Сальвадор Эдуард Лурия: Вирустар мен бактериялар генетикасының зерттеушісі
Salvador Luria
Сальвадор Э. Лурия (1912-1991) – итало-американдық микробиолог, вирустар генетикасы мен репликациясы жөніндегі зерттеулері үшін Нобель сыйлығының лауреаты.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Итальяндық-американдық микробиолог (1912–1991)
Italian American microbiologist (1912–1991)
Сальвадор Эдвард Лурия (туған Salvatore Luria; 13 тамыз 1912 – 6 ақпан 1991) – итальяндық микробиолог, кейіннен АҚШ азаматы болған. Ол 1969 жылы Макс Дельбрюк пен Альфред Хершимен бірге вирустардың көбею механизмі және генетикалық құрылымы туралы жаңалықтары үшін физиология және медицина саласындағы Нобель сыйлығын алды. Сальвадор Лурия бактериялардың вирустарға (фагтарға) қарсы тұру қабілеті генетикалық жолмен мұраға берілетінін де көрсетті.
Salvador Edward Luria (born Salvatore Luria; August 13, 1912 – February 6, 1991) was an Italian microbiologist, later a naturalized U. S. citizen. He won the Nobel Prize in Physiology or Medicine in 1969, with Max Delbrück and Alfred Hershey, for their discoveries on the replication mechanism and the genetic structure of viruses. Salvador Luria also showed that bacterial resistance to viruses (phages) is genetically inherited.
Ерте өмір
Лурия Италияның Турин қаласында ықпалды итальяндық Сефард яһуди отбасында Сальваторе Лурия болып дүниеге келді. Оның ата-анасы Давид және Эстер (Сасердоте) Лурия болды. Ол Турин университетінің медицина мектебінде Джузеппе Левимен бірге оқыды. Сол жерде ол болашақта Нобель сыйлығының тағы екі лауреаты – Рита Леви Монтальчини мен Ренато Дульбеккомен танысты. 1935 жылы Турин университетін бітірді, бірақ итальяндық жоғары білім беру жүйесінде магистратура мен докторлық дәреже қарастырылмағандықтан (олар, керісінше, өте таңдаулы болған), оларды алған жоқ. 1936-1937 жылдары Лурия итальян армиясында дәрігер болып міндетті әскери қызметін өтеді. Содан кейін Рим университетінде радиологиядан сабақ алды. Онда ол Макс Дельбрюктің ген – молекула туралы теориясымен танысып, бактерияларды жұқтыратын бактериофагтар арқылы генетикалық теорияны тексеру әдістерін әзірлеуге кірісті. 1938 жылы ол АҚШ-та оқуға стипендия алды, онда Дельбрюкпен жұмыс істеуді жоспарлаған. Лурия сыйлық алғаннан кейін көп ұзамай Бенито Муссолинидің фашистік режимі еврейлерге академиялық зерттеулерге стипендия алуға тыйым салды. АҚШ-та немесе Италияда жұмыс істеу үшін қаржы көзі болмағандықтан, Лурия 1938 жылы туған елінен Парижге, Францияға кетті. 1940 жылы нацистік Германия әскерлері Францияға басып кіргенде, Лурия велосипедпен Марсельге қашып, АҚШ-қа көшіп өту визасын алды.
Luria was born Salvatore Luria in Turin, Italy to an influential Italian Sephardi Jewish family. His parents were Davide and Ester (Sacerdote) Luria. He attended the medical school at the University of Turin studying with Giuseppe Levi. There, he met two other future Nobel laureates: Rita Levi Montalcini and Renato Dulbecco. He graduated from the University of Turin in 1935 and never got a master's degree or a PhD as they were not contemplated by the Italian high educational system (which, on the other hand, was very selective). From 1936 to 1937, Luria served his required time in the Italian army as a medical officer. He then took classes in radiology at the University of Rome. Here, he was introduced to Max Delbrück's theories on the gene as a molecule and began to formulate methods for testing genetic theory with the bacteriophages, viruses that infect bacteria. In 1938, he received a fellowship to study in the United States, where he intended to work with Delbrück. Soon after Luria received the award, Benito Mussolini's fascist regime banned Jews from academic research fellowships. Without funding sources for work in the U. S. or Italy, Luria left his home country for Paris, France in 1938. As the Nazi German armies invaded France in 1940, Luria fled on bicycle to Marseille where he received an immigration visa to the United States.
