Альфред Стертевант - Alfred Sturtevant

Альфред Генри Стертевант
Родившийся ( 1891-11-21 ) 21 ноября 1891 г.
Джексонвилл, Иллинойс
Умер 5 апреля 1970 г. (1970-04-05) (78 лет)
Пасадена, Калифорния , США
Альма-матер Колумбийский университет
Известен Кроссовер генов, первая генетическая карта
Награды Премия Джона Дж. Карти (1965),
Национальная медаль науки (1967)
Научная карьера
Поля Генетика
Учреждения Калифорнийский технологический институт
Докторант Томас Хант Морган
Докторанты Эдвард Б. Льюис

Альфред Генри Стертевант (21 ноября 1891 - 5 апреля 1970) был американским генетиком . Стертевант построил первую генетическую карту хромосомы в 1911 году. На протяжении всей своей карьеры он работал над организмом Drosophila melanogaster с Томасом Хантом Морганом . Наблюдая за развитием мух, у которых при первом делении клеток образовывались два разных генома, он измерил эмбриональное расстояние между органами в единице, названной в его честь sturt . В 1967 году Стертевант получил Национальную медаль науки .

биография

Альфред Генри Стертевант родился в Джексонвилле, штат Иллинойс , США, 21 ноября 1891 года, был самым 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.

Когда Стертеванту было семь лет, его отец бросил преподавательскую работу и переехал с семьей в Алабаму, чтобы заняться сельским хозяйством. Стертевант учился в однокомнатной школе до поступления 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 поблизости. Эдгар учил Альфреда стипендиям и исследованиям.

В детстве Стертевант создал родословные лошадей своего отца. Во время учебы в колледже он прочитал о менделизме , который заинтересовал Стертеванта, потому что мог объяснить черты, выраженные в родословных лошадей. Он продолжал интересоваться генетикой под руководством Томаса Ханта Моргана , который призвал его опубликовать статью о его родословных, показанных с помощью менделевской генетики . В 1914 году Стертевант завершил докторскую работу под руководством Моргана.

Получив докторскую степень, Стертевант остался в Колумбии в качестве исследователя в Вашингтонском институте Карнеги . Он присоединился к исследовательской группе Моргана в «комнате для мух», где были достигнуты огромные успехи в изучении генетики благодаря изучению плодовой мухи Drosophila . В 1922 году он женился на Фиби Кертис Рид, и впоследствии у пары родилось трое детей, старшим из которых был Уильям С. Стертевант .

В 1928 году Стертевант переехал в Пасадену, чтобы работать в Калифорнийском технологическом институте , где он стал профессором генетики и оставался там до конца своей карьеры, за исключением одного года, когда его пригласили преподавать в Европе. Он читал бакалавриат по генетике в Калифорнийском технологическом институте и вместе с Джорджем Бидлом написал учебник . Он стал руководителем новой группы генетических исследований в Калифорнийском технологическом институте, в которую входили Джордж Бидл, Феодосиус Добжанский , Стерлинг Эмерсон и Джек Шульц. Он был избран членом в Американской академии искусств и наук в 1949 году Расин был удостоен Джон Дж Карти награда от Национальной академии наук в 1965 году. В 1967 году он получил Национальную медаль науки за многолетнюю работу по генетике дрозофилы и других организмов.

Стертевант интересовался таксономией, а также генетикой. Он любил решать всевозможные головоломки и видел в генетике головоломку, которую нужно разгадывать. Он был широко читаем, интересовался политикой, газетами, научными журналами по многим темам и разгадывал кроссворды. У него была впечатляющая память, и он составлял и редактировал документы в уме, прежде чем записывать их по памяти. Он наслаждался долгой и успешной карьерой в области генетики до своей смерти 5 апреля 1970 года. Он умер в Пасадене, Калифорния, в возрасте 78 лет.

Исторический контекст

Стертевант выполнил большую часть своей работы в период с 1910 года до Второй мировой войны . В эти годы была и Первая мировая война, и Великая депрессия . До Второй мировой войны университеты и исследовательские программы работали на частные пожертвования; федеральное правительство не принимало большого участия в финансировании научных исследований. До Второй мировой войны многие исследования касались химической природы наследственности . Вторая мировая война изменила курс науки. Фокус сместился с биологии и генетики на ядерную химию и физику. Во время и после Второй мировой войны правительство стало основным финансовым спонсором научных исследований в надежде, что финансирование фундаментальных исследований приведет к технологическому прогрессу. В то же время Стертевант был ярым противником евгеники и интересовался воздействием атомной бомбы на человеческие популяции из-за своих предыдущих исследований летальных генов. Он предупредил общественность о возможных вредных генетических последствиях ядерных осадков, несмотря на предположительно низкие уровни ионизирующего излучения.

Генетические исследования до Стертеванта

В 1865 году Грегор Мендель опубликовал статью «Эксперименты по гибридизации растений», в которой он предложил принципы наследственности. В этой статье представлена ​​концепция доминантных и рецессивных генов, чтобы объяснить, как характеристика может подавляться в одном поколении, но проявляться в следующем поколении. Мендель также предполагал, что все наследственные факторы действуют независимо друг от друга, что он объяснил в своем законе независимого ассортимента. Работа Менделя не получила большого признания и была в значительной степени забыта до 1900 года.

С 1865 по 1900 годы были сформулированы теории в области наследственности / генетики. В 1883 году Вильгельм Ру утверждал, что линейная структура хромосом влияет на то, чтобы дочерние клетки получали равное количество хромосомного материала. Это было началом теории хромосом; Ру рассматривал свои открытия как аргумент в пользу того, что хромосомы содержат единицы наследственности. В течение этого периода времени Хьюго де Фрис выдвинул теорию, согласно которой устойчивые наследственные единицы передаются из поколения в поколение и что каждая «единица» имеет дело с определенной характеристикой, и единицы могут по-разному сочетаться в потомстве.

