Альфред Стертевант
Альфред Генри Стертевант | |
---|---|
Рожденный | |
Умер | 5 апреля 1970 г. Пасадена, Калифорния , США | ( 78 лет
Альма-матер | Колумбийский университет |
Известный | Кроссинговер генов, первая генетическая карта |
Награды | Премия Джона Дж. Карти (1965) Национальная медаль науки (1967) [1] |
Научная карьера | |
Поля | Генетика |
Учреждения | Калифорнийский технологический институт |
Докторантура | Томас Хант Морган |
Докторанты | Эдвард Б. Льюис |
Альфред Генри Стертевант (21 ноября 1891 — 5 апреля 1970) — американский генетик . Стертевант построил первую генетическую карту хромосомы в 1911 году . На протяжении всей своей карьеры он работал над организмом Drosophila melanogaster вместе с Томасом Хантом Морганом . [2] Наблюдая за развитием мух, у которых самое раннее деление клеток привело к образованию двух разных геномов, он измерил эмбриональное расстояние между органами в единице, названной в его честь « стертом» . 13 февраля 1968 года Стертевант получил Национальную медаль науки 1967 года от президента Линдона Б. Джонсона . [1] [3]
Биография [ править ]
Альфред Генри Стертевант родился в Джексонвилле, штат Иллинойс , США, 21 ноября 1891 года и был младшим из шести детей Альфреда Генри и Гарриет Стертевант. Его дед Джулиан Монсон Стертевант , выпускник Йельского университета , был профессором-основателем и вторым президентом Иллинойского колледжа , где его отец преподавал математику. [4]
Когда Стертеванту было семь лет, его отец оставил преподавательскую работу и перевез семью в Алабаму, чтобы заняться сельским хозяйством. Стертевант посещал однокомнатную школу, пока не поступил в среднюю школу в Мобиле. В 1908 году он поступил в Колумбийский университет . В это время он жил со своим старшим братом Эдгаром , лингвистом, который преподавал неподалеку. Эдгар рассказал Альфреду о науке и исследованиях. [4]
В детстве Стертевант составил родословные лошадей своего отца. Во время учебы в колледже он прочитал о менделизме , который пробудил интерес Стёртеванта, поскольку мог объяснить черты, выраженные в родословных лошадей. Далее он развивал свой интерес к генетике под руководством Томаса Ханта Моргана , который призвал его опубликовать статью о его родословных, показанных с помощью менделевской генетики . [4] [5] В 1914 году Стертевант также завершил свою докторскую работу под руководством Моргана. [4]
После получения докторской степени Стертевант остался в Колумбии в качестве исследователя в Институте Карнеги в Вашингтоне . Он присоединился к исследовательской группе Моргана в «муховой комнате», в которой были достигнуты огромные успехи в изучении генетики посредством изучения плодовой мухи дрозофилы . В 1922 году он женился на Фиби Кертис Рид, и впоследствии у пары родилось трое детей. [4] старшим из которых был Уильям К. Стертевант .
В 1928 году Стертевант переехал в Пасадену, чтобы работать в Калифорнийском технологическом институте , где стал профессором генетики и оставался до конца своей карьеры, за исключением одного года, когда его пригласили преподавать в Европе. Он преподавал курс генетики в Калифорнийском технологическом институте и написал учебник вместе с Джорджем Бидлом . [6] Он стал руководителем новой исследовательской группы по генетике в Калифорнийском технологическом институте, в которую входили Джордж Бидл, Теодосий Добжанский , Стерлинг Эмерсон и Джек Шульц. США Он был избран членом Национальной академии наук в 1930 году и Американского философского общества в 1936 году. [7] [8] В 1949 году он был избран членом Американской академии искусств и наук . [9] Стертевант был награжден премией Джона Дж. Карти Национальной академии наук в 1965 году. [10] 13 февраля 1968 года он получил Национальную медаль науки 1967 года «За долгую и выдающуюся карьеру в области генетики, в течение которой он открыл и интерпретировал ряд важных генетических явлений у дрозофилы и других организмов». [1] [3]
Стертевант интересовался таксономией, а также генетикой. Он любил решать всевозможные головоломки и рассматривал генетику как загадку, которую ему нужно было разгадать. Он был широко начитан, интересовался политикой, газетами, научными журналами по многим темам и кроссвордами. У него была впечатляющая память, и он составлял и редактировал статьи в уме, прежде чем записывать их по памяти. Он сделал долгую и успешную карьеру в области генетики до своей смерти 5 апреля 1970 года. Он умер в Пасадене, Калифорния, в возрасте 78 лет. [3] [4]
Исторический контекст [ править ]
Стертевант выполнил большую часть своей работы между 1910 годом и Второй мировой войной . В эти годы были и Первая мировая война , и Великая депрессия . До Второй мировой войны университеты и исследовательские программы работали на частные пожертвования; федеральное правительство не особо участвовало в финансировании научных исследований. Многие исследования до Второй мировой войны касались химической природы наследственности . Вторая мировая война изменила ход науки. Фокус сместился с биологии и генетики на ядерную химию и физику. Во время и после Второй мировой войны правительство стало ключевым финансовым спонсором научных исследований в надежде, что финансирование фундаментальных исследований приведет к технологическому прогрессу. [11] В то же время Стертевант был ярым противником евгеники и интересовался воздействием атомной бомбы на человеческое население из-за своих предыдущих исследований смертоносных генов. Он предупредил общественность о возможных вредных генетических последствиях ядерных осадков, несмотря на предположительно низкие уровни ионизирующей радиации.