Фаг зерттеулері
Лурия 1940 жылдың 12 қыркүйегінде Нью-Йорк қаласына келді және көп ұзамай бірінші және орта атын өзгертті. Рим университетінде оқыған кезінде танысқан физик Энрико Фермидің көмегімен Лурия Колумбия университетінде Рокфеллер қорының стипендиясын алды. Ол көп ұзамай Дельбрюк пен Хершимен танысты, және олар Колд-Спринг-Харбор зертханасында және Вандербильт университетіндегі Дельбрюк зертханасында бірлесіп тәжірибелер жүргізді. 1943 жылы Дельбрюкпен бірге жасаған, Лурия-Дельбрюк эксперименті ретінде белгілі эксперименті, бактериялардағы мұрагерлік Ламарк принципінен емес, Дарвин принципіне сәйкес келуі керектігін және кездейсоқ пайда болатын мутантты бактериялар вирустың болмауында вирустық қарсылықты қамтамасыз ете алатынын статистикалық тұрғыдан дәлелдеді. Табиғи іріктеу бактерияларға әсер етеді деген идеяның маңызды салдары бар, мысалы, бактериялардың антибиотиктерге қалай төзімділік танытатынын түсіндіреді. 1947 жылы Лурия мен Латарджет жасуша ішінде бактериофагтардың көбеюіне ультракүлгін сәулеленудің әсері туралы сандық талдау жариялады. Олар инфекцияның бастапқы кезеңінде бактериофагтардың ультракүлгін сәулеленуге төзімділігінің артатынын, ал кейіннен төмендейтінін анықтады. Бұл үлгі Luria Laterjet эффектісі деп аталды, сол кезде биологияда ДНК-ның маңызды рөлі туралы көп мәлімет болмады. Кейінгі зерттеулер жұқтырған бактериофагпен кодталған бірнеше нақты ДНК жөндеу жолдары инфекцияның бастапқы кезеңінде ультракүлгін сәулеленуге төзімділіктің артуына үлес қосатынын көрсетті. 1943 жылдан 1950 жылға дейін ол Индиана университетінде жұмыс істеді. Оның алғашқы аспиранты Джеймс Д. Уотсон болды, ол кейіннен Фрэнсис Крикпен бірге ДНК құрылымын ашты. 1947 жылдың қаңтар айында Лурия АҚШ азаматы болып қабылданды. 1950 жылы Лурия Иллинойс университетіне көшті. 1950 жылдардың басында Лурия мен Джузеппе Бертани бактериялық вирустың иесінің бақылауындағы шектеу және модификация құбылысын ашты: E. coli өсірімі басқа штаммдарда өсірілген фагтардың өндірісін айтарлықтай азайта алады; бірақ фаг сол штаммда орналасқаннан кейін, ол басқа штаммдарда өсуге қабілеттілігі шектеледі. Кейін басқа зерттеушілер бактериялардың вирустық ДНК-ны белгілі бір тізбектерде кесетін ферменттер шығаратынын, бірақ метилдеу арқылы қорғалған бактерияның өзінің ДНК-сын емес, шығаратынын анықтады. Бұл ферменттер шектеу ферменттері деп аталды және молекулалық биологиядағы негізгі молекулалық құралдардың біріне айналды. Лурия 1969 жылы Макс Дельбрюк пен Альфред Хершимен бірге вирустардың көбею механизмі және генетикалық құрылымы туралы жаңалықтары үшін физиология немесе медицина саласындағы Нобель сыйлығын жеңіп алды.
