Murray, Noreen Elizabeth

Noreen Elizabeth Murray
Angličtina  Noreen Elizabeth Murray
Jméno při narození Noreen Elizabeth Parker
Datum narození 26. února 1935( 1935-02-26 )
Místo narození Lancashire , Spojené království
Datum úmrtí 12. května 2011 (76 let)( 2011-05-12 )
Místo smrti Edinburgh , Spojené království
Země  Velká Británie
Vědecká sféra molekulární genetika
Místo výkonu práce University of Edinburgh
Stanford University
Cambridge University
Medical Research Council
Evropská laboratoř molekulární biologie
Alma mater King's College ( vysokoškolák )
University of Birmingham ( doktorát )
vědecký poradce Catchaside
Studenti Jean
Ocenění a ceny Gabor Medal
velitel Britského impéria
Autogram

Lady Noreen Elizabeth Murray ( Ing.  Noreen Elizabeth Murray ; 26. února 1935 , Lancashire  - 25. května 2011 , Edinburgh ) - britská molekulární genetička , byla jednou z prvních výzkumnic rekombinantní DNA, podílela se na vytvoření vakcíny proti hepatitidě B  - první vakcína získaná pomocí genetického inženýrství , která byla schválena pro očkování lidí . Až do svého odchodu do důchodu v roce 2001 byla profesorkou molekulární genetiky na University of Edinburgh . Noreen Murrayová byla prezidentkou Genetické společnosti, viceprezidentkou Královské společnosti v Londýně .

Mladá léta

Noreen Murray (rozená Parker) byla druhým dítětem ředitele Johna Parkera a jeho manželky Lillian Grace Parker (rozené Sutcliffe). Murrayové bylo pět let, když její rodina opustila vesnici Reed poblíž města Burnley v Lancashire a přestěhovala se do Bolton-le-Sands . Murray získala stipendium na Lancaster Grammar School for Girls , když jí bylo 10 let, a patřila mezi nejlepší studenty tam. Na konci gymnázia se Murray chystala stát učitelkou domácí ekonomie, dokud ji její starší bratr Neil, připravující se na závěrečné zkoušky, nenaučil Mendelovým zákonům , což ji přimělo ke studiu biologie . Po absolvování gymnázia získala Murray londýnské meziuniverzitní stipendium a vstoupila na King's College London , kde získala bakalářský titul z botaniky [1] .

Vědecký výzkum

University of Birmingham

Po absolvování vysoké školy byla Murrayovi nabídnuta postdoktorská pozice v laboratoři Davida Catchside na University of Birmingham . Ujala se studie, která měla zjistit, zda existuje rozdíl v účasti genů v určitém biochemickém procesu mezi eukaryoty a prokaryoty . Na radu Catchsidea začala studovat geny Neurospora crassa odpovědné za biosyntézu methioninu , izolovala mnoho mutantních genů a třídila je do komplementárních skupin . Při studiu lokusu me - 2 nalezla interalelickou komplementaci, která naznačovala intragenní rekombinaci , což ukazuje zejména na to, že genová konverze je ovlivněna polohou mutace v lokusu [2] [3] .

Stanford

V lednu 1960 začala Murrayová postdoktorandská studia na Stanfordu v laboratoři Davida Perkinse a pokračovala ve výzkumu Neurospory 4] [5] [6] . Stejně jako v případě prací publikovaných během jejího doktorského studia měly tyto práce pouze jednoho autora: Catchside i Perkin nepovažovali svůj příspěvek za natolik významný, aby byli spoluautory. Na Stanfordu, na přednáškách Sydney Brenner , Charles Yanofsky a Dale Kaiser a v Yanofsky's laboratorní časopis klub, ona byla nejprve představena do genetiky bakterií a fágů . Murrayová byla také na Stanfordu pozvána, aby uspořádala svůj první výzkumný seminář na Caltechu velkému publiku, mezi které patřili Max Delbrück , Edward Lewis , George Beadle , Norman Horowitz a Sterling Emerson. Ve stejné době se setkala s Franklinem Stahlem který ji pozval na Oregonskou univerzitu, aby promluvila o své práci na polární genové konverzi.

