Эмиль Цукеркандль

Эмиль Цукеркандль
Родившийся	(1922-07-04)4 июля 1922 г. Вена , Австрия
Умер	9 ноября 2013 г. (2013-11-09)(91 год) Пало-Альто , Калифорния
Известен	Молекулярные часы
Научная карьера
Поля	Молекулярная биология

Эмиль Цукеркандль (4 июля 1922 - 9 ноября 2013) был французским биологом австрийского происхождения, который считался одним из основоположников области молекулярной эволюции . ^[1] Он наиболее известен тем, что вместе с Линусом Полингом представил концепцию « молекулярных часов », которая позволила создать нейтральную теорию молекулярной эволюции .

Жизнь и работа [ править ]

Цукеркандль вырос в Вене , Австрия, в семье интеллектуалов, но его семья переехала в 1938 году в Париж, а затем в Алжир, чтобы избежать расовой политики нацистской Германии в отношении евреев . В конце Второй мировой войны , он провел один год в Университете Парижа ( Сорбонна ), а затем пришел в Соединенные Штаты для изучения физиологии, получив степень магистра в 1947 году из университета штата Иллинойс , под С. Лэдд Prosser -Тогда вернулся в Сорбонну, чтобы получить степень доктора философии. в биологии. Цукеркандл проявлял большой интерес к молекулярным проблемам; его ранние исследования в лаборатории морской биологиив Роскоффе подчеркивается роль оксидаз меди и гемоцианина в циклах линьки крабов. В 1957 году Цукеркандл познакомился с известным химиком Линусом Полингом , который заинтересовался молекулярными болезнями и молекулярной эволюцией как результат его деятельности по вопросам ядерной энергетики. Они организовали постдокторскую стипендию, и Цукеркандл (теперь со своей женой Джейн) вернулся в Соединенные Штаты, чтобы работать с Полингом в Калифорнийском технологическом институте, начиная с 1959 года. ^[2] Он был атеистом. ^[3]

Линус Полинг и гипотеза молекулярных часов [ править ]

Первым проектом Цукеркандла под руководством Полинга (работавшего с аспирантом Ричардом Т. Джонсом) было применение новых методов идентификации белков - комбинации бумажной хроматографии и электрофореза , дающей двумерный рисунок - к гемоглобину . Пептидные фрагменты образцов гемоглобина разных видов, частично расщепленные пищеварительными ферментами , будут давать уникальные образцы, которые можно использовать для оценки различий в структуре белка. Цукеркандл, Джонс и Полинг в 1960 г. опубликовали сравнение паттернов идентификации гемоглобина нескольких видов, отметив, что степень несходства паттернов белков примерно соответствует филогенетическим характеристикам.расстояние между исходными видами. Однако этот метод не позволял проводить количественные сравнения, поэтому Цукеркандл начал работу над определением действительной пептидной последовательности α- и β-цепей гемоглобина человека и гориллы . ^[4]

В 1962 году Полинг и Цукеркандл опубликовали свою первую статью, в которой использовалась концепция молекулярных часов (хотя еще не под этим названием). Как и ряд последующих совместных работ, он не прошел рецензирование - это был приглашенный доклад в честь Альберта Сент-Дьерди, - и они намеренно воспользовались возможностью, чтобы «сказать что-нибудь возмутительное». В статье использовалось количество различий в α- и β-цепях гемоглобина, чтобы сделать вывод о времени, прошедшем с момента последнего общего предка для ряда видов, откалиброванных на основе палеонтологических данных.доказательства для людей и лошадей. Хотя в статье не дается никакого объяснения того, почему аминокислотные различия в белках должны накапливаться с одинаковой скоростью (важное предположение молекулярных часов), она показала, что результаты вполне согласуются с результатами палеонтологов. ^[5]

В последующие годы Цукеркандл работал над усовершенствованием молекулярных часов. В 1963 году он и Полинг изобрели термин « семантиды » для обозначения биологических последовательностей - ДНК, РНК и полипептидов, - которые имеют информацию об эволюции, и утверждали, что такие последовательности могут быть основой для построения молекулярных филогений, предполагая, что метод «молекулярных часов» может быть полезным для других семантидов, кроме белков. Первая публикация Эмануэля Марголиаша данных о последовательности цитохрома c позволила сравнить скорости молекулярной эволюции различных белков (цитохром c, казалось, эволюционировал быстрее, чем гемоглобин), что Цукеркандл обсуждал на конференции 1964 года в Брюгге.. Цукеркандл также скорректировал математику «часов», чтобы учесть наблюдение, что некоторые положения в аминокислотной последовательности были более стабильными, чем другие, и вероятность множественных замен в одном и том же положении. В сентябре 1964 года он посетил важный симпозиум « Развивающиеся гены и белки» , где он и Полинг представили свою наиболее влиятельную статью («Эволюционная дивергенция и конвергенция белков», опубликованная в материалах конференции в следующем году). В статье, в первую очередь в работе Цукеркандла, были названы «часы эволюции» и дан вывод их основной математической формы. Хотя Цукеркандл и Полинг считали, что часы совместимы с естественным отбором ,позже он станет основой нейтральной теории молекулярной эволюции, в котором генетический дрейф, а не отбор, является движущей силой эволюции на молекулярном уровне. ^[6]

Поздняя работа [ править ]

В 1965 году Цукеркандль вернулся во Францию , чтобы направить в Монпелье «Центр - де - Recherche де Biochimie Macromoléculaire» в Национальном центре Научных Исследований . В 1971 году он стал редактором-основателем журнала «Молекулярная эволюция» , а в конце 1970-х стал президентом Института Линуса Полинга (затем, в 1992 году, его преемника, Института молекулярных медицинских наук). ^[7] Его недавняя работа включает критику социального конструкционизма ^[8] и разумного замысла . ^[9]

Ссылки [ править ]