Luria arrived in New York City on September 12, 1940, and soon changed his first and middle names. With the help of physicist Enrico Fermi, whom he knew from his time at the University of Rome, Luria received a Rockefeller Foundation fellowship at Columbia University. He soon met Delbrück and Hershey, and they collaborated on experiments at Cold Spring Harbor Laboratory and in Delbrück's lab at Vanderbilt University. His famous experiment with Delbrück in 1943, known as the Luria–Delbrück experiment, demonstrated statistically that inheritance in bacteria must follow Darwinian rather than Lamarckian principles and that mutant bacteria occurring randomly can still bestow viral resistance without the virus being present. The idea that natural selection affects bacteria has profound consequences, for example, it explains how bacteria develop antibiotic resistance. Luria and Latarjet in 1947 published a quantitative analysis on the effect of ultraviolet irradiation on bacteriophage multiplication during intracellular growth. During the early course of infection they found an increase in bacteriophage resistance to ultraviolet irradiation and then later a decrease. At the time this pattern, known as the Luria Laterjet effect, was published little was known about the central role of DNA in biology. Later work established that multiple specific DNA repair pathways, encoded by the infecting bacteriophage, contribute to the increase in UV resistance early in infection. From 1943 to 1950, he worked at Indiana University. His first graduate student was James D. Watson, who went on to discover the structure of DNA with Francis Crick. In January 1947, Luria became a naturalized citizen of the United States. In 1950, Luria moved to the University of Illinois Urbana–Champaign. In the early 1950s, Luria and Giuseppe Bertani discovered the phenomenon of host controlled restriction and modification of a bacterial virus: a culture of E. coli can significantly reduce the production of phages grown in other strains; however, once the phage become established in that strain, they also become restricted in their ability to grow in other strains. It was later discovered by other researchers that bacteria produce enzymes that cut viral DNA at particular sequences but not the bacteria's own DNA, which is protected by methylation. These enzymes became known as restriction enzymes and developed into one of the main molecular tools in molecular biology. Luria won the Nobel Prize in Physiology or Medicine in 1969, with Max Delbrück and Alfred Hershey, for their discoveries on the replication mechanism and the genetic structure of viruses.
Кейінгі жұмыстар
1959 жылы ол Массачусетс технология институтының (МИТ) микробиология кафедрасының меңгерушісі болды. МИТ-де ол зерттеу бағытын фагтардан жасуша мембраналары мен бактериоциндерге ауыстырды. 1963 жылы Париждегі Пастер институтында тағылымдамада болған кезде, ол бактериоциндердің жасуша мембраналарының жұмысын бұзатынын анықтады. МИТ-ке оралғаннан кейін, оның зертханасы бактериоциндердің жасуша мембранасында тесіктер жасау арқылы осы бұзуды тудыратынын, бұл иондардың өтуіне және жасушалардың электрохимиялық градиентін жоюға мүмкіндік беретінін анықтады. 1972 жылы ол МИТ-тегі Қатерлі ісіктерді зерттеу орталығының төрағасы болды. Ол құрған кафедраға болашақ Нобель жүлдегерлері Дэвид Балтимор, Сусуму Тонегава, Филипп Аллен Шарп және Х. Роберт Хорвиц кірді. Нобель жүлдесінен басқа, Лурия көптеген сыйлықтар мен наградалар алды. 1959 жылы ол Америка өнер және ғылым академиясының мүшесі болып сайланды. 1960 жылы ол Ұлттық ғылым академиясының мүшесі атанды. 1964 жылы ол Америка философиялық қоғамының мүшесі болып сайланды. 1968-1969 жылдары ол Америка микробиология қоғамының президенті қызметін атқарды. 1969 жылы ол Макс Дельбрюкпен бірге Колумбия университетінің Луиза Гросс Хорвиц сыйлығымен марапатталды, ол 1969 жылы Физиология және медицина саласындағы Нобель жүлдесінің иегері болды. АҚШ-та ол 1974 жылы «Life: the Unfinished Experiment» атты ғылыми-танымдық кітабы үшін Ұлттық кітап сыйлығын жеңіп алды және 1991 жылы Ұлттық ғылым медалімен марапатталды.
In 1959, he became chair of Microbiology at the Massachusetts Institute of Technology (MIT). At MIT, he switched his research focus from phages to cell membranes and bacteriocins. While on sabbatical in 1963 to study at the Institut Pasteur in Paris, he found that bacteriocins impair the function of cell membranes. Returning to MIT, his lab discovered that bacteriocins achieve this impairment by forming holes in the cell membrane, allowing ions to flow through and destroy the electrochemical gradient of cells. In 1972, he became chair of The Center for Cancer Research at MIT. The department he established included future Nobel Prize winners David Baltimore, Susumu Tonegawa, Phillip Allen Sharp and H. Robert Horvitz. In addition to the Nobel Prize, Luria received a number of awards and recognitions. He was elected to the American Academy of Arts and Sciences in 1959. He was named a member of the National Academy of Sciences in 1960. In 1964, he was elected to the American Philosophical Society. From 1968 to 1969, he served as president of the American Society for Microbiology. In 1969, he was awarded the Louisa Gross Horwitz Prize from Columbia University together with Max Delbrück, co winner with Luria of the Nobel Prize in Physiology or Medicine in 1969. In the U. S. he won the 1974 National Book Award in Science for his popular science book Life: the Unfinished Experiment
and received the National Medal of Science in 1991.