Cambridge

Murray se vrátila do Spojeného království v roce 1964 a pokračovala ve výzkumu Neurospory v laboratoři Harolda Whitehouse na katedře botaniky na University of Cambridge . Ve stejné době Murray spolupracoval s Franklinem Stahlem, který měl tehdy volno v Medical Research Council . Experimenty, které provedla se Stahlem, aby zmapovaly geny kruhového genomu bakteriofága T4 , vedly ke dvěma článkům publikovaným v roce 1966. V první práci se ukázalo, že shlukování genů se souvisejícími funkcemi je spíše adaptací než regulací . Po rekombinaci mezi dvěma fágy ( koinfekce ) se tedy zvyšuje pravděpodobnost výskytu životaschopného viru [7] . Ve druhé práci byly prokázány intercistronní cis-trans poziční efekty mezi členy dvou párů jantarových mutantů T4. Bylo zjištěno, že v každém případě je jeden z jantarových mutantů polární [8] .

Edinburgh

Medical Research Council

Murray se přestěhoval do Edinburghu v lednu 1968 a začal pracovat v divizi bakteriální genetiky Rady pro lékařský výzkum. Zpočátku pokračovala ve spolupráci s Neurospora : analýza struktury genetického kódu , rekombinační mechanismy, polární konverze genů. Murrayův výzkum ji přivedl k myšlence, že rekombinace je iniciována převážně v určitých oblastech chromozomů . K potvrzení této myšlenky byly potřeba systémy vhodnější pro studium procesu rekombinace na molekulární úrovni: bakterie a fágy. Murray začal geneticky manipulovat s fágem lambda , aby produkoval řadu fágových genomů, z nichž každý obsahoval pouze jedno restrikční místo pro Eco K. Purifikované fágové genomy byly poté štěpeny restrikčním enzymem a výsledné 5'-konce byly fosforylovány fosforem značeným 32P polynukleotid kináza [ . Nukleotidová sekvence na těchto koncích byla poté dešifrována pomocí metody vyvinuté Kenem Murrayem . Ale protože je nyní známo, že Eco K je restrikční enzym typu 1, který štěpí DNA mimo restrikční místo, Murray nebyl schopen získat očekávané výsledky. Pozornost se přesunula na Eco RII , restrikční enzym typu 2, což vedlo k identifikaci restrikčního místa v roce 1972.

Další výzkum

V roce 1975 měl Murray jak inzerční vektory (schopné vložení do DNA), tak náhradní vektory (obsahující oblasti, které mohly být nahrazeny cizí DNA) produkované jak EcoRI, tak ''Hin''dIII [ [9] . Murray získal klony obsahující inzerty v oblasti fágového genu lambda cI kódujícího represor , a tak výsledný rekombinantní fág nemohl tvořit lysogeny. Výsledkem bylo, že rekombinantní fág mohl být snadno odlišen od prázdných vektorů, protože rekombinantní fág vytvořil po naočkování průhledné plaky, zatímco prázdný vektor vytvořil zakalené plaky [10] .

Spolu s Jeffem Wilsonem naklonovala gen kódující T4 ligázu , enzym používaný k zesíťování řetězců DNA během replikace, a později polynukleotidovou kinázu používanou k zavedení koncových značek [11] [12] . Navíc v reakci na žádost Williama Kellyho prověřila své E knihovny . coli při hledání klonu kódujícího DNA polymerázu . Měla štěstí: celý gen polA byl v malém fragmentu HindIII. Díky tomuto klonu byl získán Klenowův fragment [13] . Noreen darovala klon kódující ligázu T4 farmaceutické společnosti Boehringer , která ligázu komerčně vyráběla již mnoho let.

