Frederick Sanger — biochemik, dvojnásobný nositeľ Nobelovej ceny za inzulín a DNA

Frederick Sanger — anglický biochemik, jediný dvojnásobný nositeľ Nobelovej ceny za priekopnícke práce na inzulíne a sekvencovaní DNA, ktoré zmenili biochémiu.

Frederick Sanger OM CH CBE FRS FAA (/ˈsæŋər/; 13. august 1918 - 19. november 2013) bol anglický biochemik.

Sanger je dvojnásobným laureátom Nobelovej ceny za chémiu, jediným človekom, ktorému sa to podarilo. Sanger je štvrtou osobou, ktorá získala dve Nobelove ceny, buď samostatne, alebo v tandeme s inými.

V roku 1958 dostal Nobelovu cenu za chémiu "za prácu na štruktúre proteínov, najmä inzulínu".

V roku 1980 si Walter Gilbert a Sanger rozdelili polovicu ceny za chémiu "za ich príspevky týkajúce sa určovania sekvencií báz v nukleových kyselinách". Druhú polovicu získal Paul Berg "za základné štúdie biochémie nukleových kyselín s osobitným zreteľom na rekombinantnú DNA".

Život a kariéra

Frederick Sanger sa narodil v Anglicku a svoju odbornú dráhu rozvíjal predovšetkým na University of Cambridge a v súvisiacich inštitúciách zameraných na biochémiu a molekulárnu biológiu. Bol známy svojim precíznym experimentálnym prístupom, zmyslom pre detail a skromným vystupovaním. Počas svojej dlhoročnej vedeckej práce viedol skupiny, ktoré vyvinuli zásadné metódy používané v biochemii a molekulárnej biológii.

Práca na inzulíne a prvá Nobelova cena

Sanger preslávila hlavne práca na určovaní aminokyselinovej sekvencie proteínov. Vyvinul postupy na označovanie a identifikáciu N‑terminálnych aminokyselín peptidov (známe najmä použitím 1‑fluóro‑2,4‑dinitrobenzénu – tzv. Sangerov reagent), a tieto techniky použil pri určovaní úplnej sekvencie inzulínu. Publikácie z tejto práce poskytli prvý jasný dôkaz, že proteíny majú presne definovanú sekvenciu aminokyselín, čo bolo kľúčové pre pochopenie štruktúry a funkcie bielkovín a viedlo mu k Nobelovej cene za chémiu v roku 1958.

Sangerovo sekvenovanie DNA a druhá Nobelova cena

V 70. rokoch Sanger vyvinul jednoduchú a spoľahlivú metódu sekvenovania DNA známu ako metóda ukončenia reťazca (dideoxynukleotidová metóda alebo Sangerova metóda). Tento princíp využíva dideoxynukleotidy (ddNTP), ktoré pri začlenení do rastúceho DNA reťazca zastavia jeho predĺženie a umožnia tak určiť postupnosť báz. Metóda bola rýchla, relatívne jednoduchá a spoľahlivá v porovnaní s predchádzajúcimi prístupmi.

Sangerova metóda bola použitá na prvé kompletné sekvenovanie genómu vírusového organizmu (bakteriófág φX174) a neskôr sa stala hlavným nástrojom pri projektoch sekvenovania DNA po celé dekády vrátane prípravných prác, ktoré viedli k projektu ľudského genómu. Za túto prácu zdieľal Sanger v roku 1980 Nobelovu cenu za chémiu spolu s Walterom Gilbertom (polovica ceny, ktorú si s ním delil).

Vplyv, metódy a dedičstvo

• Sangerov reagent a postupy pre sekvenovanie proteínov otvorili cestu k systematickému štúdiu bielkovín a ich funkcií.
• Sangerova metóda sekvenovania DNA zostala štandardom pre sekvenovanie desiatky rokov a umožnila vznik automatizovaných sekvenátorov, ktoré dramaticky urýchlili genomiku.
• Jeho prístupy mali priamy dopad na molekulárnu biológiu, medicínsku diagnostiku, evolučnú biológiu a biotechnológie. Metódy vyvinuté v jeho laboratóriu položili základy modernej sekvenčnej technológie.

