Макс Людвиг Хеннинг Дельбрюк ( нем.: [Maks ˈdɛl.bʁʏk] ( слушать ) ; 4 сентября 1906 - 9 марта 1981), немецко-американский биофизик , помог запустить программу исследований молекулярной биологии в конце 1930-х годов. Он стимулировал интерес ученых-физиков к биологии , особенно к фундаментальным исследованиям для физического объяснения генов , загадочных в то время. Основанная в 1945 году и возглавляемая Дельбрюком вместе с Сальвадором Луриа и Альфредом Херши , группа Phageдобился значительного прогресса в раскрытии важных аспектов генетики . Все трое разделили Нобелевскую премию по физиологии и медицине 1969 года «за открытия, касающиеся механизма репликации и генетической структуры вирусов». [5] Он был первым физиком, предсказавшим то, что сейчас называется рассеянием Дельбрюка . [6] [7] [8]
Макс Дельбрюк ForMemRS | |
---|---|
Родившийся | Макс Людвиг Хеннинг Дельбрюк 4 сентября 1906 г. |
Умер | 9 марта 1981 г. | (74 года)
Гражданство | США [1] |
Альма-матер | Геттингенский университет |
Известен |
|
Награды | |
Научная карьера | |
Поля | Биофизика |
Учреждения | Институт химии кайзера Вильгельма, Университет Вандербильта, Калифорнийский технологический институт |
Докторанты | Лили Джан , Ю Нунг Джан , Эрнст Питер Фишер , Чарльз М. Стейнберг |
Ранняя и личная жизнь
Дельбрюк родился в Берлине , Германская империя . Его мать была внучкой Юстуса фон Либиха , выдающегося химика , а его отец Ганс Дельбрюк был профессором истории в Берлинском университете . В 1937 году Дельбрюк уехал из нацистской Германии в Америку - сначала Калифорнию, затем Теннесси, став гражданином США в 1945 году. [1] В 1941 году он женился на Мэри Брюс. У них было четверо детей.
Брат Делбрюка в Юстусе, адвокат, а также его сестра Em Bonhoeffer была активны вместе со своими братьями по закону Клауса Бонхёфферу и Дитрих Бонхёфферу в сопротивлении нацизма . Признан виновным народный суд для роли в 20 июля 1944 года заговоре с целью убийства Гитлера , Дитрих и Клаус были казнены в 1945 году РСХА . В том же году Юстус скончался в советском заключении.
Образование
Дельбрюк изучал астрофизику , перейдя в сторону теоретической физики , в Геттингенском университете . После получения докторской степени там в 1930 году [9] он путешествовал по Англии , Дании и Швейцарии . Он встретил Вольфганга Паули и Нильса Бора , которые интересовали его биологией .
Карьера и исследования
Дельбрюк вернулся в Берлин в 1932 году в качестве помощника Лизе Мейтнер , который сотрудничает с Отто Ганом при облучении урана с нейтронами . Дельбрюк написал несколько работ, в том числе в 1933 году о рассеянии гамма-лучей на поляризации вакуума кулоновским полем. Хотя его вывод был теоретически обоснован, он был неуместен, тогда как Ганс Бете 20 лет спустя подтвердил это явление и назвал его « рассеяние Дельбрюка ». [10]
В 1935 году Дельбрюк опубликовал совместную работу с Николаем Тимофеевым-Ресовским и Карлом Циммером - главную работу, Über die Natur der Genmutation und der Genstruktur . Это считалось большим достижением в понимании природы генных мутаций и структуры гена. [11] Работа была краеугольным камнем в формировании молекулярной генетики. Это также стало вдохновляющей отправной точкой для размышлений Эрвина Шредингера , курса лекций в 1943 году и, в конечном итоге, написания книги « Что такое жизнь?» Физический аспект живой клетки . [12]
В 1937 году он получил стипендию от Фонда Рокфеллера, который запускал программу исследований в области молекулярной биологии, для исследования генетики плодовой мухи Drosophila melanogaster в отделе биологии Калифорнийского технологического института [13], где Дельбрюк мог объединить свои интересы в области биологии. биохимия и генетика. [14] В Калифорнийском технологическом институте Дельбрюк исследовал бактерии и их вирусы ( бактериофаги или фаги ). В 1939 году вместе с Эмори Л. Эллисом он стал соавтором статьи «Рост бактериофага», в которой сообщалось, что вирусы воспроизводятся за один этап , а не экспоненциально, как это делают клеточные организмы.
