Кіріспе
Биофизик Макс Людвиг Хеннинг Дельбрюк (4 қыркүйек 1906 – 9 наурыз 1981) – неміс-американдық биофизик, 1930-жылдардың соңында молекулалық биология зерттеу бағдарламасын бастауға қатысқан. Ол физика ғалымдарының биологияға, әсіресе сол кездегі құпияға толы гендерді физикалық тұрғыдан түсіндіруге бағытталған негізгі зерттеулерге деген қызығушылығын арттырды. 1945 жылы құрылған және Салвадор Лурия мен Альфред Хершимен бірге Дельбрюк басқарған Фаг тобы генетиканың маңызды аспектілерін ашып, үлкен табысқа жетті. Үшеуі 1969 жылы «вирустардың көбею механизмі және генетикалық құрылымы туралы жаңалықтары үшін» физиология және медицина саласындағы Нобель сыйлығымен марапатталды. Ол қазір Дельбрюк шашырауы деп аталатын құбылысты болжаған алғашқы физик болды.
Max Ludwig Henning Delbrück (; September 4, 1906 – March 9, 1981) was a German–American biophysicist who participated in launching the molecular biology research program in the late 1930s. He stimulated physical scientists' interest into biology, especially as to basic research to physically explain genes, mysterious at the time. Formed in 1945 and led by Delbrück along with Salvador Luria and Alfred Hershey, the Phage Group made substantial headway unraveling important aspects of genetics. The three shared the 1969 Nobel Prize in Physiology or Medicine "for their discoveries concerning the replication mechanism and the genetic structure of viruses". He was the first physicist to predict what is now called Delbrück scattering.
Ерте және жеке өмір
Дельбрюк Германия империясының Берлин қаласында дүниеге келген. Оның анасы атақты химик Юстус фон Либигтің немере қызы, ал әкесі Ханс Дельбрюк Берлин университетінде тарих профессоры болған. 1937 жылы Дельбрюк нацистік Германиядан Америкаға – бірінші Калифорнияға, содан кейін Теннесиге – көшіп, 1945 жылы АҚШ азаматы атанды. Профессор Тобиас Дельбрюк сонымен қатар оқиға камералары саласындағы пионерлердің бірі, бұл технология қазір динамикалық көру жүйелерінде кеңінен қолданылуда.
Білім
Дельбрюк Геттинген университетінде астрофизиканы оқыды, содан кейін теориялық физикаға қабылдады. 1930 жылы философия докторы дәрежесін қорғағаннан кейін Англия, Дания және Швейцарияға сапар шекті. Ол Вольфганг Паули және Нильс Бормен кездесті, олар оны биологияға қызықтырды.
Мансап және зерттеу
Дельбрюк 1932 жылы Лиза Майтнердің ассистенты ретінде Берлинге оралды, ол Отто Ханмен бірлесіп уранды нейтрондармен сәулелендіру жұмыстарын жүргізіп жатқан еді. Дельбрюк бірнеше мақала жазды, соның ішінде 1933 жылғы мақаласында гамма сәулелерінің кулондық өрістің вакуумдағы поляризациясынан шашырауы туралы жазды. Теориялық тұрғыдан қарағанда дұрыс болғанымен, оның қорытындысы қате болды, ал Ханс Бете шамамен 20 жылдан кейін бұл құбылысты растап, оны «Дельбрюк шашырауы» деп атады. 1935 жылы Дельбрюк Николай Тимофеев-Рессовский мен Карл Циммермен бірлесіп «Гендік мутацияның және гендік құрылымның табиғаты» атты маңызды еңбегін жариялады. Бұл гендік мутация мен гендік құрылымды түсінудегі маңызды қадам деп есептелді. Бұл жұмыс молекулалық генетиканың қалыптасуына үлкен үлес қосты. Сонымен қатар, бұл 1943 жылғы лекциялар курсының және ақырында «Өмір деген не?» атты кітаптың жазылуына Ервин Шредингердің ойларын дамытуына түрткі болды. Тірі жасушаның физикалық аспектісі. 1937 жылы ол Рокфеллер қорынан стипендия алып, молекулалық биология зерттеу бағдарламасын бастады. Бұл бағдарлама аясында Калифорния технология институтының биология факультетінде жеміс шыбынының (Drosophila melanogaster) генетикасын зерттеуге мүмкіндік алды, бұл Дельбрюкке биохимия және генетика саласындағы қызығушылықтарын біріктіруге мүмкіндік берді. Калтехте Дельбрюк бактериялар мен олардың вирустарын (бактериофагтар немесе фагтар) зерттеді. 