до Стертеванта исследования Генетические
В 1865 году Грегор Мендель опубликовал статью «Опыты по гибридизации растений», в которой предложил принципы наследственности. В этой статье была представлена концепция доминантных и рецессивных генов, чтобы объяснить, как характеристика может подавляться в одном поколении, но проявляться в следующем поколении. Мендель также предположил, что все наследственные факторы действуют независимо друг от друга, что он объяснил в своем законе независимого распределения. Статья Менделя не получила большого признания и была практически забыта до 1900 года. [12]
С 1865 по 1900 год было время формулирования теории в области наследственности/генетики. В 1883 году Вильгельм Ру утверждал, что линейная структура хромосом обеспечивает получение дочерними клетками одинакового количества хромосомного материала. Это было началом теории хромосом; Ру рассматривал свои открытия как аргумент в пользу того, что хромосомы содержат единицы наследственности. [13] В этот период времени Уго де Врис выдвинул теорию о том, что устойчивые наследственные единицы передаются из поколения в поколение и что каждая «единица» имеет определенную характеристику, и эти единицы могут комбинироваться в потомстве по-разному. [12]
С 1900 по 1909 годы начали накапливаться аномальные данные. О связи генов впервые сообщил Карл Корренс в 1900 году, что противоречит закону независимого ассортимента Менделя. Томас Хант Морган был первым, кто предложил рабочую гипотезу этих исключений. Он постулировал, что гены, которые оставались вместе при передаче из поколения в поколение, должны располагаться в одной хромосоме. [12]
Стертеванта и важность ее Работа
Наиболее заметные открытия Стёртеванта включают принцип генетического картирования . [14] [15] хромосомная инверсия , [16] [17] первое наблюдение мутации одного гена, влияющей на поведение, [18] первый исправимый дефект гена, принцип, лежащий в основе картирования судеб, явления неравного кроссинговера, [19] и эффект позиции. Его главный вклад в науку включает анализ генетических «групп сцепления», который стал классическим методом картирования хромосом, который мы используем до сих пор. [14] В 1913 году он определил, что гены располагаются в хромосомах линейно, как бусины на ожерелье. [2] [20] [21] Он также показал, что ген любого конкретного признака находится в фиксированном месте (локусе). [22]
В своей работе между 1915 и 1928 годами Стертевант определил, что гены дрозофилы расположены в линейном порядке. В 1920 году он опубликовал серию из трех статей под названием «Генетические исследования дрозофилы симулянс », в которых «доказано, что два близкородственных вида имеют вновь повторяющиеся мутации, которые были аллельными и, следовательно, вероятно, идентичными». [23] Его работа также помогла определить хромосомную основу определения и развития пола и описала важность хромосомного кроссинговера или рекомбинации в генетическом сцеплении признаков. [24]
Одним из основных вкладов Стертеванта было введение концепции, согласно которой частота кроссинговера между двумя генами может помочь определить их близость на линейной генетической карте. Его эксперименты показали, что частоту двойного кроссинговера можно использовать для определения порядка генов. Он продемонстрировал эту концепцию, создав скрещивания трех разделяющихся генов, называемые «трехфакторными скрещиваниями». [25] Он обнаружил, что использование трех генов вместо двух дает наиболее точную информацию о порядке генов в хромосоме. С помощью этой системы Стертевант обнаружил, что двойной кроссинговер происходит на частоте, равной или меньшей произведения двух частот одиночного кроссинговера. Он также продемонстрировал возможность «неравного кроссинговера» и предположил, что это, возможно, главная сила эволюции. [4]
Работа Стертеванта над геномом дрозофилы позволила генетикам дополнительно картировать хромосомы высших организмов, включая человека. Его бывший исследовательский партнер из Калифорнийского технологического института Джордж Бидл утверждал, что современная биохимическая генетика возникла непосредственно из работ Стертеванта. [4]
Ключевые публикации
См. Некоторые из его публикаций в Схолии.
