dokončila svou dizertační práci v roce 1950 pod záštitou R. A. Brinka (RABrink), ve stejném roce objevila lysogenii bakteriofága lambda

Esther se rozvedla s Joshuou Lederbergem v roce 1966 . V roce 1993 se znovu provdala za Matthewa Simona .

Esther Miriam Zimmer Lederberg zemřela 11. listopadu 2006 na zápal plic a srdeční selhání ve věku 83 let.

Vědecké úspěchy

Esther se na konci 40. a 50. let 20. století i v pozdějších letech účastnila sympozií o genetice pořádaných Cold Spring Harbor Laboratory. Esther ovlivnila a byla ovlivněna takovými kolegy a přáteli jako její mentor Edward L. Tatum , George W. Beadle , Cornelius W. Neal (Cornelius Van Niel), Barbara McClintock (Barbara McClintock), Salvador Luria , Andrei Lvov (Andre Lwoff), Jacques Monod , Francois Jacob , Werner Arber , Erwin Chargaff, Sol Spiegelman , Milislav Demeric - kdysi bývalý ředitel Cold Spring Harbor Laboratory, Evelin M. Witkin (Evelin M. Witkin), Max Delbrück , Francis Crick , James Watson , Theodore Dobzhansky , Jim Crow , L.L. Cavalli Zworza , Mogens Westergaard, Aaron Novick, B. A. D. Stocker, Guido Pontecorvo, Bernard Davis, Alfred Hershy , Eugene Nester, Alan Campbell, Alfred Sturtevant, Gunther Stent, Jonas Salk, Tracy Sonneborn , Sydney Brenner a mnoho dalších [5] .

Příspěvky k mikrobiologii a genetice

Esther Lederberg zůstala na University of Wisconsin po většinu padesátých let. Právě tam objevila bakteriofág lambda, provedla počáteční studie o vztahu mezi transdukcí a lysogenií fága lambda, objevila faktor F bakteriální reprodukce (nakonec publikovaný s Joshuou Lederbergem a Lucou L. Cavalli-Zvorzou) a vyvinula první úspěšná implementace techniky replik. Tyto čtyři vědecké příspěvky tvořily základ mnoha prací o genetice provedených ve druhé polovině dvacátého století.

Bakteriofág lambda a transdukce

Esther Lederbergová byla první vědkyní, která v roce 1950 izolovala bakteriofág lambda, DNA virus, z Escherichia coli K-12 [6] .

Genetický materiál fága lambda se skládá z dvojité šroubovice molekuly DNA s dvanácti páry bází, které mají vyčnívající 5' konce, aby umožnily cirkulaci v molekule DNA. To se projevuje v lytickém cyklu a lysogenním cyklu . Studium a řízení těchto protichůdných cyklů bylo velmi důležité pro naše pochopení regulace čtení genetického kódu. Mechanismus integrace lambda DNA do bakteriální DNA poprvé vysvětlil Estherin kolega a blízký přítel Alan Campbell v roce 1962 [7] .

Na fág lambda se pohlíží jako na „symbiotický bakteriofág“: fág, jehož genom splyne s fágem hostitelské bakterie a replikuje jej.

Použití lambda fága zahrnuje jeho použití jako rekombinantního DNA klonovacího vektoru; použití místně specifické rekombinázy "int" ke smíchání klonované DNA s "klíčovou" metodou a použití jejího červeného operonu, včetně červených alfa (také nazývaných "exo"), beta a gama proteinů. To vše je zahrnuto v metodě DNA inženýrství zvané rekombinace.

Estherin příspěvek o fágu lambda v roce 1950 vedl ke konečnému objevu transdukce, která se ukázala být důležitá nejen pro vysvětlení přenosu bakteriální rezistence. Snad byl pochopen hlavní mechanismus evoluce [8] . Výsledkem této práce bylo hlubší pochopení vztahu mezi transdukcí a lysogenií fága lambda. [9]

Faktor F pro bakteriální růst

Reprodukční faktor (také známý jako faktor F) je sekvence bakteriální DNA, která umožňuje bakterii produkovat sexuální fimbrii nezbytnou pro fúzi.

Sekvence obsahuje 20 tra (pro "přenos") genů a řadu dalších genetických sekvencí odpovědných za nekompatibilitu, replikaci a další funkce.

F faktor je epizom, který může existovat buď jako nezávislý plazmid, nebo může být integrován do genomu bakteriální buňky.

Objev F faktoru Esther Lederbergové vyplynul přímo z jejího objevu fága lambda. Esther náhodně objevila bakteriofág lambda, když v jiném experimentu viděla plaky na bakteriálním agaru s indikátorem „lac“ [10] .