1939 жылы Эмори Л. Эллиспен бірлесіп «Бактериофагтың өсуі» атты мақала жазды, онда вирустар экспоненциалды емес, бір қадамда көбейетінін көрсетті. Дельбрюктің Рокфеллер қорынан алған стипендиясы 1939 жылы аяқталғанмен, қоры оны Теннесси штатының Нэшвилл қаласындағы Вандербильт университетіне жіберді, онда 1940 жылдан 1947 жылға дейін физика пәнінен сабақ берді, бірақ оның зертханасы биология факультетінде орналасқан еді. 1941 жылы Дельбрюк Вандербильтке келіп жүрген Индиана университетінің студенті Сальвадор Луриямен танысты. Олардың зерттеулері E. coli бактериясының T1 бактериофагына (вирусына) қарсы тұру қабілетін беретін мутациялар T1 бактериофагымен әсер етуге дейін популяцияда болғандығын және T1 қосылуымен туындамайтындығын көрсетті. Басқаша айтқанда, мутациялар пайдалы болсын болмасын, кездейсоқ оқиғалар болып табылады, ал таңдау (осы жағдайда T1-ге қарсы тұру үшін T1 сынағы кезінде) эволюцияның бағытын тиімді мутацияларды сақтап, зияндыларын жою арқылы анықтайды (осы жағдайда T1-ге сезімталдық). Бұл тәжірибе Ламарк тұқым қуалау теориясына соққы берді және генетика мен молекулалық биологиядағы үлкен жетістіктерге жол ашты, ДНК-ның тұқым қуалау материалы ретінде табылуына және генетикалық кодтың жарылуына әкелді. Әрине, сол кезде Эвери, МакКлаудпен (және одан бұрын МакКартимен) бірге ДНК-ның генетикалық қабілеттерін көрсетуге жақын болды. 1945 жылы Дельбрюк, Лурия және Герши Нью-Йорк штатының Лонг-Айленд аймағындағы Колд-Спринг-Харбор зертханасында бактериофаг генетикасы бойынша курс ашты. 1969 жылы Дельбрюк, Лурия және Герши «вирустардың көбейтілу механизмі және генетикалық құрылымы туралы жаңалықтары үшін» физиология және медицина саласындағы Нобель сыйлығын бөлісіп алды. Комитет сондай-ақ «Дельбрюк бактериофагтарды зерттеуді эмпиризмнен нақты ғылымға айналдырғаны үшін ең алдымен құрмет көрсетілді. Ол биологиялық әсерлерді дәл өлшеу үшін жағдайларды талдап, анықтады. Луриямен бірлесіп ол сандық әдістерді әзірледі және кейінгі зерттеулерді мүмкін ететін бағалаудың статистикалық критерийлерін белгіледі. Дельбрюк пен Лурияның күшті жағы негізінен теориялық талдау болса, Герши ең алдымен өте шебер тәжірибеші. Үшеуі де осы жағынан бір-бірін толықтырады». Сол жылы Дельбрюк пен Лурияға Колумбия университеті Луиза Гросс Хорвиц сыйлығын да табыс етті. 1947 жылдың соңында Вандербильттің оны сақтап қалуға ресурстары болмағандықтан, Дельбрюк биология профессоры ретінде Калтехке оралды және қалған өмірін сол жерде өткізді. Ол гендердің «апериодтық кристалдар» екенін болжады, олар кодты сақтайды және 1953 жылы клеткалық ДНК-ның молекулалық құрылымын қос спираль ретінде анықтаған кристаллограф Розалинд Франклин мен биологтар Фрэнсис Крик пен Джеймс Д. Уотсонға әсер етті. 1977 жылы ол Калтехте зейнеткерлікке шықты, бірақ биология профессоры атағын сақтап қалды. Ол мінез-құлық ғылымдарына қызығушылық танытып, 1960 жылдары көбелектің мінез-құлқына қатысты нәтижесіз жұмыстар жасады. Макс Дельбрюк 1981 жылдың 9 наурызында, дүйсенбі күні кешке 74 жасында Калифорния штатының Пасадена қаласындағы Хантингтон мемориалдық ауруханасында қайтыс болды. 2006 жылдың 26-27 тамызында – Дельбрюк 100 жасқа толар жылда – отбасы мен достары оның өмірі мен еңбегін еске алу үшін Колд-Спринг-Харбор зертханасына жиналды. Дельбрюк кейбір антиредукционистік көзқарастарға ие болғанымен, ол соңында өмірге физиканың толқын-бөлшектік дуализміне ұқсас парадокс ашылатынын болжады. Алайда, оның бұл көзқарасы ДНК-ның қос спиральды құрылымының табылуымен жоққа шығарылды.