V letech 1980-82 Murray pracoval v Evropské laboratoři molekulární biologie (EMBL) v Heidelbergu . Ve spolupráci s laboratoří Hanse Liracha získala řadu nových lambda vektorů - tzv. EMBL vektorů - nesoucích polylinkery s restrikčními místy, např. Eco RI, HindIII a Bam HI , včetně náhrad vektory – nejpoužívanější pro klonování vektorů. Papír, který je popisuje, byl její nejcitovanější [14] . Na EMBL se Noreen také vrátila ke studiu restrikčně-modifikačního systému pomocí restrikčních enzymů typu 1, v čemž pokračovala po svém návratu do Edinburghu koncem roku 1982 až do konce své kariéry. Tam Noreen s pomocí Jill Gough sekvenovala geny kódující S-podjednotky tří restriktáz rodiny Eco K, které rozpoznávají různá restrikční místa. Při porovnávání genů se ukázalo, že mají dvě homologní oblasti - 100 nukleotidů uprostřed genu a 250 na konci - a dvě nekonzervativní oblasti, z nichž každá se skládá z přibližně 500 nukleotidů, jedna se nachází na začátku genu. , druhá mezi dvěma homologními oblastmi. To naznačuje, že každá proměnná oblasti kóduje doménu, která rozpoznává jednu z částí restrikčního místa [15] .

Murrayova laboratoř také sekvenovala R- a M-podjednotky systémů restrikční modifikace typu I. Následovala rozsáhlá mutační analýza a strukturální studie, které ukázaly, jak podjednotky interagují mezi sebou a s DNA, a identifikovaly oblasti zodpovědné za různé katalytické včetně ATPázy a řezání DNA [16] [17] [18] [19] . Strukturální studie konečně umožnily Davidu Drydenovi (Murrayho bývalý postdoktorand), krátce po Murrayově smrti, modelovat celý komplex. Výsledky studie byly publikovány v článku věnovaném Noreen Murray [20] .

V poslední fázi své práce na restrikčně-modifikačním systému I. typu zjistila Murrayová spolu se svou doktorandkou Svetou Makovets neočekávanou skutečnost: buňky se před restrikcí chrání nejen metylací restrikčních míst, ale také zprostředkovanou ClpXP. proteolýza S-podjednotek po navázání restrikčního enzymu na restrikční místo a místo iniciace translokace.

Pedagogická činnost

Ken a Noreen Murrayovi se kromě výuky na univerzitě v Edinburghu zúčastnili prvních formálních kurzů technologie rekombinantní DNA. Vůbec první takový kurz zorganizoval Werner Arber pod záštitou EMBO v Basileji v roce 1976. Ken a Noreen, stejně jako Edwin Southern , David Glover , Barbara Hohn byli učiteli. Kurz probíhal čtyři po sobě jdoucí roky, dokud se v roce 1980 nepřestěhoval do EMBL v Heidelbergu, kam se mezitím přestěhovali Ken a Noreen Murrayovi. Jedním z prvních studentů EMBL byl Paul Nurse spolu s Christopherem Leaverem Marilyn Monk a Peterem Jacksonem.

Darwin Trust of Edinburgh

V roce 1984 s penězi z licenčních poplatků Kena Murraye za vývoj vakcíny proti hepatitidě B pro Biogen vytvořili Noreen a Kenneth Murrayovi Darwinův trust z Edinburghu, kde byla Noreen Murrayová od roku 1990 až do své smrti správcem. Charita podporuje vzdělávání a výzkum v oblasti přírodních věd . Nadace poskytla finanční prostředky na výstavbu Darwinovy ​​knihovny na University of Edinburgh, Michael Swann Building a poskytla četná stipendia pro zahraniční studenty a doktorandy ke studiu v Edinburghu.

Společenské aktivity

V roce 1992 podepsala „ Varování lidstvu[21] .

Poslední roky

V roce 2010 byla Murrayovi diagnostikována nemoc motorických neuronů. Začátkem roku 2011 už nemohla mluvit, ale nadále chodila do práce kvůli korespondenci a účastnila se diskusí v laboratoři pomocí poznámek v malých sešitech, které vždy nosila s sebou. Murray zemřel v hospici Marie Curie dne 12. května 2011.

Vyznamenání a ocenění

Noreen Murray dosáhla vynikajících akademických úspěchů a obdržela řadu ocenění a čestných titulů. Mezi nimi:

Paměť

Knihovna Noreen a Kennetha Murrayových byla postavena na vědeckém kampusu University of Edinburgh jako uznání jejich mimořádných vědeckých úspěchů a oddanosti vědě a technologii.

