Philip Allen Sharp egy amerikai genetikus és molekuláris biológus, aki együtt fedezte fel az RNS splicingját
Tudósok

Philip Allen Sharp egy amerikai genetikus és molekuláris biológus, aki együtt fedezte fel az RNS splicingját

Philip Allen Sharp amerikai genetikus és molekuláris biológus elnyerte az 1993. évi Nobel-díjat a fiziológiában vagy az orvostudományban az RNS-splicing együttes felfedezéséért. A díjat Richard J Roberts-szel osztotta meg; a két tudós önállóan dolgozott a témában. A duó felfedezte, hogy az egyes géneket gyakran megszakítják a hosszú DNS-szakaszok, amelyek nem kódolják a fehérjeszerkezetet. A felfedezés döntő jelentőségű volt, mivel rontotta az a régi hiedelmet, miszerint a gének folyamatos DNS-szakaszok voltak, amelyek közvetlen mintákként szolgáltak az mRNS-nek a fehérjék összeállításában. Sharp tudományos karrierje akkor kezdődött, amikor kémiai doktori fokozatot szerzett az Illinoisi Egyetemen. Doktori fokozatának megszerzése után a Kaliforniai Technológiai Intézetben kezdett dolgozni, mielőtt a Cold Spring Harbor laboratóriumába költözött. 1971-ben csatlakozott a Massachusettsi Technológiai Intézet Rákkutató Központjához, ahol díjnyertes kutatását végezte. Kiemelkedő és figyelemre méltó tudományos karrierje miatt számos díjat és díjat kapott.

Gyerekkori és korai élet

Philip Allen Sharp 1944. június 6-án született Katherine és Joseph Sharp számára, Kentucky városában, Falmouthban.

Korai végzettségét számos Pendleton megyei állami iskolában szerezte. A McKinneysburg Általános Iskolában kezdte. Később beiratkozott a Butler általános iskolába és a középiskolába, majd a Pendleton megyei középiskolán végzett.

Szülei ragaszkodása után beiratkozott az Union College-ba, egy keleti Kentucky liberális művészeti iskolába, kémiai és matematikai szakon. A diploma megszerzése után úgy döntött, hogy tovább folytatja tanulmányait, és beiratkozott az Illinoisi Egyetemen.

1969-ben az illinoisi egyetemen kémiai doktorátust végzett. Dolgozatának középpontjában a DNS mint polimer leírása volt, statisztikai és fizikai elméletek felhasználásával.

Karrier

PhD doktoraként való tanulmányozása során Philip Allen Sharp valószínűleg elolvasta a „Genetikai kód” 1966-os kötetét. A munka megteremtette érdeklődését a molekuláris biológia és a genetika iránt. Ennek eredményeként posztdoktori képzését a Kaliforniai Technológiai Intézetben molekuláris biológiai kutatási programban végezte. Tanulmányozta a plazmidokat, hogyan szereztek genomi szekvenciákat a baktérium kromoszómájából.

A Caltechban töltött hivatali idejét követően meghosszabbította posztdoktori időszakát, megvizsgálva a gének szerkezetét és expressziós útját az emberi sejtekben. Később a Cold Spring Harbor laboratóriumba költözött, ahol Jim Watson irányítása alatt tovább folytatta posztdoktori tanulmányait. Ott dolgozott vezető tudósként.

A Cold Spring laboratóriumában együttműködött Joe Sambrook-tal, hogy feltérképezzék a simian virus 40 genomjában levő szekvenciákat, amelyeket stabil RNS-ekként expresszáltak mind a fertőzött sejtekben, mind az onkogén sejtekben, amelyeket e vírus transzformált hibridizációs technikák alkalmazásával. A kutatás eredménye fontos volt, mivel elősegítette a papovavírus biológiájának megértését.

A hideg tavaszi laboratóriumban ulf Pettersson-nal barátkozott, aki az emberi adenovírus növekedésének szakértője volt. A két együttesen számos ismeretlen tényt fedeztek fel az adenovírusról, kezdve azzal a ténnyel, hogy a genomnak csak egy specifikus fragmense, az E1 régió volt felelős az onkogén transzformációért. Azt is megállapították, hogy a restrikciós endonukleáz hosszúságú polimorfizmus felhasználható genetikai térképek előállítására. Megállapították továbbá a vírusgenom specifikus génjeinek feltérképezését; és stabil RNS-ekként kifejezett szekvenciák vírus térképének előállítása.

1974-ben Salvador Luria biológus Sharp-t felajánlotta a Massachusetts Institute of Technology-nál. Csatlakozott az MIT Rákkutató Központjához, amelyet ma Koch Integrációs Rákkutató Intézetnek hívnak.

Sharpot Jane Flint kísérte az MIT-n, ahol a duó a sejt nukleáris és citoplazmatikus részében található genom minden részének RNS-szintjének kvantitatív meghatározására összpontosított.