- Стертевант, А.Х. (1913). «Линейное расположение шести сцепленных с полом факторов у дрозофилы, как показано способом их ассоциации» (PDF) . Журнал экспериментальной зоологии . 14 (1): 43–59. Бибкод : 1913JEZ....14...43S . дои : 10.1002/jez.1400140104 . S2CID 82583173 .
- Стертевант, А.Х. (1921). Североамериканский вид дрозофилы . Институт Карнеги в Вашингтоне. Номер публикации. 301. Институт Карнеги в Вашингтоне.
- Стертевант, Альфред Генри; Бидл, GW (1939). Введение в генетику . Филадельфия, Лондон: Компания WB Saunders. Перепечатано в 1962, 1988 гг.
- Стертевант, Альфред Х. (1965). История генетики . Нью-Йорк: Харпер и Роу. , Перепечатано , 2001.
- Стертевант, А.Х. (1961). Льюис, Э.Б. (ред.). Генетика и эволюция, избранные статьи А. Х. Стертеванта . Сан-Франциско: WH Freeman.
Студенты [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с «Замечания по поводу вручения Национальной медали науки 1967 года | Проект американского президентства» . Проект американского президентства . Проверено 9 марта 2023 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Эмерсон, Стерлинг (декабрь 1971 г.). «Альфред Генри Стертевант (21 ноября 1891 г. — 6 апреля 1970 г.)» . Ежегодный обзор генетики . 5 (1): 1–4. дои : 10.1146/annurev.ge.05.120171.000245 . ISSN 0066-4197 . Проверено 8 марта 2023 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с «Доктор Альфред Стертевант, 78 лет, умер; генетик выиграл медаль США» . Нью-Йорк Таймс . 7 апреля 1970 года . Проверено 8 марта 2023 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж г час Льюис, Эдвард Б. (1998). «Альфред Генри Стертевант 1891–1970». Биографические мемуары Национальной академии наук (PDF) . Том. 73. Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий.
- ^ Аллен, Гарланд Э. (1975). «Введение дрозофилы в изучение наследственности и эволюции: 1900-1910» . Исида . 66 (3): 322–333. дои : 10.1086/351472 . ISSN 0021-1753 . JSTOR 228840 . ПМИД 809381 . S2CID 44463106 .
- ^ Штраус, Бернард С. (1 мая 2016 г.). «Биохимическая генетика и молекулярная биология: вклад Джорджа Бидла и Эдварда Татума» . Генетика . 203 (1): 13–20. doi : 10.1534/genetics.116.188995 . ПМЦ 4858768 . ПМИД 27183563 .
- ^ «Альфред Стертевант» . www.nasonline.org . Проверено 31 мая 2023 г.
- ^ «История участников APS» . search.amphilsoc.org . Проверено 31 мая 2023 г.
- ^ «Книга участников, 1780–2010: Глава S» (PDF) . Американская академия искусств и наук . Проверено 7 апреля 2011 г.
- ^ «Премия Джона Дж. Карти за развитие науки» . Национальная академия наук. Архивировано из оригинала 29 декабря 2010 года . Проверено 25 февраля 2011 г.
- ^ Лассман, Томас К. (март 2005 г.). «Государственная наука в послевоенной Америке: Генри А. Уоллес, Эдвард У. Кондон и трансформация Национального бюро стандартов, 1945–1951» . Исида . 96 (1): 25–51. дои : 10.1086/430676 . ISSN 0021-1753 . ПМИД 16114798 . S2CID 30704827 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Портин, П; Уилкинс, А. (апрель 2017 г.). «Развивающееся определение термина «ген» » . Генетика . 205 (4): 1353–1364. дои : 10.1534/genetics.116.196956 . ПМЦ 5378099 . ПМИД 28360126 .
- ^ Янагида, М. (1 сентября 2014 г.). «Роль модельных организмов в истории исследований митоза» . Перспективы Колд-Спринг-Харбор в биологии . 6 (9): а015768. doi : 10.1101/cshperspect.a015768 . ПМК 4142965 . ПМИД 25183827 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Кэмпбелл, Нил А.; Рис, Джейн Б. (2009). «Глава 15: Хромосомная основа наследования». Биология (PDF) (Восьмое изд.). Сан-Франциско: Пирсон Бенджамин Каммингс. стр. 286–304. ISBN 9780805368444 .
