Даниел Натанс

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Даниел Натанс

англ. Daniel Nathans
Daniel-nathans-1.jpg
Дата рождения
30 октября 1928 года
Место рождения
США
Дата смерти
16 ноября 1999 года
Место смерти
Балтимор, США










Даниел Натанс (англ. Daniel Nathans) — американский микробиолог и генетик, певооткрыватель рестрикционных ферментов[1].

Научная карьера[править]

Родился 30 октября 1928 года в Уилмингтоне, штат Делавэр, в еврейской семье. Он был последним из 9 детей Сары (Левитан) и Сэмюэла Натанса — иммигрантов из Латвии из Российской империи. В период Великой депрессии отец Натанса потерял свой бизнес и в течении длительного времени оставался безработным.

Учился в публичных школах Вилмингтона, в тоже время работая неполный рабочий день после школы или в выходные дни.

В 19461950 году окончил со степенью бакалавра медицинский факультет университета штата Делавэр (Делавэрский университет), где изучал математику, химию, философию и литературу.

В 1954 году получил докторскую степень в медицинской школе Вашингтонского университета в Сент-Луисе.

В 19541959 годах — врач в Колумбийском пресвитерианском медицинском центре в Нью-Йорке, где наблюдал за больными опытного клинициста, ученого-медика, профессора Роберта Лоеба.

В 19551957 годах — сотрудник клиники Национального института рака в Национальном институте здравоохранения в Бетесде, штат Мэриленд, где изучал биосинтез белка, например, миеломного, который синтезируется злокачественными плазматическими клетками при миеломной болезни.

В 1956 году женился на Джоане Комберг; у них родились три сына.

В 19571959 годах — вновь стажировался у Лоеба в Колумбийском пресвитерианском медицинском центре.

В 19591962 годах — профессор Рокфеллеровского университета в Нью-Йорке — приглашённый исследователь в лаборатории Фрица Липмана в Рокфеллеровском институте медицинских исследований, где продолжил исследование биосинтеза белка и идентифицировал некоторые бактериальные факторы, ускоряющие включение аминокислот — строительных блоков белка — в белковые молекулы. Работая с молекулярным генетиком Нортоном Зиндером, Натанс изучал роль РНК бактериофагов в синтезе белков бактериофагов в содержащей клеточный экстракт пробирке.

С 1962 года работал в медицинской школе университета имени Джона Хопкинса в Балтиморе — помощник профессора микробиологии и руководителем генетического отдела, с 1965 года — адъюнкт-профессор, с 1967 года — полный профессор, с 1972 года — глава отделения микробиологии. Здесь Натанс продолжил исследование репликации бактериофагов в экспериментальных системах, например, регуляции процесса репликации и размещения генов в молекулах РНК и ДНК.

В середине 1960-х годов читал студентам лекции по вирусам животных, которые схожи с бактериофагами, за исключением того, что они инфицируют клетки животных. Вирусы животных могут быть инфекционными или онкогенными. Натанс заинтересовался вирусом-40 обезьян SV40 (Simian virus 40), вызывающий образование опухолей у обезьян, и работал над анализом локализации и функционирования генов ДНК данного вируса. Первым применил рестриктазы, обнаруженные и охарактеризованные Смитом и Арбером, в генетических исследованиях вируса SV40. В письме к Натансу в 1969 году стипендиат Американского ракового общества, работавший в Вейцмановском институте в Реховоте, Израиль, Хамилтон О. Смит, коллега по Институту Джонса Хопкинса, сообщил о выделении и очистке сайт-специфической рестрикционной эндонуклеазы в бактерии Haemophilus influenzae. Данный факт стал для Натанса поводом для рассмотрения возможности использования ферментов рестрикции для расщепления и анализа генома (полного набора врожденных признаков) ДНК онкогенных вирусов. После возвращения в Институт Джонса Хопкинса Натанс в течение нескольких месяцев изучал генетическую структуру ДНК вируса SV40, применяя и эндонуклеазу Смита. ДНК вируса SV40 стал подходящим объектом для исследования так как невелик, и состоит лишь из 5 000 нуклеотидов — одного из компонентов, на которые под влиянием нуклеазы распадается нуклеиновая кислота — и включает несколько генов. Натанс с сотрудниками впервые расщепил молекулу ДНК двумя эндонуклеазами, идентифицировали отдельные части и создали карту мест расщепления. Затем эти учёные установили соответствие локализации и функции специфических генов и разработали первую детальную генетическую карту молекулы ДНК, включая сайты (участки) начала и окончания процесса репликации, и определили нуклеотидную матрицу для информационной РНК и локализацию генов, направляющих синтез белков оболочки вируса, применяя отобранные мутантные линии ДНК вируса SV40 для анализа локализации некоторых генов и их функций. Разработанные Натансом методы анализа генетической структуры впоследствии применялись для генетического картирования более сложных молекул ДНК и для разработки методов рекомбинации ДНК для создания «бактериальных фабрик», синтезирующих инсулин, гормоны роста и т. д.

В 1969 и 1973 годах по году работал в отделении генетики Научно-исследовательского института имени Хаима Вейцмана.