Саяси белсенділік
Өзінің мансабының барысында Лурия белсенді саяси жақтас болды. 1957 жылы Линус Полингпен бірге ядролық қару сынақтарына қарсы наразылық білдірді. Лурия Вьетнам соғысына қарсы болды және ұйымдасқан еңбек ұжымдарын қолдады. 1970-ші жылдары ол генетикалық инженерия мәселелері бойынша пікірталастарға қатысып, толық тыйым салу немесе толық ғылыми тәуелсіздік сияқты екі ұялы шешімдердің орнына, орташа бақылау мен реттеуді қолдады. Саяси белсенділігіне байланысты, ол 1969 жылы қысқа мерзімге Ұлттық денсаулық институтынан қаржы алудан шеттетілді. Ол танымал тіл білімі маманы және саяси белсенді Ноам Хомскийдің досы болды, сондай-ақ еврей-американдық жазушы Эли Визельмен хат арқылы байланыс жасады. Ол хатында Гватемала геноцидіне Израильдің қатысы бар екенін сынап, Визельдің Израильдің бүкіл әлемдегі террористік әрекеттеріне қатысты мәселелерге үнсіздігін сатиралық түрде баяндады. Чомски кейін оны былай деп сипаттады: "1980-ші жылдардың ортасында, менің досым, биология саласындағы Нобель сыйлығының лауреаты және саяси белсенді Сальвадор Лурия бұл жағдайды білді. Бұл үлкен құпия емес еді. Ол маған еврей баспасөзінен Гватемаладағы геноцидтік шабуылдарға Израильдің қатысуын сипаттаған мақалаларды жинап беруді сұрады – бұл тек қатысу ғана емес, көшбасшылық рөл еді. Ол оны Эли Визельге жолдап, сыпайы хатында: «Біз екеуміз де Нобель сыйлығының лауреаттары ретінде, сіздің назарыңызға бұл мәселені жеткізгім келеді. Сіз өзіңіздің ықпалыңызды пайдалана аласыз ба?» – деп сұрады. Ол одан ештеңе айтуды сұрамады, ол тым көп болар еді, бірақ жеке түрде Израильдегі жоғары лауазымды таныстарыңызға геноцидке қатысу дұрыс емес екенін жеткізе аласыз ба? Бірақ ол жауап берген жоқ."
Throughout his career, Luria was an outspoken political advocate. He joined with Linus Pauling in 1957 to protest against nuclear weapon testing. Luria was an opponent of the Vietnam War and a supporter of organized labor. In the 1970s, he was involved in debates over genetic engineering, advocating a compromise position of moderate oversight and regulation rather than the extremes of a complete ban or full scientific freedom. Due to his political involvement, he was blacklisted from receiving funding from the National Institutes of Health for a short time in 1969. He was a friend of the noted linguist and political activist Noam Chomsky, and communicated with the Jewish American writer Elie Wiesel through a letter, in which he criticized Israel's involvement in the Guatemalan genocide and satirically Wiesel's silence on any issue concerning Israel's alleged terrorist activities worldwide. Chomsky would later describe it as such: "In the mid 1980s, Salvador Luria, a friend of mine who is a Nobel laureate in biology and politically active, knew about this [i. e., the genocide]. It wasn't a big secret. He asked me to collect articles from the Hebrew press which described Israel's participation in genocidal attacks in Guatemala – not just participation, it's a leadership role – because he wanted to send it to Elie Wiesel with a polite letter saying: as a fellow Nobel laureate, I would like to bring this to your attention. Could you use your influence – he didn't ask him to say anything, that's too much, but privately could you communicate to the people you know well at a high level in Israel and say it's not nice to take part in genocide. He never got a response."
Өлім
1991 жылдың 6 ақпанында 78 жасында Лексингтон, Массачусетс штатында жүрек талмасынан қайтыс болды.
Luria died in Lexington, Massachusetts of a heart attack on 6 February, 1991 at the age of 78.