Barbara McClintock
Barbara McClintock (16. Juni 1902 - 2. September 1992) war eine amerikanische Biologin. Sie war eine angesehene Zytogenetikerin, die sich mit der Vererbung von Mais befasste. McClintock wurde 1983 mit dem Nobelpreis für Physiologie oder Medizin ausgezeichnet.
McClintock erhielt 1927 ihren Doktortitel in Botanik von der Cornell University. Die Zytogenetik von Mais stand für den Rest ihrer Karriere im Mittelpunkt ihrer Forschung.
Seit Ende der 1920er Jahre untersuchte McClintock die Chromosomen und deren Veränderung während der Reproduktion bei Mais. Mit Hilfe mikroskopischer Analysen zeigte sie die genetische Rekombination durch Kreuzung während der Meiose - ein Mechanismus, durch den die Chromosomen Informationen austauschen.
Sie erstellte die erste genetische Karte für Mais und demonstrierte die Rolle des Telomers und Zentromers. Dies sind Regionen des Chromosoms, die für die Erhaltung der genetischen Information wichtig sind.
Sie wurde unter den Besten auf diesem Gebiet anerkannt, erhielt angesehene Stipendien und wurde 1944 zum Mitglied der Nationalen Akademie der Wissenschaften gewählt.
In den 1940er und 1950er Jahren entdeckte McClintock die Transposition und nutzte sie, um zu zeigen, wie Gene dafür verantwortlich sind, körperliche Merkmale an- oder auszuschalten. Sie entwickelte Theorien, um die Kontrolle der genetischen Information von einer Generation von Maispflanzen zur nächsten zu erklären. Als sie auf Skepsis gegenüber ihrer Forschung und ihren Auswirkungen stieß, stellte sie 1953 die Veröffentlichung ihrer Daten ein. Später führte sie eine umfassende Studie über die Zytogenetik von Maisrassen aus Südamerika durch.
McClinticks Forschung wurde in den 1960er und 1970er Jahren gut verstanden, als Forscher die Mechanismen hinter der genetischen Veränderung und Genregulation entdeckten, die sie in ihrer Maisforschung in den 1940er und 1950er Jahren gezeigt hatte.
Preise und Anerkennung für ihre Beiträge auf diesem Gebiet folgten für die Entdeckung der Transposons; sie ist die einzige Frau, die einen ungeteilten Nobelpreis in der Kategorie "Physiologie oder Medizin" erhielt.
Entdeckung von Steuerungselementen
Im Sommer 1944 begann McClintock im Cold Spring Harbor Laboratory mit systematischen Studien über die Vererbung der Farbmuster von Maissaatgut. Anfang 1948 machte sie die überraschende Entdeckung, dass zwei genetische Loci, Dissoziator und Aktivator, auf den Chromosomen transponieren oder ihre Position verändern können.
McClintock fand auch heraus, dass die Transposition von Ds und the durch die Anzahl der Ac-Kopien in der Zelle bestimmt wird.
Zwischen 1948 und 1950 entwickelte sie eine Theorie: Diese mobilen Elemente regulierten Gene, indem sie ihre Wirkung hemmten oder modulierten. Dissoziator und Aktivator bezeichnete sie als "kontrollierende Einheiten", später als "kontrollierende Elemente", um sie von Genen zu unterscheiden.
Sie schlug vor, dass die Genregulation erklären könnte, wie komplexe mehrzellige Organismen, die aus Zellen mit identischem Genom bestehen, Zellen mit unterschiedlicher Funktion haben. McClintocks Entdeckung stellte das Konzept des Genoms als statisches Set von Instruktionen, die von Generation zu Generation weitergegeben werden, in Frage.
1950 berichtete sie in einem Papier über ihre Arbeit an Ac/Ds und ihre Ideen zur Genregulation. Im Sommer 1951, als sie auf dem jährlichen Symposium im Cold Spring Harbor Laboratory über ihre Arbeit über Genmutabilität bei Mais berichtete.
Ihre Arbeit über Steuerungselemente und Genregulation war schwierig und wurde von ihren Zeitgenossen nicht sofort verstanden oder akzeptiert; die Rezeption ihrer Forschung bezeichnete sie als "Verwirrung, ja sogar Feindseligkeit". Dennoch entwickelte McClintock ihre Ideen zu kontrollierenden Elementen weiter. Sie veröffentlichte 1953 ein Papier, in dem sie alle ihre statistischen Daten präsentierte, und unternahm in den 1950er Jahren Vortragsreisen an Universitäten, um über ihre Arbeit zu sprechen. Sie fuhr fort, das Problem zu untersuchen und identifizierte ein neues Element, das sie Suppressor-mutator (Spm) nannte und das, obwohl es Ac/Ds ähnlich ist, ein komplexeres Verhalten zeigt.
Das Verhältnis von Ac/Ds bei der Kontrolle der Elemente und der Mosaikfarbe von Mais. Der Samen in 10 ist farblos, es ist kein Ac-Element vorhanden und Ds hemmt die Synthese von Farbpigmenten, die Anthocyanine genannt werden. In 11 bis 13 ist eine Kopie von Ac vorhanden. Ds kann sich bewegen, und es wird etwas Anthocyanin produziert, wodurch ein Mosaikmuster entsteht. Im Kern in Tafel 14 sind zwei Ac-Elemente und in 15 drei vorhanden.
Schlüsselpublikationen
- McClintock, B. (1950). "Der Ursprung und das Verhalten von veränderlichen Loci im Mais". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 36 (6): 344-355. PMC 1063197. PMID 15430309.
- McClintock, B. (1953). "Induktion von Instabilität an ausgewählten Loci im Mais". Genetik 38 (6): 579-599. PMC 1209627. PMID 17247459.
- McClintock, B. (1961). "Einige Parallelen zwischen Genkontrollsystemen bei Mais und bei Bakterien". Der amerikanische Naturforscher 95 (884): 265-277. doi:10.1086/282188.
Fragen und Antworten
F: Wann wurde Barbara McClintock geboren?
A: Barbara McClintock wurde am 16. Juni 1902 geboren.
F: Welche Universität hat sie besucht?
A: Sie besuchte die Cornell University und erhielt dort 1927 ihren Doktortitel in Botanik.
F: Auf welche Art von Forschung konzentrierte sie sich im weiteren Verlauf ihrer Karriere?
A: Für den Rest ihrer Karriere konzentrierte sie sich auf die Zytogenetik von Mais.
F: Was hat McClintock in den 1940er und 1950er Jahren entdeckt?
A: In den 1940er und 1950er Jahren entdeckte McClintock die Transposition, die zeigt, wie Gene dafür verantwortlich sind, dass körperliche Merkmale ein- oder ausgeschaltet werden.
F: Wann wurde sie zum Mitglied der National Academy of Sciences gewählt?
A: Sie wurde 1944 zum Mitglied der Nationalen Akademie der Wissenschaften gewählt.
F: Warum hat McClintock 1953 aufgehört, ihre Daten zu veröffentlichen?
A: Sie hörte 1953 auf, ihre Daten zu veröffentlichen, weil ihre Forschungen und deren Auswirkungen skeptisch betrachtet wurden.
F: Welche Auszeichnung erhielt sie für ihre Beiträge zur Genetikforschung?
A: Sie erhielt 1983 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin für ihren Beitrag zur Genetikforschung.