Metoda pro získání replik

Problém hromadné reprodukce bakteriálních kolonií ve stejné geometrické konfiguraci jako v původní agarové metodě úspěšně vyřešila metoda repliky Esther Lederbergové, i když před ní existovali i další méně efektivní předchůdci, jako jsou papírové, ostnaté mřížky, pomocí kovových drátěných kartáčů, párátka atd.

Myšlenka této metody získávání replik patří Joshuovi Lederbergovi a Esther Lederbergové, ale metodologii implementace metody získávání replik vyvinula Esther. K výrobě replik použila speciální druh italského manšestru a vyvinula metodu jeho sterilizace [2] .

Pozdější příspěvky k vědě

Esther Lederberg se vrátila do Stanfordu v roce 1959 s Joshuou Lederbergem, kde zůstala a pokračovala ve své vědecké kariéře, když v letech 1976 až 1985 založila a stala se ředitelkou Plasmid Reference Center (PRC) na Stanford School of Medicine.

Ze své pozice na katedře mikrobiologie a imunologie ve Stanfordu odešla v roce 1985, ale nadále navštěvovala ČLR téměř deset let.

Ocenění

Jiné zájmy

Esther byla všestranná osoba. Kromě vědy se Esther Lederberg úspěšně zabývala hudbou a literaturou. Kromě toho se zajímala o botaniku a botanické zahradnictví.

Hudba

Vzhledem k tomu, že se celý život věnovala hudbě (hrála na mnoho nástrojů), byla Esther fanynkou Early Music. Byla jedním ze zakladatelů Mid-Peninsula Recorder Orchestra, pobočky San Francisco Early Music Society, v roce 1962, několik let sloužila jako jeho prezidentka.

Botanika a botanické zahradnictví

Esther má celoživotní zájem o botaniku a botanické zahradnictví. Vyzvala k vysazování původních rostlin, jako jsou máky a lupiny, v okolí Stanfordského kampusu a tvrdila, že jelikož jsou krásné, nepotřebují zvláštní zalévání. To je důležité zejména pro oblast nacházející se v oblasti Sanfranciského zálivu, kde se často vyskytují sucha.

Důležité články

Poznámky

  1. Web Memorial Esther Lederberg . Získáno 3. června 2008. Archivováno z originálu 12. prosince 2020.
  2. 1 2 Hollaender, A. a Zimmer, EM, leden 1945 (září 1944), „Účinek ultrafialového záření a rentgenových paprsků na produkci mutace v penicillium notatum“, Genetics Society of America 30(1):8
  3. Lederberg, J., Tatum, EL, Lederberg, E., 1946, "Gene Recombination in Escherichia coli", Nature 158:558
  4. Tatum, EL, Lederberg, E., Lederberg, J., 1947, "Gene Recombination in the Bacterium Escherichia coli", J. Bacteriology 53:673-684
  5. Nafotila tisíce fotografií svých kolegů na Cold Spring Harbor Symposia a dalších vědeckých konferencích. Speciální sbírka jejích fotografií je uložena na Stanfordu v archivu Esther M. Zimmer Lederberg a reprodukována na http://www.estherlederberg.com/CSHL_List.html Archivováno 21. června 2019 ve Wayback Machine "Esther M. Zimmer Lederberg : Profesionální život"
  6. "Lederberg, EM, 1950, "Lysogenicita u kmene Escherichia coli K-12", Bulletin mikrobiální genetiky, 1, pp. 5-9, leden. 1950 Univ. of Wisconsin (Evelyn Maisel Witkin, editor), Ohio State University, ISSN: 0026-2579, tel.č. 33-M-4, OCLC: 04079516, přístupové číslo: AEH8282UW" http://www.estherlederberg.com/Censorship/CensorshipIndex.html Archivováno 30. září 2011 na Wayback Machine (klikněte na "Lambda" v horní části rámečku nastavit banner)
  7. Ann. Rev. Genet. 2007 41:1-11
  8. Morse, M., Lederberg, E., Lederberg, J. 1956. Transdukce u Escherichia coli K-12. Genetika 41:121-156
  9. Esther M. Zimmer Lederberg: Professional Records . Získáno 3. června 2008. Archivováno z originálu dne 23. března 2018.
  10. klikněte na "Fertility factor F" v horním navigačním banneru (downlink) . Datum přístupu: 7. ledna 2013. Archivováno z originálu 18. března 2012. 
  11. úplný seznam profesionálních členství Esther Lederberg . Získáno 3. června 2008. Archivováno z originálu 21. června 2019.

Odkazy