Phillip Allen Sharp (született 1944. június 6-án) amerikai genetikus és molekuláris biológus, aki korszakalkotó munkájával megváltoztatta a génekről és az RNS-ről alkotott képünket.
Ő fedezte fel a génsplicinget, és 1993-ban Richard Robertsszel közösen kapta meg az élettani vagy orvosi Nobel-díjat "annak felfedezéséért, hogy az eukariótákban a gének nem összefüggő láncok, hanem intronokat tartalmaznak, és hogy a pre-messenger RNS splicingje az intronok törlése érdekében különböző módon történhet, így ugyanazon DNS-szekvenciából különböző fehérjék keletkeznek".
Korai élet és tudományos képzés
Sharp a Kentucky állambeli Falmouthban született. Az Illinois-i Urbana-Champaign-i Egyetemen 1969-ben kémiai doktori fokozatot szerzett. Doktori tanulmányai befejezése után 1971-ig a Kaliforniai Technológiai Intézetben dolgozott, ahol James Watson vezetésével a Cold Spring Harbor Laboratóriumban plazmidokat, később pedig emberi sejtekben történő génexpressziót tanulmányozott.
Tudományos áttörés: a génsplicing felfedezése
1977-ben Sharp és munkatársai függetlenül más csoportoktól kimutatták, hogy egyes eukarióta gének nem folyamatos, összefüggő DNS-szakaszokból állnak, hanem intronok és exonok váltakozásából. Ezt a szerkezetet molekuláris összehasonlításokkal és úgynevezett R-hurok (R-loop) képalkotási módszerekkel, továbbá elektronmikroszkópos vizsgálatokkal bizonyították: a mRNS és a gén DNS-e közti illesztéskor a „kimaradt” intronok hurkokat hoztak létre, ami közvetlen vizuális bizonyítékot adott a szeparált exonok és intronok létezésére.
A felfedezés azt is megmutatta, hogy a pre-messenger RNS feldolgozása során az intronok eltávolítása (splicing) különböző módokon történhet, ez a variábilis vagy alternatív splicing mechanizmus a genom által kódolt fehérjekészlet sokszínűségét növeli — ugyanabból a DNS-szekvenciából több különböző fehérje jöhet létre. Ennek óriási következményei voltak a génreguláció, a fejlődésbiológia és a betegségek molekuláris hátterének megértésében.
Hatás és gyakorlati következmények
- A génsplicing felfedezése alapvetően megváltoztatta a genetika és a molekuláris biológia alapelveit, és új irányokat nyitott a génkifejeződés szabályozásának kutatásában.
- Az alternatív splicing szerepét ma már számos emberi betegségben ismerik fel: egyes öröklődő és szerzett betegségek, valamint a daganatok molekuláris hátterében is fontos szerepe lehet.
- A splicing mechanizmusainak megértése alapot adott terápiás megközelítéseknek, például antiszensz oligonukleotidoknak és egyéb splicing-moduláló gyógyszereknek.
Akadémiai és vezetői pálya
1974-ben Salvador Luria biológus állást ajánlott neki az MIT-nél. 1985-től 1991-ig az MIT Rákkutatási Központjának (ma Koch Intézet az Integratív Rákkutatásért) igazgatója volt, 1991-től 1999-ig a biológia tanszék vezetője, 2000-től 2004-ig pedig a McGovern Institute for Brain Research igazgatója volt. Pályafutása során számos doktori hallgatót és posztdoktori kutatót mentorált, és fontos szerepet játszott a molekuláris biológia oktatásában és intézményi fejlesztésében.
Elismerések és örökség
A Nobel-díjon kívül Sharp munkáját széles körben elismerték a tudományos közösségben; felfedezése tartós hatással volt a modern biológiára és orvostudományra. Kutatásai segítségével ma jobban értjük, hogyan alakítja a génkifejeződés a sejtek működését, hogyan járul hozzá a fejlődéshez és a betegségekhez, és milyen lehetőségek adódnak terápiás beavatkozásokra.
Személyes vonatkozások
Sharp aktív szereplő maradt a tudományos életben nyugdíjba vonulása után is: előadásokat tart, szakmai tanácsokat ad, és részt vesz különböző tudományos kezdeményezésekben. Munkássága és tanítványainak generációi révén öröksége tovább él a molekuláris biológia kutatásában és alkalmazásaiban.