Ocenenia a neskorší život

Okrem dvoch Nobelových cien bol Sanger nositeľom mnohých ocenení a titulov, medzi ktoré patria čestné členstvá vedeckých spoločností a štátne vyznamenania (ako sú uvedené skratky OM, CH, CBE, FRS a FAA). Bol tiež uznávaný za svoj prínos k vzdelávaniu a organizácii vedy. Zomrel 19. novembra 2013 vo veku 95 rokov.

Frederick Sanger zostáva v historickej pamäti ako jeden z kľúčových vedcov 20. storočia, ktorého metódy a objavy zásadne ovplyvnili spôsob, akým dnes skúmame molekuly života.

Neskorší život

Sanger odišiel v roku 1983 na dôchodok do svojho domu "Far Leys" v obci Swaffham Bulbeck pri Cambridge.

V roku 1992 založili Wellcome Trust a Medical Research Council Sangerovo centrum (teraz Sangerov inštitút), ktoré nesie jeho meno. Inštitút sa nachádza na Wellcome Trust Genome Campus neďaleko Hinxtonu, len niekoľko kilometrov od Sangerovho domu. John Sulston, zakladajúci riaditeľ, požiadal Sangera, či by sa centrum mohlo pomenovať na jeho počesť. Sanger súhlasil, ale varoval: "Radšej nech je to dobré." Centrum otvoril sám Sanger 4. októbra 1993 s menej ako 50 zamestnancami. Inštitút má teraz vedúcu úlohu v sekvenovaní ľudského genómu. Inštitút má v súčasnosti viac ako 900 zamestnancov a je jedným z najväčších svetových centier genomického výskumu.

Hoci si zachováva odpor k násiliu, stratil svoju kvakerskú náboženskú vieru a označuje sa za agnostika. V rozhovore uverejnenom v novinách Times v roku 2000 Sanger povedal: "Môj otec bol oddaný kvaker a ja som bol vychovaný ako kvaker a pre nich je pravda veľmi dôležitá. Odklonil som sa od týchto názorov - človek samozrejme hľadá pravdu, ale potrebuje pre ňu nejaké dôkazy. Aj keby som chcel veriť v Boha, bolo by to pre mňa veľmi ťažké. Potreboval by som vidieť dôkaz." 

Ponuku na udelenie rytierskeho titulu odmietol, pretože si neželal byť oslovovaný "pane", ale neskôr prijal udelenie Rádu za zásluhy.

V roku 2007 získala Britská biochemická spoločnosť grant od Wellcome Trust na katalogizáciu a uchovanie 35 laboratórnych zápisníkov, v ktorých Sanger zaznamenával svoj pozoruhodný výskum v rokoch 1944 až 1983. Časopis Science v správe o tejto záležitosti uviedol, že Sanger, "najsebavedomejší človek, akého by ste mohli stretnúť", teraz trávi čas záhradníčením vo svojom dome v Cambridgeshire.

Smrť

Sanger zomrel 19. novembra 2013 vo svojom dome v Cambridgei v Anglicku vo veku 95 rokov. V súčasnosti sa pripravuje jeho vedecká biografia, ktorá má byť publikovaná v roku 2014.

Sangerov inštitút

Otázky a odpovede

Otázka: Ako znie celé meno Fridricha Sangera?

Otázka: Kedy sa narodil?

Otázka: Koľko Nobelových cien získal?

Otázka: Za čo dostal svoju prvú Nobelovu cenu?

Otázka: S kým sa podelil o svoju druhú Nobelovu cenu?

Otázka: V akej oblasti bol Sanger vedcom?

Hľadajte podľa písmena