Barbara McClintock
Barbara McClintock (1902. június 16. - 1992. szeptember 2.) amerikai biológus. Kiváló citogenetikus volt, aki a kukorica öröklődésével foglalkozott. McClintock 1983-ban megkapta az élettani vagy orvosi Nobel-díjat.
McClintock 1927-ben szerzett PhD-fokozatot botanikából a Cornell Egyetemen. Pályafutása hátralévő részében a kukorica citogenetikája állt kutatásainak középpontjában.
Az 1920-as évek végétől McClintock a kromoszómákat tanulmányozta, és azt, hogy hogyan változnak a kukoricában a szaporodás során. Mikroszkópos elemzéssel mutatta ki a genetikai rekombinációt a meiózis során történő kereszteződés révén - ez az a mechanizmus, amelynek révén a kromoszómák információt cserélnek.
Elkészítette a kukorica első genetikai térképét, és kimutatta a telomér és a centromér szerepét. Ezek a kromoszómák olyan régiói, amelyek fontosak a genetikai információ megőrzésében.
A szakterület legjobbjai között ismerték el, rangos ösztöndíjakat kapott, és 1944-ben a Nemzeti Tudományos Akadémia tagjává választották.
Az 1940-es és 1950-es években McClintock fedezte fel a transzpozíciót, és arra használta fel, hogy megmutassa, hogyan felelősek a gének a fizikai jellemzők be- vagy kikapcsolásáért. Elméleteket dolgozott ki a genetikai információ egyik kukoricanövény-generációról a másikra történő átvitelének irányítására. Mivel szkeptikusan fogadta kutatásait és azok következményeit, 1953-ban abbahagyta adatainak közzétételét. Később kiterjedt tanulmányt készített a dél-amerikai kukoricafajták citogenetikájáról.
McClintock kutatásai az 1960-as és 1970-es években váltak közérthetővé, amikor a kutatók felfedezték a genetikai változások és a génszabályozás mögött álló mechanizmusokat, amelyeket az 1940-es és 1950-es években végzett kukoricakutatásaiban mutatott ki.
A transzpozonok felfedezéséért kapott díjak és elismerések a tudományterülethez való hozzájárulásáért következtek; ő az egyetlen nő, aki megosztatlan Nobel-díjat kapott az "élettan vagy orvostudomány" kategóriában.
Irányító elemek felfedezése
1944 nyarán a Cold Spring Harbor Laboratóriumban McClintock szisztematikus vizsgálatokat kezdett a kukoricamagok színmintázatának öröklődéséről. 1948 elején azt a meglepő felfedezést tette, hogy két genetikai lókusz, a Dissociator és az Activator képes transzponálódni, azaz helyet változtatni a kromoszómákon.
McClintock azt is megállapította, hogy a Ds és a transzpozíciót a sejtben lévő Ac-kópiák száma határozza meg.
1948 és 1950 között kidolgozott egy elméletet: ezek a mobil elemek a gének működését gátló vagy moduláló hatásuk révén szabályozzák. A disszociátort és az aktivátort "szabályozó egységeknek" - később "szabályozó elemeknek" - nevezte, hogy megkülönböztesse őket a génektől.
Felvetette, hogy a génszabályozás magyarázatot adhat arra, hogy az azonos genommal rendelkező sejtekből álló komplex többsejtű organizmusok hogyan rendelkeznek különböző funkciójú sejtekkel. McClintock felfedezése megkérdőjelezte a genomról, mint a generációk között átadott utasítások statikus halmazáról alkotott elképzelést.
1950-ben egy tanulmányban számolt be az Ac/D-kkel kapcsolatos munkájáról és a génszabályozással kapcsolatos elképzeléseiről. 1951 nyarán, amikor a Cold Spring Harbor Laboratory éves szimpóziumán beszámolt a kukorica génmutabilitásával kapcsolatos munkájáról.
A szabályozó elemekkel és a génszabályozással kapcsolatos munkája nehéz volt, és kortársai nem értették vagy fogadták el azonnal; ő maga úgy jellemezte kutatásainak fogadtatását, hogy "értetlenül, sőt ellenségesen" fogadták. Ennek ellenére McClintock továbbfejlesztette a szabályozó elemekkel kapcsolatos elképzeléseit. 1953-ban publikált egy tanulmányt, amelyben bemutatta az összes statisztikai adatát, és az 1950-es években előadókörutakat tett egyetemeken, hogy munkájáról beszéljen. Folytatta a probléma vizsgálatát, és azonosított egy új elemet, amelyet Suppressor-mutátornak (Spm) nevezett el, amely bár hasonlít az Ac/D-hez, összetettebb viselkedést mutat.
Az Ac/Ds kapcsolata a kukorica elemeinek és mozaikszínének szabályozásában. A 10-es mag színtelen, nincs benne Ac elem, a Ds pedig gátolja az antociánoknak nevezett színes pigmentek szintézisét. A 11-13-ban az Ac egy példánya van jelen. A Ds képes mozogni, és némi antocianin termelődik, ami mozaikos mintázatot hoz létre. A 14-es panel magjában két Ac elem van, a 15-ösben pedig három.
Főbb publikációk
- McClintock, B. (1950). "A mutálható lókuszok eredete és viselkedése a kukoricában". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 36 (6): 344-355. PMC 1063197. PMID 15430309.
- McClintock, B. (1953). "Instabilitás indukciója kiválasztott lókuszokban a kukoricában". Genetics 38 (6): 579-599. PMC 1209627. PMID 17247459.
- McClintock, B. (1961). "Néhány párhuzam a kukorica és a baktériumok génszabályozási rendszerei között". The American Naturalist 95 (884): 265-277. doi:10.1086/282188.
Kérdések és válaszok
K: Mikor született Barbara McClintock?
V: Barbara McClintock 1902. június 16-án született.
K: Milyen egyetemre járt?
V: A Cornell Egyetemre járt, és ott szerezte meg 1927-ben a PhD fokozatot botanikából.
K: Milyen típusú kutatásokra összpontosított karrierje hátralévő részében?
V: Pályafutása hátralévő részében a kukorica citogenetikájával foglalkozott.
K: Mit fedezett fel McClintock az 1940-es és 1950-es években?
V: Az 1940-es és 1950-es években McClintock felfedezte a transzpozíciót, amely megmutatta, hogyan felelősek a gének a fizikai jellemzők be- vagy kikapcsolásáért.
K: Mikor választották a Nemzeti Tudományos Akadémia tagjává?
V: 1944-ben választották a Nemzeti Tudományos Akadémia tagjává.
K: Miért hagyta abba McClintock 1953-ban az adatai közzétételét?
V: 1953-ban abbahagyta adatai közzétételét, mivel szkeptikusan állt hozzá a kutatásaihoz és azok következményeihez.
K: Milyen díjat kapott a genetikai kutatáshoz való hozzájárulásáért?
V: 1983-ban megkapta a genetikai kutatásokhoz való hozzájárulásáért az 1983. évi élettani vagy orvosi Nobel-díjat.