Rodina

Noreen Parker potkala Kena Murrayho, když dělali doktorandské studium na univerzitě v Birminghamu. Ken Murray pracoval pod Arthurem Peacockem , biochemikem DNA. David Catchaside, tehdejší akademický poradce Noreen Parkerové, nesouhlasil s jejím zasnoubením s Kenem Murrayem a vysvětlil, že její kariéra by po svatbě ustoupila do pozadí. Noreen Murrayová měla problémy, když byla vdaná: přestěhovala se na Stanford, protože jejímu manželovi bylo nabídnuto postdoktorandské místo, přestěhovala se do Cambridge, kde jejímu manželovi nabídli práci v Radě pro lékařský výzkum, a poté se přestěhovala do Edinburghu, kde bylo jejímu manželovi nabídnuto místo. . To jí však nezabránilo dosáhnout vynikajících úspěchů ve své vědecké práci.

Osobní vlastnosti

Murrayová neměla děti, ale doktorandy a postdoktorandy považovala za svou rodinu, která ji milovala a obdivovala. Každý den pracovala v laboratoři, byla svědomitá a pečlivá. Od 70. let 20. století žádosti o kmeny E. coli a fágy lambda přicházely téměř denně. Před zadáním objednávky se Murray ujistil, že vezme kolonii nebo plak a provede nezbytné genetické testy, aby potvrdil, že se skutečně jedná o správný kmen. Některé testy byly těžké a zdlouhavé, ale všechny je zvládla sama. Murrayová byla velkorysá a vždy ochotná ji podpořit, starala se o to, aby se její mladí kolegové setkali se zajímavými hostujícími vědci a tato setkání často pořádala u ní doma. Murray na své kolegy nikdy nezapomněla, i když opustili Edinburgh, vždy s nimi zůstala v kontaktu a ráda poslouchala o životě bývalého kolegy.

Byla inspirací jako člověk i jako učitelka, přednášela jasně, srozumitelně a sebejistě i přes trému. Její úspěchy přišly v době, kdy pro ženy nebylo snadné udělat kariéru ve vědě. Díky svým schopnostem jako vědkyně a vytrvalosti dosáhla vrcholu své profese, navzdory nevědomým předsudkům ve vědecké komunitě, s nimiž se občas setkávala. Možná proto byla Noreen obzvláště pozorná ke kariéře svých kolegyň a radovala se z jejich úspěchu.

Původní text  (anglicky)[ zobrazitskrýt] Byla inspirativní jak příkladem, tak svými přednáškami, které byly předneseny srozumitelně a sebevědomě, přestože pro ni bylo vystupování na veřejnosti stresující. Její úspěchy přišly v době, kdy pro ženy nebylo vždy snadné udělat kariéru ve vědě, a je měřítkem jejích schopností a odhodlání, že dosáhla vrcholu své profese, přestože občas zápasila s nevědomými předsudky vědeckého establishmentu. . Možná proto byla Noreen obzvláště pozorná ke kariérám svých kolegyň a měla radost z jejich úspěchu [22] .

Zájmy, koníčky

Na druhém místě po vědě měla Murray zahradnictví, kterému se začala věnovat už jako dítě. Večery často trávila na zahradě svého domu v Moretonhall Road v Edinburghu. Murray rád vařil. Pozvala přátele a kolegy do svého domu na večeři a připravila gurmánská jídla. Mnoho hostů žádalo o recepty a ona je pečlivě zapisovala a poskytovala rady. Noreen a Ken Murrayovi byli také skuteční sběratelé, kteří často chodili do uměleckých galerií. Jejich dům byl vyzdoben díly Renoira , Anne Redpath , L.S. Lowry , Duncan Grant , John Augustus, John Singer Sugent a současní umělci jako Victoria Crow , kteří se stali jejich přáteli. Murray byl fanouškem rugby . Její otec, hráč rugby, ji přivedl ke hře jako dítě, když úžasu sledovala západoindickou kriketovou hvězdu Leri Constantine . Jako studentka v Londýně navštěvovala mezinárodní zápasy v Twickenhamu . Murray a později sledoval každoroční Pohár šesti národů v televizi.