Хотя стипендия Фонда Рокфеллера Дельбрюка истекла в 1939 году, Фонд сопоставил его с Университетом Вандербильта в Нэшвилле, штат Теннесси , где с 1940 по 1947 год он преподавал физику , но при этом имел свою лабораторию на факультете биологии. [16] В 1941 году Дельбрюк познакомился с Сальвадором Луриа из Университета Индианы, который начал посещать Вандербильта. [16] В 1942 году Дельбрюк и Лурия опубликовали статью о резистентности бактерий к вирусной инфекции, опосредованной случайной мутацией . [16] Альфред Херши из Вашингтонского университета начал посещать его в 1943 году. [16] Эксперимент Лурии-Дельбрюка, также называемый тестом флуктуации, продемонстрировал, что теория Дарвина о естественном отборе, воздействующем на случайные мутации, применима как к бактериям, так и к более сложным организмам. Частично за эту работу обоим ученым была присуждена Нобелевская премия 1969 года по физиологии и медицине. Чтобы представить эту работу в ее исторической перспективе, Ламарк в 1801 году впервые представил свою теорию наследования приобретенных характеристик, в которой говорилось, что если организм изменяется в течение жизни, чтобы адаптироваться к окружающей среде (например, вытягивает шею, чтобы дотянуться до высоких деревьев) , эти изменения передаются его потомству. Он также сказал, что эволюция происходит по заранее определенному плану. Дарвин опубликовал свою теорию эволюции в своей книге «О происхождении видов» 1859 года с убедительными доказательствами, противоречащими Ламарку. Дарвин сказал, что эволюция не предопределена, но что всем организмам присущи вариации, и что те вариации, которые обеспечивают повышенную приспособленность, отбираются окружающей средой и передаются потомству. Во время вражды между Ламарком и Дарвином Дарвин говорил о ранее существовавших изменениях, но природа этих изменений не была известна, и науке генетики пришлось ждать экспериментов Грегора Менделя на растениях гороха, опубликованных в 1866 году. Теория Дарвина была подтверждена. когда Томас Хант Морган обнаружил, что мутировавшая белоглазая плодовая муха среди красноглазых мух способна воспроизводить истинное белоглазое потомство. Однако наиболее элегантную и убедительную поддержку идеям Дарвина дал эксперимент Лурии-Дельбрука, который показал, что мутации, придающие устойчивость бактерии E. coli к бактериофагу (вирусу) T1, существовали в популяции до воздействия T1 и были не индуцируется добавлением T1. Другими словами, мутации - это случайные события, которые происходят независимо от того, доказывают ли они свою полезность, в то время как отбор (в данном случае для устойчивости к T1 после заражения T1) обеспечивает направление эволюции, сохраняя те мутации, которые являются полезными, и отбрасывая те, которые являются полезными. вредные (в данном случае чувствительность Т1). Этот эксперимент нанес удар по ламаркистской наследственности и подготовил почву для огромных успехов в генетике и молекулярной биологии, вызвав цунами исследований, которые в конечном итоге привели к открытию ДНК как наследственного материала и к взлому генетического кода. Конечно, к тому времени Эйвери вместе с МакКлаудом (а ранее Маккарти) были на пути к демонстрации генетических возможностей ДНК.
В 1945 году Дельбрюк, Лурия и Херши открыли курс генетики бактериофагов в лаборатории Колд-Спринг-Харбор на Лонг-Айленде, штат Нью-Йорк . [16] Эта группа фагов стимулировала раннее развитие молекулярной биологии . [17] Дельбрюк получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине 1969 года , разделенную с Луриа и Херши «за открытия, касающиеся механизма репликации и генетической структуры вирусов». [5] [16] [18] Комитет также отметил, что «честь в первую очередь принадлежит Дельбрюку, который преобразовал исследования бактериофагов из неопределенного эмпиризма в точную науку. Он проанализировал и определил условия для точного измерения биологических эффектов. Вместе с Луриа он разработал количественные методы и установил статистические критерии оценки, которые сделали возможными последующие глубокие исследования. Сильной стороной Дельбрюка и Лурии, возможно, является в основном теоретический анализ, тогда как Херши, прежде всего, является в высшей степени искусным экспериментатором. Эти три метода дополняют друг друга. хорошо и в этом отношении ". В этом году, Дельбрюк и Лурия также были награждены Колумбийский университет Луизы Гросс Хорвиц премии . В конце 1947 года, когда Вандербильту не хватало ресурсов, чтобы содержать его, Дельбрюк вернулся в Калифорнийский технологический институт в качестве профессора биологии и оставался там до конца своей карьеры. [16] Тем временем он основал Институт молекулярной генетики Кельнского университета .
