Oswald Avery

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无论何时摔倒,都要捡起什么东西。

Oswald Theodore Avery Jr.是一位加拿大裔美国医生和医学研究员。他职业生涯的大部分时间都在纽约市的Rockefeller医院度过。Avery是最早的分子生物学家之一,也是免疫化学的先驱,但他最著名的是1944年与同事Colin MacLeod和Maclyn McCarty发表的实验,该实验确定DNA是基因和染色体的物质成分。

诺贝尔奖得主Arne Tiselius说,Avery是最值得获得诺贝尔奖但未获奖的科学家,尽管他在20世纪30年代、40年代和50年代期间多次被提名。

月球陨石坑Avery以他的名字命名。

目录 1 早年生活与教育 2 Rockefeller研究所 3 关于1918年流感疫情病原体的辩论 4 DNA作为基因的基础 5 参考文献 6 参考资料 7 延伸阅读

早年生活与教育

Avery于1877年在Nova Scotia的Halifax出生,父亲是Baptist牧师Francis Joseph Avery,母亲是Elizabeth Crowdy。这对夫妇于1873年从英国移民到美国。Oswald Avery在Halifax北端Moran街的一所小木制连排房屋中出生并长大,该建筑现已被指定为遗产建筑。当Avery十岁时,他的家人搬到了纽约市的Lower East Side。Avery在Colgate University获得了本科学位,是1900届的成员。Avery最初在大学学习音乐,后来改学医学,于1904年获得医学博士学位并开始从医。

Rockefeller研究所

1912年,注意到Avery的一些出版物的Rufus Cole为他提供了一个职位,在最近开设的Rockefeller医院工作,该医院是Rockefeller研究所的临床研究设施。Avery接受了这个职位。在研究所,Cole、Avery和Alphonse Dochez开发了第一种针对肺炎链球菌(一种引起肺炎的细菌)菌株的有效免疫血清。这种血清是从被感染的马的血液中生产的。

关于1918年流感疫情病原体的辩论

在1918年流感疫情高峰期,主流假说认为该疾病的致病因子是细菌,特别是当时被称为"Pfeiffer杆菌"或流感杆菌的流感嗜血杆菌,这是由德国细菌学家Richard Pfeiffer首次分离的微生物,他在几十年前从患季节性流感患者的鼻样本中识别出该菌,并且在1918年疫情患者的许多但不是全部样本中也发现了该菌。未能在某些患者中分离出流感嗜血杆菌通常被归因于该细菌培养的困难。

Rockefeller研究所的Peter Olitsky和Frederick Gates发现,来自感染患者的鼻分泌物在通过排斥细菌的Berkefeld过滤器过滤后仍然可以在兔子的肺中引起疾病,但其他研究人员无法复现他们的结果。Avery最初怀疑Olitsky和Gates的数据,并着手证明流感嗜血杆菌假说。为此,他为流感嗜血杆菌开发了改进的培养基,这些培养基被广泛采用并降低了假阴性的可能性。然而,仍然无法在所有流感患者中找到流感嗜血杆菌。流感的真正病因是一种病毒,直到20世纪30年代才被发现。

DNA作为基因的基础

流感疫情过后,Avery回到他的肺炎链球菌研究工作。他识别了该细菌的R和S菌株;后者引起疾病并具有多糖荚膜,而前者缺乏荚膜且无害。Griffith的1928年实验表明,从S菌株到R菌株细菌的产生荚膜的能力可以被转移,即使S菌株细菌被杀死。

多年来,遗传信息被认为包含在细胞蛋白中。Avery在继续Frederick Griffith的研究基础上,与Colin MacLeod和Maclyn McCarty一起研究遗传之谜。他在1943年从Rockefeller研究所获得了名誉状况,但继续工作了五年,尽管那时他已经六十多岁了。有一些技术可以从细菌中去除各种有机化合物,如果剩余的有机化合物仍然能够导致R菌株细菌转化,那么被去除的物质就不能是基因的携带者。S菌首先移除了大型细胞结构。然后用蛋白酶处理,在剩余物与R菌株细菌混合之前从细胞中移除蛋白质。R菌株细菌转化了,意味着蛋白质没有携带引起疾病的基因。然后用脱氧核糖核酸酶处理S菌株细菌的残留物,该酶去除DNA。经过这种处理后,R菌株细菌不再转化。这表明DNA是将R菌株转变为S菌株细菌的物质,表明它是细胞中基因的携带者。

Alfred Hershey和Martha Chase在1952年用Hershey-Chase实验进一步推进了Avery的研究。这些实验为Watson和Crick发现DNA的螺旋结构铺平了道路,从而促成了现代遗传学和分子生物学的诞生。关于这个事件,Avery在给他的最小弟弟Roy的信中写道,Roy是Vanderbilt医学院的细菌学家:"吹泡泡很有趣,但在别人试图戳破它们之前自己戳破它们更明智。"

诺贝尔奖得主Joshua Lederberg指出,Avery及其实验室提供了"现代DNA研究的历史平台"和"标志着遗传学和生物医学科学的分子革命"。Avery因其1944年发现DNA是基因和染色体的物质成分而最为著名。

参考文献

Avery的论文集存放在Tennessee州立图书馆和档案馆以及Rockefeller档案馆。他的许多论文、诗歌和手写的实验笔记可在美国国立医学图书馆的Oswald T. Avery藏品中获得,该藏品是其"科学概况"系列的第一部分。

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