Sok kísérlet után Sharp és Flint arra a következtetésre jutottak, hogy az adenovírussal hatékonyan fertőzött sejtek sejtjeiben gazdag vírus RNS-készletek vannak, amelyeket nem szállítottak át a citoplazmába. Úgy vélték, hogy a hosszú nukleáris RNS-eket a citoplazmatikus mRNS-ek előállítására dolgozták fel. Ezek viszont összehasonlították a nukleáris prekurzor RNS és az adenovírus genom citoplazmatikus mRNS relatív szerkezetét.

1977-ben és csapata felfedezte, hogy az adenovírus messenger RNS-je négy különálló, szakaszos DNS-szegmensnek felel meg. Rájöttek, hogy a fehérjéket (exonokat) kódoló DNS-szegmenseket hosszú DNS-szakaszok (intronok) választják el, amelyek nem tartalmaznak genetikai információt. Érdekes, hogy Richard J Roberts szintén hasonló megállapítással jött létre, bár önállóan.

Sharp és Roberts felfedezése megrontotta az öreg hiedelmet, miszerint a gének folyamatos DNS-szakaszok voltak, amelyek közvetlen mintákként szolgáltak az mRNS-nek a fehérjék összeállításában. Ehelyett azt találták, hogy a nem-szakaszos génszerkezet a leggyakoribb az eukariótákban, amelyek között magasabb organizmusok vannak, beleértve az embereket is. A felfedezés Nobel-díjat kapott a fiziológiában vagy az orvostudományban.

1985-ben Sharpot az MIT Rákkutatóközpontjának igazgatójává nevezték ki. Ezt a posztot 1991-ig töltötte. 1991-től a biológiai osztály vezetőjévé vált 1999-ig.

A MIT-ben végzett munkája után 2000-ben igazgatósági posztot kapott a McGovern Agykutató Intézetben, 2004-ig töltötte a posztját.

Jelenleg biológusprofesszor és a Koch Intézet tagja. 1999 óta intézet professzora.

Tudományos kutatási munkája mellett Sharp a Biogen, az Alnylam Pharmaceuticals és a Magen Biosciences társalapítója. A Biogennél a tudósok készítményeket fejlesztettek ki a szőrös sejtes leukémia és egyes autoimmun rendellenességek kezelésére. Az intronokkal és az összeillesztéssel kapcsolatos munkáját követve Sharp megkezdte az RNS szerepének vizsgálatát a gének szabályozásában. Ez vezetett az Alnylam Pharmaceuticals társalapítójához.

Fő művek

Philip Allen Sharp legkülönlegesebb munkája az 1970-es évek második felében érkezett. 1977-ben bebizonyította, hogy az RNS-ket fel lehet osztani intronokká (elemek, amelyek nem szükségesek a fehérjeképzéshez) és exonokká (elemek, amelyek a fehérjeképzéshez szükségesek), amelyek után az exonok összekapcsolhatók. Ez különböző módon fordulhat elő, lehetővé téve egy gén számára, hogy számos különböző fehérjét képezzen.

Díjak és eredmények

Thomas R Cech-szel együtt megnyerte a Columbia Egyetemen az 1988-as Louisa Gross Horwitz-díjat. Ugyanebben az évben elnyerte az Albert Lasker Medicánus Kutatási Alapdíjat is.

1993-ban Sharp Nobel-díjat kapott a fiziológiában vagy az orvostudományban a megosztott gének felfedezéséért. A díjat Richard J Roberts-szel osztotta meg.

1999-ben elnyerte a Benjamin Franklin kitüntetést az Amerikai Filozófiai Társaság tudományának kitüntetett teljesítményéért.

2011-ben a Királyi Társaság (ForMemRS) külföldi tagjává választották. Következő évben az Amerikai Tudományos Fejlesztési Szövetség elnökévé választották.

2015-ben megkapta az Othmer aranyérmet.

Személyes élet és örökség

1964-ben feleségül vette Ann Holcombe-t. A pár három lányát áldja meg. Ann óvodai tanárként dolgozik a Massachusetts-i Newtown városában.

A szülővárosában, Pendleton megyében (Kentucky) lévő középiskolát e Nobel-díjas molekuláris biológusnak nevezték el.

Gyors tények

Születésnap 1944. június 6

Állampolgárság Amerikai

Nap jel: Ikrek

Születési hely: Falmouth, Kentucky

Híres, mint Genetikus, molekuláris biológus

Család: Házastárs / Ex-: Ann Holcombe apa: Joseph Sharp anya: Katherine Sharp Egyesült Államok: Kentucky További tények díjai: NAS-díj a molekuláris biológiában (1980) Louisa Gross Horwitz-díj (1988) Dickson-díj (1991) Nobel-díj (1993). Országos Tudományos Érem (2004)