Name: Spotkanie laureatów Nagrody Nobla w Lindau w 2009 r.: Werner Arber, Fizjologia czy medycyna 1978 r. (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2010-03-10T18:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 58 s
Description: Poznaj odkrycie endonukleaz restrykcyjnych Wernera Arbera, laureata Nagrody Nobla 1978 roku. Jego badania nad ograniczaniem i modyfikacją DNA w bakteriach stworzyły podstawy współczesnej inżynierii genetycznej i biotechnologii.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

<ol><li>Warner Arber - Autobiography [Internet]. , The Nobel Foundation. Available from: 
 <a target="_blank" href="http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1978/arber-autobio.html">http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1978/arber-autobio.html</a> (c2003).</li>
</ol>

spotkanie laureatów nagrody nobla w lindau 2009: werner arber, fizjologia lub medycyna 1978

The 2009 Lindau Nobel Laureate Meeting: Werner Arber, Physiology or Medicine 1978

Szwajcarski genetyk mikrobiologiczny, Werner Arber, otrzymał w 1978 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny, dzieląc ją z Hamiltonem Smithem i Danielem Nathansem za odkrycie endonukleaz restrykcyjnych.
Werner Arber urodził się w 1929 roku w Granichen w Szwajcarii. Po ukończeniu szkoły publicznej w 1949 roku rozpoczął studia w Szkole Politechnicznej w Zurychu, dążąc do uzyskania dyplomu z nauk przyrodniczych. Jego pierwsze doświadczenia badawcze obejmowały izolację i charakterystykę izomeru chloru. Po ukończeniu studiów w 1953 roku Arber podjął studia podyplomowe na Uniwersytecie Genewskim, gdzie został asystentem w zakresie mikroskopii elektronowej (EM), badając transfer genów w wirusie bakteryjnym (bakteriofagu) lambda. Napotykając z czasem ograniczenia mikroskopii elektronowej jako narzędzia, zaczął wykorzystywać genetykę drobnoustrojów jako metodologię swoich badań. Badania z zakresu genetyki drobnoustrojów były możliwe od stosunkowo krótkiego czasu: odkryto, że DNA przenosi informacje genetyczne zaledwie dekadę przed tym, jak Arber wszedł w tę dziedzinę.
Po uzyskaniu stopnia doktora w 1958 roku, Arber kontynuował rozwój umiejętności w zakresie genetyki mikroorganizmów, pracując przez krótki czas z kolegami w Stanach Zjednoczonych, zanim na początku 1960 roku powrócił do Genewy. Tam kontynuował prace nad transdukcją lambda w E. coli, ale zauważył, że wirus nie namnaża się efektywnie. Przypominając sobie badania przeprowadzone siedem lat wcześniej przez Joe Bertaniego i Jeana Weiglego nad „restrykcją i modyfikacją kontrolowaną przez gospodarza”, zdał sobie sprawę, że musi istnieć modyfikacja wnikającego DNA kontrolowana przez gospodarza i podjął próbę zidentyfikowania tego mechanizmu.
Opierając się na pracy Grete Kallengerger, która wykazała degradację zarówno napromieniowanego, jak i nienapromieniowanego faga lambda po wstrzyknięciu do gospodarza, Arber i jego doktorantka, Daisy Dussoix, dalej badali losy DNA i odkryli, że restrykcja i modyfikacja (później określona jako postreplikacyjna metylacja nukleotydów) bezpośrednio wpływały na DNA, ale nie powodowały mutacji. Stwierdzili również, że były to właściwości szczepów bakteryjnych oraz że ulegała degradacji zarówno wirusowa, jak i komórkowa część DNA.
Wspólnie Arber i Dussoix przedstawili swoje odkrycia społeczności naukowej w 1961 roku podczas Pierwszego Międzynarodowego Kongresu Biofizyki w Sztokholmie. Arber zaprezentował również wyniki badań na Wydziale Nauk Uniwersytetu Genewskiego w 1962 roku, za co otrzymał nagrodę Plantamour-Prevost. W oparciu o własne prace oraz osiągnięcia innych badaczy sformułował hipotezę, według której enzym w bakterii gospodarza przecina DNA na mniejsze fragmenty w określonych miejscach, a metylaza modyfikuje DNA gospodarza, aby chronić je przed tym enzymem trawiennym. Teorie te zostały później potwierdzone przez Ursa Kuhnleina, który odkrył, że mutacja w określonych miejscach czyni faga odpornym na cięcie; Hamiltona Smitha, który zidentyfikował endonukleazę typu II HindII; oraz Daniela Nathansa, który wykorzystał HindII do rozcięcia wirusa SV40 na 11 fragmentów, co pozwoliło mu ustalić metodę jego replikacji.
Od czasu odkrycia endonukleaz restrykcyjnych badacze wykorzystują je jako narzędzia do badania funkcji genów we wszystkich typach organizmów. Enzymy restrykcyjne ułatwiły również badanie funkcji genów i umożliwiły produkcję substancji o znaczeniu medycznym i żywieniowym.
Arber uważa, że w ciągu najbliższych kilku dekad wiele dowiemy się z badań nad epigenetyką — czynnikami, które mogą wpływać na fenotyp organizmu bez zmiany informacji genetycznej. Jest dumny z tego, że badając degradację restrykcyjną i metylację DNA w latach 60. XX wieku, był jednym z pierwszych badaczy zjawisk epigenetycznych.

