Маршалл Ніренберг

Фотографія Маршалл Ніренберг (photo Marshall Nirenberg)

Marshall Nirenberg

  • День народження: 10.04.1927 року
  • Вік: 88 років
  • Місце народження: Нью-Йорк, Нью-Йорк, США
  • Дата смерті: 15.01.2010 року
  • Громадянство: США
  • Оригінальне ім’я: Маршалл Уоррен Ніренберг
  • Original name: Marshall Warren Nirenberg

Біографія

Тема докторської дисертації, написаної під керівництвом доктора Джеймса Хогга, – можливість розщеплення гексозы (гексоза – моносахарид, молекули яких містять 6 атомів вуглецю; до них відносяться глюкоза, фруктоза, галактоза) в асцитних ракових клітинах (асцит – водянка живота).

НІРЕНБЕРГ, МАРШАЛЛ УОРРЕН (Nirenberg, Marshall Warren) (р. 1927), американський біохімік, лауреат Нобелівської премії по фізіології і медицині (разом з Робертом У. Холлі і Харом Гобиндом Корану), 1968.

Народився 10 квітня 1927 року в Нью-Йорку. В 1939 році сім’я переїхала в Орландо, штат Флорида. З раннього дитинства хлопчик цікавився зоологією, тому після закінчення школи вступив до Університету Флориди в Гейнсвилле на факультет зоології. В 1948 році отримав ступінь бакалавра, а в 1952 – магістра зоології. Магістерська дисертація присвячена екології та класифікації травневої мухи (Trichoptera). Приблизно в цей же час він проявив інтерес до біохімії і вирішив продовжити освіту в університеті Енн Эрбор (штат Мічиган). У 1957 році став доктором біохімії.

Тема докторської дисертації, написаної під керівництвом доктора Джеймса Хогга, – можливість розщеплення гексозы (гексоза – моносахарид, молекули яких містять 6 атомів вуглецю; до них відносяться глюкоза, фруктоза, галактоза) в асцитних ракових клітинах (асцит – водянка живота).

З 1957 по 1959 отримав постдокторальную стипендію Американського ракового товариства, що дозволила пройти стажування в лабораторії Де Вітта Стеттена-молодшого і Вільяма Якобі в Національному Інституті здоров’я.

У 1960 отримав субсидію Національної ради з охорони здоров’я США на проведення досліджень з біохімії в Національному Інституті здоров’я, у відділі метаболізму ензимів, очолюваному в той час доктором Гордоном Томпкинсом. Він продовжив розпочаті ще в 1959 дослідження дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК), рибонуклеїнової кислоти (РНК) і протеїну.

Нуклеїнові кислоти були відкриті ще в кінці XIX ст., а в першій половині XX ст. вдалося виділити дві основні нуклеїнові кислоти: рибонуклеиновую кислоту (РНК) та дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК).

У 1953 вдалося визначити подвійну спіральну структуру ДНК. Була побудована просторова модель молекули ДНК. Спіраль ДНК складається з двох ланцюгів нуклеотидів, сполучених парами підстав. Послідовність з’єднання підстав і формує генетичний код ДНК.

У свою чергу РНК теж складається з нуклеотидів. Існують три види РНК: інформаційна, рибосомальная і транспортна. Завдання інформаційної РНК – скопіювати генетичний код ДНК в ядрі клітини і перенести скопійований генетичний код до рибосом для синтезу білка. Завдання транспортної РНК транспортування амінокислот до рибосом, причому захоплення певної амінокислоти відбувається у відповідності з нуклеотидним кодом транспортної РНК.

До моменту початку досліджень Ниренбергу вже вдалося виділити та очистити ферменти, відповідальні за біосинтез ДНКи РНК.

У 1962 Ніренберг очолив відділ біохімічної генетики в Національному інституті здоров’я і негайно приступив до серії експериментів, спрямованих на розшифровку генетичного коду.

Співробітникам відділу вдалося синтезувати молекулу РНК, яка містить тільки урацил (урацил – пиримидиновое підстава; міститься в усіх живих організмах у складі уридиловых нуклеотидів, рибонуклеїнових кислот), і встановити, синтез певного білка викликає полиурацил (молекула РНК, що містить урацил). Було відомо, що ДНК містить 4 азотистих підстави, а генетичний код утворюється з триплетів азотистих основ (триплет – комбінація з трьох послідовно розташованих нуклеотидів в молекулі нуклеїнової кислоти). Групі під керівництвом Ниренберга вдалося синтезувати всі можливі триплетные послідовності (64). Таким чином були розшифровані коди триплетів азотистих підстав для всіх 20 амінокислот.

З’ясувалося, що немає чіткої відповідності: один триплет – одна амінокислота; виявилося, що деякі амінокислоти кодуються кількома триплетами. Більш того, вченим вдалося виділити триплети, не кодують жодної з відомих амінокислот. Після проведення додаткової серії експериментів вдалося з’ясувати роль таких триплетів: саме ці триплети сигналізували про закінчення процесу біосинтезу в клітках. Крім цього, Ніренберг і його колеги визначили послідовність азотистих основ у кожному триплете.

Важко переоцінити важливість зробленого відкриття: розшифровка генетичного коду відкривала величезні можливості з вивчення спадкових захворювань та пошуку методів їх лікування.

Спираючись на зроблені Ниренбергом відкриття, Роберт Холлі і Хар Гобінд Корана визначили нуклеотидну послідовність РНК.

У 1968 році Ніренберг, Холлі і Корану отримали Нобелівську премію за розшифровку генетичного коду і його функції в синтезі білків»

Серед нагород: премію з молекулярної біології (Національна Академії наук США, 1962), премія Пауля Льюїса з хімії ферментів (Американське хімічне товариство, 1964), Національна медаль науки (Науково-дослідне товариство, 1966), премія Хильдербранда, (1967); премія Шарля Леопольда Мейєра (Французька академія наук, 1967), премія Джозефа Прістлі (1968), медаль Франкліна (1968), премія Луїзи Горвитц (Колумбійський університет, 1968), премія Ласкера, яку він розділив з Харом Гобиндом Корану (1968).

Почесний доктор університету в Мічигані, Єльського університету, університету Чикаго університету у Віндзорі (штат Онтаріо) і Гарвардського університету. Член Американської Академії мистецтва і науки та Національної Академії наук.