Hlavní zdraví a medicína

Jack W. Szostak Americký biochemik a genetik

Jack W. Szostak Americký biochemik a genetik
Jack W. Szostak Americký biochemik a genetik
Anonim

Jack W. Szostak (narozen 9. listopadu 1952, Londýn, Anglie), americký biochemik a genetik narozený v Anglii, který získal Nobelovu cenu za fyziologii nebo medicínu v roce 2009, spolu s americkými molekulárními biology Elizabeth H. Blackburn a Carol W Greider, za své objevy týkající se funkce telomer (segmentů DNA vyskytujících se na koncích chromozomů), které hrají zásadní roli při určování délky života buněk. Szostak také zkoumal proces chromozomální rekombinace během dělení buněk a provedl studie o roli RNA ve vývoji života na rané Zemi.

Szostak získal bakalářský titul z buněčné biologie na McGill University v Montrealu v roce 1972 a získal titul Ph.D. v biochemii na Cornell University v Ithaca, NY, v roce 1977. Poté, co pracoval jako vědecký pracovník na Cornell v letech 1977 až 1979, nastoupil do pozice asistenta profesora na katedře biologické chemie Sidney Farber Cancer Institute (nyní Dana- Farber Cancer Institute) na Harvard Medical School. Jeho raný výzkum se zabýval procesem genetické rekombinace během formy buněčného dělení zvaného meióza. Během každého kola dělení ztratí buňky nějaký genetický materiál, ale neztrácejí funkční geny. Szostak měl podezření, že existuje nějaký ochranný mechanismus, který zabraňuje ztrátě životně důležitých genetických informací během dělení, a své soustředění soustředil na telomery.

V roce 1980 se Szostak setkal s Blackburnem, který objasnil genetickou sekvenci telomer v protozoanské Tetrahymeně. Szostak zkoumal telomery v kvasnicích a on a Blackburn se rozhodli provést experiment, ve kterém byly Tetrahymena telomeres připojeny ke koncům kvasinkových chromozomů. Vědci zjistili, že kvasinky využívaly cizí telomery, jako by byly vlastní kvasinky. Kvasinky také přidaly svou vlastní telomerovou DNA k DNA Tetrahymena, což naznačuje, že pro udržování telomer existuje buněčný mechanismus. Blackburn a Greider, pak postgraduální student v Blackburnově laboratoři, později zjistili, že tento proces údržby je regulován enzymem nazývaným telomeráza. Szostakova pozdější práce v kvasnicích ukázala, že ztráta aktivity telomerázy vede k předčasnému stárnutí buněk a buněčné smrti, což poskytuje počáteční spojení mezi telomerami a procesem stárnutí.

Szostak zůstal na Harvardské lékařské fakultě, stal se docentem na katedře biologické chemie (1983–84), docentem na katedře genetiky (1984–1987) a nakonec profesorem na katedře genetiky (1988–2009). Rovněž zastával funkci na oddělení molekulární biologie v Massachusetts General Hospital. Kromě Szostakova zkoumání telomer byl prvním, kdo vytvořil kvasnicový umělý chromozom (1983), který lze použít klonování DNA a sestává z molekuly vektoru (nebo nosiče), která obsahuje kvasinkové geny nezbytné pro replikaci a segment DNA zájmu.

V roce 1991 Szostak přesunul zaměření svého výzkumu na RNA a její roli v evoluci. S použitím pouze jednoduchých molekul vyvinul techniky pro generování funkčních RNA ve zkumavce. Cílem tohoto výzkumu bylo syntetizovat samoreplikující se protocell citlivý na darwinovskou evoluci, který by pak mohl sloužit jako model pro zkoumání přechodu z chemického do biologického života na počátku Země.

Szostak později získal americké občanství a v roce 1998 se stal vyšetřovatelem lékařského institutu Howarda Hughese a byl zvolen členem Národní akademie věd. Byl také zvolen členem Americké akademie umění a věd a členem New York Academy of Sciences. Kromě Nobelovy ceny za rok 2009 získal během své kariéry řadu dalších ocenění, včetně Ceny základního lékařského výzkumu Alberta Laskera v roce 2006 (sdíleny s Blackburnem a Greiderem).