Награды и награды
В дополнение к Нобелевской премии Дельбрюк был избран иностранным членом Королевского общества (ForMemRS) в 1967 году . [3] Он был избран членом EMBO в 1970 году. [4] Премия Макса Дельбрука , ранее известная как премия по биологической физике, присуждается Американским физическим обществом и названа в его честь. Центр Макса Дельбрюка в Берлине, Германия, национальный исследовательский центр молекулярной медицины Ассоциации Гельмгольца также носит его имя.
Более поздняя жизнь и наследие
Дельбрюк помог стимулировать интерес ученых-физиков к биологии. Его выводы о восприимчивости генов к мутации были сделаны физиком Эрвином Шредингером в своей книге 1944 года « Что такое жизнь?». , [19], который предположил, что гены представляют собой «апериодический кристалл», хранящий кодовый сценарий, и повлиял на Фрэнсиса Крика и Джеймса Д. Уотсона в их идентификации 1953 г. молекулярной структуры клеточной ДНК как двойной спирали. [20] [21] В 1977 году он ушел из Калифорнийского технологического института , оставаясь заслуженным профессором биологии. Он заинтересовался науками о поведении и потратил некоторые бесплодные усилия на поведение плесени в 1960-х годах.
Макс Дельбрюк умер в возрасте 74 лет вечером в понедельник, 9 марта 1981 года, в мемориальной больнице Хантингтона в Пасадене, Калифорния . 26–27 августа 2006 г. - в год, когда Дельбрюку исполнилось бы 100 лет, - семья и друзья собрались в лаборатории Колд-Спринг-Харбор, чтобы вспомнить его жизнь и работу. [22] Хотя Дельбрюк придерживался некоторых антиредукционистских взглядов; он предположил , что в конечном счете парадокс сродни возможно , к waveparticle двойственности в физике -would открыться о жизни. Однако его точка зрения была позже опровергнута после открытия двойной спиральной структуры ДНК . [23]
Рекомендации
- ^ а б "Макс Дельбрюк" . Британская энциклопедия . Большой энциклопедический словарь Inc . Проверено 25 июня 2013 года .
Беженец из нацистской Германии, Дельбрюк уехал в Соединенные Штаты в 1937 году, работая преподавателем Калифорнийского технологического института (1937–39; 1947–81) и Университета Вандербильта (1940–47). Он стал гражданином США в 1945 году.
- ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 1969 года» . Нобелевский фонд. Архивировано из оригинального 26 мая 2013 года . Проверено 25 июня 2013 года .
- ^ а б Уильям Хейс (1982). "Макс Людвиг Хеннинг Дельбрюк. 4 сентября 1906-10 марта 1981" . Биографические воспоминания членов Королевского общества . Лондон: Королевское общество . 28 : 58–90. DOI : 10.1098 / RSBM.1982.0003 . JSTOR 769892 .
- ^ а б «Профиль Макса Дельбрюка EMBO» . people.embo.org . Гейдельберг: Европейская организация молекулярной биологии .[ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ a b «Нобелевская премия по физиологии и медицине 1969 г.» , Nobel Media AB 2013, Nobelprize.org , доступ в Интернет 6 ноября 2013 г.
- ^ Тон ван Хелворт (1992). «Споры между Джоном Х. Нортропом и Максом Дельбрюком об образовании бактериофага: бактериальный синтез или автономное размножение?». Анналы науки . 49 (6): 545–575. DOI : 10.1080 / 00033799200200451 . PMID 11616207 .
- ^ Лили Э. Кей (1985). «Концептуальные модели и аналитические инструменты: биология физика Макса Дельбрюка». Журнал истории биологии . 18 (2): 207–246. DOI : 10.1007 / BF00120110 . PMID 11611706 . S2CID 13630670 .
- ^ Дэниел Дж. МакКоган (2005). «Влияние Нильса Бора на Макса Дельбрюка». Исида . 96 (4): 507–529. DOI : 10.1086 / 498591 . PMID 16536153 . S2CID 12282400 .