Poznámky

  1. Gann, A.; Beggs, J. Noreen Elizabeth Murray CBE. 26. února 1935 - 12. května 2011 // Biografické vzpomínky členů Královské společnosti, 2014.
  2. Murray N.E. Distribuce methioninových lokusů v Neurospora crassa // Dědičnost, 1960, v. 15, str. 199-206.
  3. Murray N.E. Komplementace a rekombinace mezi alelami me-2 v Neurospora crassa // Dědičnost, 1960, v. 15, str. 207-217.
  4. Murray NE Polarizovaná rekombinace v me-2 genu Neurospora // Genetics, 1961, v. 46, str. 886.
  5. Murray NE Polarizovaná rekombinace a jemná struktura v me-2 genu Neurospora crassa // Genetics, 1963, v. 48, str. 1163-1183.
  6. Murray N. E. Cysteinové mutantní kmeny Neurospora // Genetics, 1965, v. 52, str. 801-808.
  7. Stahl FW, Murray NE Evoluce genových shluků a genetická cirkularita u mikroorganismů // Genetics, 1966, v. 53, str. 569-576.
  8. Stahl FW, Murray NE, Nakata A., Crasemann JM Pozice intergenních cis-trans efektů v bakteriofágu T4 // Genetics, 1966, v. 54, str. 223-332.
  9. Murray K., Murray NE Chromozomy fágového lambda receptoru pro fragmenty DNA vytvořené restrikční endonukleázou III z Haemophilus influenzae a restrikční endonukleázou I z Escherichia coli. // J. Mol. Biol., v. 98, str. 551-564.
  10. Murray NE, Brammar WJ a Murray K. Lambdoidní fágy, které zjednodušují získávání in vitro rekombinantů // Mol. Gen. Genet., 1977, v. 150, str. 53-61.
  11. Wilson GG a Murray N. E. Molekulární klonování genu DNA ligázy z bakteriofága T4. I. Charakterizace rekombinantů // J. Mol. Biol., 1979, v. 132, str. 471-491.
  12. Midgley CA a Murray NE T4 polynukleotid kináza; klonování genu (pseT) a amplifikace jeho produktu// EMBO J., v. 19, str. 2695-2703.
  13. Murray NE a Kelley WS Charakterizace λpolA transdukujících fágů; efektivní exprese genu polA E. coli // Mol. Gen. Genet., 1979, v. 175, str. 77-87.
  14. Frischauf AM, Lehrach H., Poustka A. a Murray N. Lambda náhradní vektory nesoucí polylinkerové sekvence // J. Mol. Biol., 1983, v. 170, str. 827-842.
  15. Gough JA, Murray NE a Brenner S. Sekvenční diverzita mezi příbuznými geny pro rozpoznávání specifických cílů v molekulách DNA // J. Mol. Biol., 1983, v. 166, str. 1-19.
  16. Kelleher JE, Daniel AS a Murray NE Mutace, které udělují de novo aktivitu udržovací methyltransferáze // J. Mol. Biol., 1991, v. 221, str. 431-440.
  17. Dryden DT, Cooper LP a Murray NE Purifikace a charakterizace methyltransferázy z restrikčního a modifikačního systému typu 1 Escherichia coli K12 // J. Biol. Chem., 1993, v. 268, str. 13228-13236.
  18. Powell LM, Dryden DT, Willcock DF, Pain RH a Murray NE Rozpoznávání DNA methyltransferázou EcoK: vliv metylace DNA a kofaktoru S-adenosyl-l-methionin // J. Mol. Biol., 1993, v. 234, str. 60-71.
  19. Willcock DF, Dryden DT a Murray NE Mutační analýza dvou motivů společných pro adenin methyltransferázy // EMBO J., 1994, v. 13, str. 3902-3908.
  20. Kennaway CK, Taylor, JE, Song CF, Potrzebowski W., Nicholson W., White JH, Swiderska A., Obarska-Kosinska A., Callow P., Cooper LP, Roberts GA, Artero JB Bujnicki JM, Trinick J. , Kneale GG a Dryden DTF Struktura a fungování DNA-translokačních DNA restrikčních enzymů typu I // Genes & development, 2012, v. 26.1, str. 92-104.
  21. Varování světových vědců  lidstvu . Datum přístupu: 24. června 2019.
  22. Profesor Noreen Murray: Vědec, jehož práce připravila cestu pro genetické inženýrství | The Independent . Získáno 30. září 2017. Archivováno z originálu 18. února 2015.