The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.
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Arber, W. The 2009 Lindau Nobel Laureate Meeting: Werner Arber, Physiology or Medicine 1978. J. Vis. Exp. (37), e1571, doi:10.3791/1571 (2010).
Microbiana geneticista suíço, Werner Arber dividiu o Prêmio Nobel 1978 em Fisiologia ou Medicina com Hamilton Smith e Daniel Nathans pela descoberta de enzimas de restrição.
Werner Arber nasceu em Gränichen, Suíça, em 1929. Na sequência de uma educação escolar pública, ingressou na Escola Politécnica da Suíça, em Zurique, em 1949, trabalhando para um diploma em ciências naturais. Lá, sua experiência primeira pesquisa envolveu o isolamento e caracterização de um isômero de cloro. Após sua graduação em 1953, Arber juntou um programa de pós-graduação na Universidade de Genebra, assumindo um assistanceship em microscopia eletrônica (EM), na qual ele estudou a transferência de genes do vírus de bactérias (bacteriófagos) lambda. Eventualmente encontrando limitações com EM como uma ferramenta, ele começou a usar a genética microbiana como uma metodologia para seus estudos. O estudo da genética microbiana foi possível por um tempo relativamente curto: DNA tinha sido descoberto para transportar a informação genética apenas uma década antes de ele d entrou no campo.
Depois de ganhar seu doutorado em 1958, Arber continuou a desenvolver habilidades em genética microbiana, trabalhando com colegas nos Estados Unidos por um curto período antes de retornar a Genebra no início de 1960. Lá, ele continuou trabalhando na transdução de lambda em E. coli, mas descobriu que o vírus não seria eficiente se propagar. Recordando pesquisa feita sete anos antes por Joe Bertani e Weigle Jean em "host-controlados restrição de modificação", ele percebeu que deve haver uma modificação host-controlada do DNA invasor, e procurou identificar o mecanismo.
Baseado no trabalho Grete Kallengerger s que demonstraram a degradação de ambos injeção irradiados e não irradiados fago lambda a seguir em um host, Arber e seu aluno de pós-graduação, Daisy Dussoix investigado o destino de DNA, e verificou que a restrição e modificação (mais tarde determinado a ser metilação postreplicative nuclotide) diretamente afetados DNA, mas não causam mutações. Eles também descobriram que as teses eram propriedades das cepas bacterianas, e que tanto o DNA viral e celular foram degradadas.
Juntos, Arber e Dussoix relataram seus resultados à comunidade científica em 1961 no Primeiro Congresso Internacional de Biofísica, em Estocolmo. Aber também apresentou a pesquisa para a Faculdade de Ciências da Universidade de Genebra em 1962, ganhando o prêmio Plantamour-Prevost. Com base em seu trabalho e do trabalho dos outros, ele a hipótese de que uma enzima na bactéria hospedeira cortar DNA em pedaços menores em locais específicos, e metilase modificado o DNA do hospedeiro para protegê-lo da enzima digestiva. Essas teorias foram posteriormente confirmados por Urs Kuhnlein, que descobriu que a mutação de sites específicos prestados ao fago resistentes à clivagem; Hamilton Smith, que se identificou Tipo II endonuclease HindII e Daniel Nathans, que usou HindII para quebrar o vírus SV40 em 11 fragmentos, permitindo lo para determinar o seu método de replicação.
Desde a descoberta de enzimas de restrição, os pesquisadores usaram como ferramentas para estudar as funções dos genes de todos os tipos de organismos. Enzimas de restrição, também facilitou o estudo das funções dos genes e produção de substâncias habilitado de importância médica e nutricional.
Arber considera que, nas próximas décadas, vamos aprender muito com o estudo da epigentics - fatores que podem afetar o fenótipo de um organismo sem alterar a informação genética -. Ele está orgulhoso de que, em que o estudo da metilação do DNA de degradação e restrição na década de 1960, ele estava entre os primeiros no estudo de fenômeno epigenético.