- ^ Эдельман, Исидор С.; Фишбах, Джеральд Д. (16 октября 2003 г.). Гены и геномы: влияние на медицину и общество. Симпозиум «Гены, геномы и эволюция». Колумбийский университет, 16 октября 2003 г. (PDF) .
- ^ Хоули, РС; Ганецкий, Б. (июль 2016 г.). «Альфред Стертевант и Джордж Бидл распутывают инверсии» . Генетика . 203 (3): 1001–3. дои : 10.1534/genetics.116.191825 . ПМЦ 4937475 . ПМИД 27384021 .
- ^ Дамас, Джоана; Корбо, Марко; Левин, Харрис А. (16 февраля 2021 г.). «Эволюция хромосом позвоночных» . Ежегодный обзор биологических наук о животных . 9 (1): 1–27. doi : 10.1146/annurev-animal-020518-114924 . ISSN 2165-8102 . ПМИД 33186504 . S2CID 226947458 .
- ^ Мэсси, Джонатан Х; Чунг, Даюн; Сиванович, Игорь; Стерн, Дэвид Л; Виткопп, Патрисия Дж (15 октября 2019 г.). «Желтый ген влияет на успех спаривания самцов дрозофилы посредством меланизации полового гребня» . электронная жизнь . 8 : е49388. doi : 10.7554/eLife.49388 . ISSN 2050-084X . ПМК 6794089 . ПМИД 31612860 .
- ^ Хультен, Массачусетс (8 апреля 2011 г.). «О происхождении кроссоверной интерференции: модель колебательного движения хромосом (COM)» . Молекулярная цитогенетика . 4:10 . дои : 10.1186/1755-8166-4-10 . ПМК 3103480 . ПМИД 21477316 .
- ^ Лоренц, Синди Фам; Вибен, Эрик Д.; Теффери, Аяле; Уайтмен, Дэвид А.Х.; Девальд, Гордон В. (август 2002 г.). «Букварь по медицинской геномике, часть I: История генетики и секвенирования генома человека» . Труды клиники Мэйо . 77 (8): 773–782. дои : 10.4065/77.8.773 . ISSN 0025-6196 . ПМИД 12173713 .
- ^ Шоу, К.; Мико, И. (2008). «Теория хромосом и дебаты Касла и Моргана | Изучайте науку в Scitable» . Природное образование . 1 (1): 142–.
- ^ Хеслоп-Харрисон, Пэт (11 июля 2013 г.). «100 лет после Стертеванта и линейный порядок генов в хромосомах: сеанс цитогенетики ECA» . Молекулярная цитогенетика и эволюция генома . Проверено 8 марта 2023 г.
- ^ Провайн, Всемирный банк (сентябрь 1991 г.). «Альфред Генри Стертевант и скрещивание Drosophila melanogaster и Drosophila simulans» . Генетика . 129 (1): 1–5. дои : 10.1093/генетика/129.1.1 . ISSN 0016-6731 . ПМК 1204558 . ПМИД 1936952 .
- ^ Ганецкий, Б; Хоули, RS (январь 2016 г.). «Столетие ГЕНЕТИКИ: Мосты в будущее» . Генетика . 202 (1): 15–23. doi : 10.1534/genetics.115.180182 . ПМК 4701082 . ПМИД 26733664 .
- ^ Кокс, Майкл М.; Дудна, Дженнифер; О'Доннелл, Майкл (2015). «2. ДНК: хранилище биологической информации». Молекулярная биология: принципы и практика (PDF) (второе изд.). Нью-Йорк: Фриман, WH & Company. ISBN 9781464126147 .
- ^ Кнудсон, Альфред Г. (декабрь 2000 г.). «Погоня за раковым демоном» . Ежегодный обзор генетики . 34 (1): 1–19. дои : 10.1146/annurev.genet.34.1.1 . ISSN 0066-4197 . ПМИД 11092820 .
Внешние ссылки [ править ]
- 1891 рождений
- 1970 смертей
- Жители Джексонвилля, Иллинойс
- Американские генетики
- История генетики
- Современный синтез (20 век)
- Лауреаты Национальной медали науки
- Выпускники Колумбийского университета
- Люди из Мобила, Алабама
- Члены Американской академии искусств и наук
- Члены Американского философского общества