Разработанная учёным в 1970-х годах экспериментальная методика трансформации гигантских молекул ДНК при помощи ферментов определенного вида сделала возможным исследование содержащейся в молекулах генетической информации и её многоцелевое направленное использование.

В 1976 году был удостоен премии по молекулярной биологии Национальной академии наук.

В 1978 году — лауреат Нобелевской премии по медицине и физиологии — «за открытие ферментов рестрикации и методов их использования для изысканий в молекулярной генетике».

С 1980 года — профессор молекулярной биологии и генетики в медицинской школе Джонса Хопкинса, старший исследователь в медицинском институте Говарда Хуга.

В 19951996 годах — президент Университета Джонса Хопкинса.

Получил существенные результаты в области медицинской генетики, где Натанс указал экспериментальные пути ослабления онкогенного воздействия выделенной им молекулы ДНК вируса SV40, а также в области генетической инженерии, в которой Натансу принадлежит открытие принципиально новых методов генетического конструирования.

Был женат, имел трое детей.

Умер 16 ноября 1999 года в Балтиморе, штат Мэриленд.

В 1999 году в Медицинской школе Университета Джона Хопкинса был основан Институт медицинской генетики Маккусака-Натанса, а в 2005 году именем учёного был назван колледж этого университета.

Труды[править]

  • Brownlee, Christen; Nathans, D (April 2005). «Danna and Nathans: Restriction enzymes and the boon to modern molecular biology». Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102 (17): 5909.

См. также[править]

Источники[править]

 
1901—1925

Беринг (1901) • Росс (1902) • Финзен (1903) • Павлов (1904) • Кох (1905) • Гольджи / Рамон-и-Кахаль (1906) • Лаверан (1907) • Мечников / Эрлих (1908) • Кохер (1909) • Коссель (1910) • Гульстранд (1911) • Каррель (1912) • Рише (1913) • Барани (1914) • Борде (1919) • Крог (1920) • Хилл / Мейергоф (1922) • Бантинг / Маклеод (1923) • Эйнтховен (1924)

1926—1950
1951—1975

Тейлер (1951) • Ваксман (1952) • Х. Кребс / Липман (1953) • Эндерс / Уэллер / Роббинс (1954) • Теорелль (1955) • Курнан / Форсман / Ричардс (1956) • Бове (1957) • Бидл / Тейтем / Ледерберг (1958) • Очоа / Корнберг (1959) • Бёрнет / Медавар (1960) • Бекеши (1961) • Крик / Уотсон / Уилкинс (1962) • Экклс / Ходжкин / Хаксли (1963) • Блох / Линен (1964) • Жакоб / Львов / Моно (1965) • Роус / Хаггинс (1966) • Гранит / Хартлайн / Уолд (1967) • Холли / Корана / Ниренберг (1968) • Дельбрюк / Херши / Лурия (1969) • Кац / фон Эйлер / Аксельрод (1970) • Сазерленд (1971) • Эдельман / Портер (1972) • фон Фриш / Лоренц / Тинберген (1973) • Клод / де Дюв / Паладе (1974) • Балтимор / Дульбекко / Темин (1975)

1976—2000

Бламберг / Гайдузек (1976) • Гиймен / Шалли / Ялоу (1977) • Арбер / Натанс / Смит (1978) • Кормак / Хаунсфилд (1979) • Бенасерраф / Доссе / Снелл (1980) • Сперри / Хьюбел / Визель (1981) • Бергстрём / Самуэльсон / Вейн (1982) • Мак-Клинток (1983) • Ерне / Кёлер / Мильштейн (1984) • Браун / Голдстайн (1985) • Коэн / Леви-Монтальчини (1986) • Тонегава (1987) • Блэк / Элайон / Хитчингс (1988) • Бишоп / Вармус (1989) • Мюррей / Томас (1990) • Неэр / Закман (1991) • Фишер / Э.Кребс (1992) • Робертс / Шарп (1993) • Гилман / Родбелл (1994) • Льюис / Нюслайн-Фольхард / Вишаус (1995) • Дохерти / Цинкернагель (1996) • Прузинер (1997) • Ферчготт / Игнарро / Мурад (1998) • Блобел (1999) • Карлссон / Грингард / Кандел (2000)

с 2001

Хартвелл / Хант / Нерс (2001) • Бреннер / Хорвиц / Салстон (2002) • Лотербур / Мэнсфилд (2003) • Аксел / Бак (2004) • Маршалл / Уоррен (2005) • Файер / Мелло (2006) • Капекки / Эванс / Смитис (2007) • цур Хаузен / Монтанье / Барре-Синусси (2008) • Блэкбёрн / Грейдер / Шостак (2009) • Эдвардс (2010) • Бётлер / Офман / Стайнман (2011) • Яманака / Гёрдон (2012) • Ротман / Шекман / Зюдхоф (2013) • О’Киф / М. Мозер / Э. Мозер (2014) • Кэмпбелл / Омура / Ту Юю (2015) • Осуми (2016) • Холл / Росбаш / Янг (2017) • Эллисон / Хондзё (2018) • Кэлин / Рэтклифф / Семенза (2019) • Алтер / Хаутон / Райс (2020) • Джулиус / Патапутян (2021) • Паабо (2022) • Карико / Вайсман (2023)