Szwajcarski genetyk mikrobiologiczny Werner Arber otrzymał w 1978 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny, dzieląc ją z Hamiltonem Smithem i Danielem Nathansem za odkrycie endonukleaz restrykcyjnych. Arber odkrył, że wirusowe DNA wprowadzone do nieswoistego gospodarza bakteryjnego ulega zmianom, podczas gdy DNA gospodarza jest chronione przez metylację. Sformułował teorię, według której enzym mikrobiologiczny przecina DNA na mniejsze fragmenty, podczas gdy w tym samym czasie zmetylowane DNA gospodarza jest chronione przed jego własnymi enzymami. Późniejsze prace Nathansa i Smitha potwierdziły jego teorię, która położyła fundamenty pod technologię rekombinowanego DNA.

Spotkanie Laureatów Nagrody Nobla w Lindau 2009: Werner Arber, Fizjologia lub Medycyna 1978

Szwajcarski genetyk mikroorganizmów, Werner Arber, dzielił Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny w 1978 roku z Hamiltonem Smithem i Danielem Nathansem za odkrycie endonukleaz restrykcyjnych. Werner Arber urodził się w 1929 roku w Granichen w Szwajcarii. Po ukończeniu szkoły publicznej w 1949 roku rozpoczął studia na Politechnice Federalnej w Zurychu, dążąc do uzyskania dyplomu z nauk przyrodniczych. Jego pierwsze doświadczenia badawcze polegały tam na izolacji i charakterystyce izomeru chloru. Po ukończeniu studiów w 1953 roku Arber podjął studia podyplomowe na Uniwersytecie Genewskim, gdzie objął stanowisko asystenta w zakresie mikroskopii elektronowej (EM), badając transfer genów w bakteriofagu lambda. Z czasem, napotykając ograniczenia mikroskopii elektronowej jako narzędzia badawczego, zaczął stosować genetykę mikroorganizmów jako metodologię swoich badań. Badania nad genetyką mikroorganizmów były możliwe od stosunkowo krótkiego czasu: odkryto, że DNA przenosi informacje genetyczne zaledwie dekadę przed wejściem Arbera w tę dziedzinę. Po uzyskaniu stopnia doktora w 1958 roku Arber kontynuował doskonalenie umiejętności w zakresie genetyki mikroorganizmów, pracując przez krótki czas z kolegami w Stanach Zjednoczonych, zanim na początku 1960 roku powrócił do Genewy. Tam kontynuował prace nad transdukcją lambda w E. coli, zauważył jednak, że wirus nie propaguje się efektywnie. Przypominając sobie badania przeprowadzone siedem lat wcześniej przez Joe Bertaniego i Jeana Weigle'a nad „restrykcją i modyfikacją kontrolowaną przez gospodarza”, zdał sobie sprawę, że musi zachodzić modyfikacja wnikającego DNA kontrolowana przez gospodarza i postanowił zidentyfikować ten mechanizm. Opierając się na pracach Grete Kallengerger, która wykazała degradację zarówno naświetlonego, jak i nienaświetlonego faga lambda po wstrzyknięciu do gospodarza, Arber wraz ze swoją doktorantką, Daisy Dussoix, podjęli dalsze badania nad losem DNA. Odkryli, że restrykcja i modyfikacja (później określona jako postreplikacyjna metylacja nukleotydów) bezpośrednio wpływają na DNA, ale nie powodują mutacji. Stwierdzili również, że są to właściwości szczepów bakteryjnych i że degradacji ulega zarówno DNA wirusowe, jak i komórkowe. Arber i Dussoix przedstawili swoje wyniki społeczności naukowej w 1961 roku na Pierwszym Międzynarodowym Kongresie Biofizycznym w Sztokholmie. Arber zaprezentował również wyniki badań na Wydziale Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Genewskiego w 1962 roku, za co otrzymał nagrodę Plantamour-Prevost. Na podstawie własnych prac oraz osiągnięć innych badaczy sformułował hipotezę, że enzym w bakterii gospodarza przecina DNA na mniejsze fragmenty w specyficznych miejscach, a metylaza modyfikuje DNA gospodarza, chroniąc je przed enzymem trawiennym. Teorie te zostały później potwierdzone przez Ursa Kuhnleina, który odkrył, że mutacja w specyficznych miejscach czyni faga odpornym na cięcie; Hamiltona Smitha, który zidentyfikował endonukleazę typu II HindII; oraz Daniela Nathansa, który wykorzystał HindII do pocięcia wirusa SV40 na 11 fragmentów, co pozwoliło mu określić sposób jego replikacji. Od czasu odkrycia endonukleaz restrykcyjnych badacze wykorzystują je jako narzędzia do studiowania funkcji genów we wszystkich typach organizmów. Enzymy restrykcyjne ułatwiły badanie funkcji genów i umożliwiły produkcję substancji o znaczeniu medycznym i żywieniowym. Arber uważa, że w ciągu najbliższych kilku dekad dowiemy się wiele z badań nad epigenetyką – czynnikami, które mogą wpływać na fenotyp organizmu bez zmiany informacji genetycznej. Jest dumny z faktu, że badając degradację restrykcyjną i metylację DNA w latach 60., należał do pierwszych osób studiujących zjawiska epigenetyczne.

the-2009-lindau-nobel-laureate-meeting-werner-arber-physiology-or

Without Section

Spotkanie laureatów Nagrody Nobla w Lindau w 2009 r.: Werner Arber, Fizjologia czy medycyna 1978 r.

Poznaj odkrycie endonukleaz restrykcyjnych Wernera Arbera, laureata Nagrody Nobla 1978 roku. Jego badania nad ograniczaniem i modyfikacją DNA w bakteriach stworzyły podstawy współczesnej inżynierii genetycznej i biotechnologii.

Spotkanie laureatów Nagrody Nobla w Lindau w 2009 r.: Werner Arber, Fizjologia czy medycyna 1978 r. (Wideo) | JoVE Journal

Werner Arber

Spotkanie Laureatów Nagrody Nobla w Lindau 2009: Werner Arber, Fizjologia lub Medycyna 1978

Przeglądaj więcej filmów