С 1900 по 1909 год начали накапливаться аномальные данные. Впервые о сцеплении генов сообщил Карл Корренс в 1900 году, что противоречит закону Менделя о независимом ассортименте. Томас Хант Морган был первым, кто предложил рабочую гипотезу для этих исключений. Он предположил, что гены, которые оставались вместе при передаче из поколения в поколение, должны находиться в одной хромосоме.

Работа Стертеванта и ее значение

Наиболее заметные открытия Стертеванта включают принцип генетического картирования , первый исправимый дефект гена, принцип, лежащий в основе картирования судьбы, феномен неравного кроссинговера и эффект положения. Его главный вклад в науку включает его анализ генетических «групп сцепления», который стал классическим методом картирования хромосом, который мы все еще используем сегодня. В 1913 году он определил, что гены расположены на хромосомах линейно, как бусы на ожерельях. Он также показал, что ген любого конкретного признака находится в фиксированном месте (локусе).

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 Drosophila simulans », в которых «доказано, что два близкородственных вида имеют новые повторяющиеся мутации, которые были аллельными и, следовательно, вероятно идентичными» (Provine 2). Его работа также помогла определить хромосомную основу определения пола и развития и описала важность хромосомного кроссинговера или рекомбинации в генетическом сцеплении признаков.

Одним из основных вкладов Стертеванта было введение им концепции о том, что частота кроссинговера между двумя генами может помочь определить их близость на линейной генетической карте. Его эксперименты показали, что частота двойного кроссинговера может использоваться для определения порядка генов. Он продемонстрировал эту концепцию, построив скрещивания трех разделяющих генов, названные «трехфакторными скрещиваниями». Он обнаружил, что использование трех генов вместо двух дает наиболее точную информацию о порядке генов на хромосоме. С помощью этой системы Стертевант обнаружил, что двойной кроссинговер происходит с частотой, равной или меньшей, чем произведение двух частот одиночного кроссинговера. Он также предположил, что неравный кроссинговер, возможно, был главной силой эволюции. «Стертевант ... развил эти идеи, включив концепцию линейного расположения и построив первую карту хромосом. Двойной кроссинговер и интерференция явились следствием этого результата» (Стертевант, Введение в генетику, стр. 361).

Работа Стертеванта над геномом дрозофилы позволила генетикам дополнительно нанести на карту хромосомы высших организмов, включая людей. Его бывший партнер по исследованиям в Калифорнийском технологическом институте Джордж Бидл утверждал, что современная биохимическая генетика напрямую связана с работой Стертеванта.

Ключевые публикации

Студенты

Рекомендации

Источники

  • Аллан, Гарланд Э. Исида, Vol. 66, No. 3. (сентябрь 1975 г.), стр. 332–333.
  • Biography.com. Стертевант, Альфред Генри. Телевизионные сети A&E, 2007.
  • Карта хромосомы. NCBI. 11 апреля 2007 г. gi? Rid = gnd.chapter.272
  • Определение инверсии хромосомы. 11 апреля 2007 г. http://www.medterms.com/script/main/art.asp?articlekey=8183
  • Дорак, доктор медицинских наук, М. Тевфик. Вехи в истории генетики. 28 ноября 2005 г. По состоянию на 8 апреля 2007 г. < http://www.dorak.info/genetics/notes01.html >
  • Эдельман, Исидор С. и Джеральд Д. Фишбах . Гены и геномы: влияние на медицину и общество. Симпозиум по генам, геномам и эволюции. Колумбийский университет, 16 октября 2003 г.
  • Лассман, Томас С. Государственная наука в послевоенной Америке: Генри А. Уоллес, Эдвард У. Кондон и преобразование Национального бюро стандартов, 1945–1951. Isis 96.1 (март 2005 г.): стр. 25.
  • Латтас, Челси К. Хромосомные инверсии. Университет штата Мичиган. 11 апреля 2007 г. < http://www.msu.edu/~lattasch/inversion.html >
  • Льюис, Эдвард Б. Альфред Генри Стертевант: 21 ноября 1891 г. - 5 апреля 1970 г. Словарь научной биографии, том. 13. С. 133–38. Нью-Йорк: Час. Сыновья Скрибнера, 1976.
  • Льюис, Е.Б., изд. Генетика и эволюция: избранные статьи А. Х. Стертеванта. Сан-Франциско: WH Freeman and Company, 1961.
  • Лоренц, Синди Фам и др. История генетики и секвенирования генома человека. Учебник по медицинской геномике. Слушания клиники Мэйо, август 2002 г., том 77, стр. 773–782.
  • Provine, Уильям Б. Альфред Генри Стертевант и скрещивания между Drosphila melanogaster и Drosphila simulans. Genetics 129: 1-5 (сентябрь 1991 г.)
  • Кирос, Карлос Ф. Лекция 3 - Деление клеток, хромосомная теория наследования, половая связь. 15 ноября 2005 г. Калифорнийский университет в Дэвисе. 8 апреля 2007 г. < https://archive.is/20070105211609/http://www.plantsciences.ucdavis.edu/bis101/lectures/lec03.html >
  • Стин, Фрэнсис Ф. Вехи в истории генетики. 1998. Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе. 8 апреля 2007 г. < http://cogweb.ucla.edu/ep/DNA_history.html >
  • Стертевант, А. Х. История генетики. 2001. Электронный научный издательский проект. 8 апреля 2007 г. < http://www.esp.org/books/sturt/history/readbook.html >
  • Стертевант, AH и GW Beadle. Введение в генетику. Филадельфия, Пенсильвания: WB Saunders Company, 1940.

Внешние ссылки