Barbara McClintock

Autor: Leandro Alegsa Dátum vytvorenia: 20. júna 2021

Barbara McClintocková (16. júna 1902 - 2. septembra 1992) bola americká biologička. Bola významnou cytogenetičkou, ktorá sa zaoberala dedičnosťou u kukurice. McClintockovej bola v roku 1983 udelená Nobelova cena za fyziológiu alebo medicínu.

McClintocková získala doktorát z botaniky na Cornellovej univerzite v roku 1927. Po zvyšok svojej kariéry sa venovala výskumu cytogenetiky kukurice.

Od konca 20. rokov 20. storočia McClintock študoval chromozómy a ich zmeny počas rozmnožovania u kukurice. Pomocou mikroskopickej analýzy preukázala genetickú rekombináciu krížením počas meiózy - mechanizmus, ktorým si chromozómy vymieňajú informácie.

Vytvorila prvú genetickú mapu kukurice a preukázala úlohu telomér a centromér. Ide o oblasti chromozómu, ktoré sú dôležité pre zachovanie genetickej informácie.

Bola uznávaná medzi najlepšími v odbore, získala prestížne štipendiá a v roku 1944 ju zvolili za členku Národnej akadémie vied.

V 40. a 50. rokoch 20. storočia McClintock objavil transpozíciu a použil ju na to, aby ukázal, ako gény zodpovedajú za zapínanie alebo vypínanie fyzických vlastností. Vypracovala teórie na vysvetlenie kontroly genetickej informácie z jednej generácie rastlín kukurice na druhú. Keďže sa stretla so skepticizmom voči svojmu výskumu a jeho dôsledkom, v roku 1953 prestala publikovať svoje údaje. Neskôr uskutočnila rozsiahlu štúdiu cytogenetiky rás kukurice z Južnej Ameriky.

McClintockovej výskum sa stal dobre známym v 60. a 70. rokoch 20. storočia, keď vedci objavili mechanizmy genetických zmien a regulácie génov, ktoré preukázala vo svojom výskume kukurice v 40. a 50. rokoch 20. storočia.

Ocenenia a uznania za jej prínos v tejto oblasti nasledovali za objav transpozónov; je jedinou ženou, ktorá získala nedelenú Nobelovu cenu v kategórii "Fyziológia alebo medicína".

Objavenie kontrolných prvkov

V lete 1944 začal McClintock v laboratóriu Cold Spring Harbor Laboratory systematické štúdie o dedičnosti farebných vzorov semien kukurice. Začiatkom roku 1948 urobila prekvapujúci objav, že dva genetické lokusy, Disociátor a Aktivátor, sa môžu transponovať alebo meniť polohu na chromozómoch.

McClintock tiež zistil, že transpozícia Ds a the závisí od počtu kópií Ac v bunke.

V rokoch 1948 až 1950 vypracovala teóriu: tieto mobilné prvky regulujú gény tým, že inhibujú alebo modulujú ich činnosť. Disociátor a aktivátor označila ako "riadiace jednotky" - neskôr ako "riadiace elementy" - aby ich odlíšila od génov.

Naznačila, že regulácia génov by mohla vysvetliť, ako je možné, že zložité mnohobunkové organizmy zložené z buniek s identickými genómami majú bunky s rôznymi funkciami. McClintockovej objav spochybnil koncepciu genómu ako statického súboru inštrukcií odovzdávaných medzi generáciami.

V roku 1950 v článku informovala o svojej práci na Ac/D a svojich myšlienkach o regulácii génov. V lete 1951, keď na výročnom sympóziu v Cold Spring Harbor Laboratory referovala o svojej práci o mutácii génov v kukurici.

Jej práca v oblasti riadiacich prvkov a regulácie génov bola náročná a jej súčasníci ju hneď nepochopili a neprijali; prijatie svojho výskumu opísala ako "zmätok, dokonca nepriateľstvo". Napriek tomu McClintocková pokračovala v rozvíjaní svojich myšlienok o riadiacich prvkoch. V roku 1953 uverejnila prácu, v ktorej prezentovala všetky svoje štatistické údaje, a v priebehu 50. rokov podnikala prednáškové turné po univerzitách, aby hovorila o svojej práci. Pokračovala v skúmaní problému a identifikovala nový prvok, ktorý nazvala Suppressor-mutator (Spm), ktorý je síce podobný Ac/Ds, ale vykazuje zložitejšie správanie.

Vzťah Ac/Ds pri kontrole prvkov a mozaikového sfarbenia kukurice. Semeno v 10 je bezfarebné, nie je v ňom prítomný prvok Ac a Ds inhibuje syntézu farebných pigmentov nazývaných antokyány. V 11 až 13 je prítomná jedna kópia Ac. Ds sa môže pohybovať a niektoré antokyaníny sa vytvárajú, čím sa vytvára mozaikový vzor. V jadre na paneli 14 sú dva prvky Ac a v 15 sú tri.

Kľúčové publikácie

McClintock, B. (1950). "The origin and behavior of mutable loci in maize" (Pôvod a správanie sa mutabilných lokusov v kukurici). Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 36 (6): 344-355. PMC 1063197. PMID 15430309.
McClintock, B. (1953). "Indukcia nestability vo vybraných lokusoch kukurice". Genetika 38 (6): 579-599. PMC 1209627. PMID 17247459.
McClintock, B. (1961). "Niektoré paralely medzi systémami kontroly génov v kukurici a v baktériách". The American Naturalist 95 (884): 265-277. doi:10.1086/282188.

Otázky a odpovede

Otázka: Kedy sa narodila Barbara McClintocková?

Odpoveď: Barbara McClintocková sa narodila 16. júna 1902.

Otázka: Akú univerzitu navštevovala?

Odpoveď: Navštevovala Cornellovu univerzitu, kde v roku 1927 získala doktorát z botaniky.

Otázka: Na aký typ výskumu sa zamerala po zvyšok svojej kariéry?

Odpoveď: Po zvyšok svojej kariéry sa venovala cytogenetike kukurice.

Otázka: Čo McClintocková objavila v 40. a 50. rokoch 20. storočia?

Odpoveď: V 40. a 50. rokoch 20. storočia McClintocková objavila transpozíciu, ktorá ukázala, ako sú gény zodpovedné za zapnutie alebo vypnutie fyzických vlastností.

Otázka: Kedy bola zvolená za členku Národnej akadémie vied?

Odpoveď: Za členku Národnej akadémie vied bola zvolená v roku 1944.

Otázka: Prečo McClintocková prestala publikovať svoje údaje v roku 1953?

Odpoveď: Svoje údaje prestala publikovať v roku 1953 kvôli skepse voči jej výskumu a jeho dôsledkom.

Otázka: Aké ocenenie získala za svoj prínos ku genetickému výskumu?

Odpoveď: V roku 1983 dostala Nobelovu cenu za fyziológiu alebo medicínu za svoj prínos ku genetickému výskumu.