- ^ " Макс Дельбрюк ". Британская энциклопедия . britannica.com. Проверено 27 января 2019 года.
- ^ У. Хейс (1992). «Макс Людвиг Хеннинг Дельбрюк - 4 сентября 1906 г. - 10 марта 1981 г.» . Биографические воспоминания Национальной академии наук . 62 : 67–117. PMID 11639973 .
- ^ Тимофеева-Ressovky, NW, К. Циммер, М. Дельбрюк "Убер умереть Natur дер Genmutation унд дер Genstruktur" ( Weidmannsche Buchhandlung , 1935). Nachrichten Göttingen - "Uber die Natur der Genmutation und der Genstruktur" (1935).
- ^ Эрвин Шредингер Что такое жизнь? Физический аспект живой клетки (издательство Кембриджского университета, 1944).
- ^ "MDC празднует столетие Макса Дельбрюка" . Центр молекулярной медицины Макса Дельбрюка Берли-Бух. 4 сентября 2006 г.
- ^ Стефани Тапке. «Макс Дельбрюк - Биографический» . Биографическая статья . Nobel Media . Проверено 13 сентября 2013 года .
- ↑ Макс Дельбрюк и следующие 100 лет биологии: празднование столетия Макса Дельбрюка Вандербильта, инаугурационная лекция о открытии Вандербильта. Архивировано 19 ноября 2012 г., в Wayback Machine , 14 сентября 2006 г.
- ^ a b c d e f g "Макс Дельбрюк в Вандербильте, 1940–1947" Архивировано 11 октября 2012 г., в Wayback Machine , Университет Вандербильта, доступ в Интернет 6 ноября 2013 г.
- Перейти ↑ JD Watson (2012). «Джеймс Д. Уотсон: почетный канцлер». Архивировано 11 декабря 2013 года в Wayback Machine , лаборатория Колд-Спринг-Харбор.
- ^ Питер Фишер, Эрнст и Кэрол Липсон (1988). Размышляя о науке: Макс Дельбрюк и истоки молекулярной биологии . Нью-Йорк: Нортон. ISBN 9780393025088.
- ^ К.Р. Дронамраджу (ноябрь 1999 г.). «Эрвин Шредингер и истоки молекулярной биологии» . Генетика . 153 (3): 1071–6. PMC 1460808 . PMID 10545442 .
- ^ П. Мерфи и LAJ О'Нил (1997). Что такое жизнь? Следующие пятьдесят лет: размышления о будущем биологии . Издательство Кембриджского университета. стр 2 . ISBN 0521599393
- ^ Гораций Фриланд Джадсон (1996) Восьмой день творения: создатели революции в биологии . Лабораторный пресс Колд-Спринг-Харбор. ISBN 0-87969-478-5 .
- ^ Кирин Хаслингер. Макс Дельбрук 100. Архивировано 23 сентября 2015 года на Wayback Machine HT Winter 2007.
- ^ Н. Хоровиц (1994). «Обзор Кея, молекулярного видения жизни: Калифорнийский технологический институт, Фонд Рокфеллера и подъем новой биологии» . Биофизический журнал . 66 (3 Pt 1): 929–930. Bibcode : 1994BpJ .... 66..929H . DOI : 10.1016 / S0006-3495 (94) 80873-2 . PMC 1275794 .
Внешние ссылки
- Макс Дельбрюк в Британской энциклопедии
- Макс Дельбрюк на Nobelprize.org
- Страница Дельбрюка на веб-сайте лаборатории Колд-Спринг-Харбор .
- Письмо Джима Ватсона - Дельбрюк сыграл важную роль в получении поддержки Ватсона, чтобы он мог остаться в Кембридже, поиграть в теннис и открыть для себя правила спаривания нуклеотидных оснований в ДНК. Это письмо Ватсона Дельбрюку, в котором описывается открытие.
- Интервью с проектом «Устная история Макса Дельбрюка », Архив Калифорнийского технологического института, Пасадена, Калифорния.
- Фотоархив Калтеха Макса Дельбрюка
- Официальный сайт премии Луизы Гросс Хорвиц
- Ключевые участники: Макс Дельбрюк - Линус Полинг и гонка за ДНК: документальная история
- Биографические воспоминания Национальной академии наук