Lederberg, Esther Miriam Zimmer

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 7 mars 2017; kontroller kräver 7 redigeringar .
Esther Miriam Zimmer Lederberg
engelsk  Esther Miriam Zimmer Lederberg
Namn vid födseln tysk  Esther Miriam Zimmer
Födelsedatum 18 december 1922( 1922-12-18 )
Födelseort Bronx , New York
Dödsdatum 11 november 2006 (83 år)( 2006-11-11 )
En plats för döden Stanford , Kalifornien
Land USA
Vetenskaplig sfär Mikrobiologi , immunologi , bakteriell genetik
Arbetsplats University of Wisconsin , Stanford University
Alma mater
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Esther Miriam Zimmer Lederberg ( 18  december 1922  11 november 2006 ) var en framstående amerikansk mikrobiolog, immunolog och pionjär inom bakteriell genetik. Upptäckten av lambdafagen, förhållandet mellan transduktion och lysogeni av lambdafagen, utvecklingen av replikmetoden och upptäckten av F-faktorn i bakteriell reproduktion är hennes betydande bidrag till vetenskapen.

Dr. Esther Lederberg grundade och tjänstgjorde också som chef för Plasmid Reference Center (PRC) vid Stanford University. Detta center har en stor samling som innehåller alla typer av gener som kodar för antibiotikaresistens, tungmetallresistens, virulens, konjugation, koliciner, transposoner, temperaturkänslighet och andra okända faktorer. De flesta av dessa plasmider är fortfarande inte helt klarlagda.

Biografi

Tidiga år

Esther Miriam Zimmer var den äldsta av två barn till boktryckaren David Zimmer och hans fru Pauline Geller Zimmer. Esther föddes i Bronx, en av de 5 stadsdelarna i New York [1] . Bror, Benjamin Zimmer, föddes året därpå, 1923.

Esther gjorde stora framsteg i sina studier. Hon gick gymnasiet i Bronx (Evander Childs High School). För framgång på franska fick Esther utmärkelser mer än en gång. Hon tog examen från denna skola vid 16 års ålder. Esther tog en Bachelor of Arts (Bachelor of Art eller BA) från Hunter College i New York, från vilken hon tog examen summa cum laude 1942 .

Början av vetenskaplig verksamhet

Efter examen från college gick Esther Zimmer till jobbet vid Carnegie Institution of Washington i Washington (senare kallat Cold Spring Harbor Laboratory) som forskningsassistent till Alexander Hollaender, med vilken hon arbetade på Neurospora crassa. Där publicerade hon också sitt första arbete om bakteriers genetik [2] .

1944 vann Esther en tävling om en forskartjänst vid Stanford University, flyttade västerut till Kalifornien och arbetade som assistent till George Wells Beadle.

Efter en sommarsession på Stanford Universitys Hopkins Marine Station, där hon arbetade under Cornelius B. Van Niel, började hon på ett masterprogram i genetik. Under sin tid på Stanford arbetade hon med Edward L. Tatum , en professor vid Yale University inom området bakteriell genetik [3] [4] .

(Observera att Tatum och George Wells Beadle senare delade Nobelpriset 1958 med Joshua Lederberg , som var Esthers man vid den tiden.) Esther fick sin Master of Arts från Stanford 1946.

Esther gifte sig med Joshua 1946, varefter hon började arbeta med sin doktorsavhandling vid University of Wisconsin. Dess titel är: Genetic control of mutability in the bakterie Escherichia coli . Esther avslutade sin avhandling 1950 under sponsring av R. A. Brink (RABrink) samma år som hon upptäckte lysogenin hos bakteriofagen lambda

Esther skilde sig från Joshua Lederberg 1966 . Hon gifte om sig med Matthew Simon 1993 .

Esther Miriam Zimmer Lederberg dog den 11 november 2006 av lunginflammation och hjärtsvikt vid 83 års ålder.

Vetenskapliga landvinningar

Esther deltog i symposier som anordnades av Cold Spring Harbor Laboratory om genetik under slutet av 1940- och 50-talen såväl som under senare år. Esther påverkades och påverkades av sådana kollegor och vänner som hennes mentor Edward L. Tatum , George W. Beadle , Cornelius W. Neal (Cornelius Van Niel), Barbara McClintock (Barbara McClintock), Salvador Luria , Andrei Lvov (Andre Lwoff), Jacques Monod , Francois Jacob , Werner Arber , Erwin Chargaff , Sol Spiegelman , Milislav Demeric - en gång tidigare chef för Cold Spring Harbor Laboratory, Evelin M. Witkin (Evelin M. Witkin), Max Delbrück , Francis Crick , James Watson , Theodore Dobzhansky , Jim Crow , L.L. Cavalli Zworza , Mogens Westergaard, Aaron Novick, B. A. D. Stocker, Guido Pontecorvo, Bernard Davis, Alfred Hershy, Eugene Nester, Alan Campbell, Alfred Sturtevant, Gunther Stent, Jonas Salk, Tracy Sonneborn , Sydney Brenner och många andra [5] .

Bidrag till mikrobiologi och genetik

Esther Lederberg stannade vid University of Wisconsin under stora delar av 1950-talet. Det var där hon upptäckte bakteriofagen lambda, genomförde inledande studier av sambandet mellan transduktion och lysogeni av lambdafagen, upptäckte faktorn F för bakteriell reproduktion (till slut publicerad med Joshua Lederberg och Luca L. Cavalli-Zvorza) och utvecklade första framgångsrika implementeringen av repliktekniken. Dessa fyra vetenskapliga bidrag utgjorde grunden för mycket arbete om genetik som gjordes under andra hälften av 1900-talet.

Bakteriofag lambda och transduktion

Esther Lederberg var den första forskaren som isolerade bakteriofagen lambda, ett DNA-virus, från ' Escherichia coli K-12 1950 [6] .

Lambdafagens genetiska material består av en dubbelhelix av DNA-molekylen med tolv baspar som har utskjutande 5'-ändar för att möjliggöra cirkulation i DNA-molekylen. Detta visar sig i den lytiska cykeln och den lysogena cykeln . Studiet och hanteringen av dessa motsatta cykler har varit mycket viktigt för vår förståelse av regleringen av att läsa den genetiska koden. Mekanismen för integration av lambda-DNA i bakteriellt DNA förklarades först av Esthers kollega och nära vän Alan Campbell 1962 [7] .

Lambdafagen ses som en "symbiotisk bakteriofag": en fag vars genom smälter samman med värdbakteriens fag och replikerar den.

Användningen av lambdafag inkluderar dess användning som en rekombinant DNA-kloningsvektor; med användning av det platsspecifika rekombinaset "int" för att blanda det klonade DNA:t med "nyckel"-metoden, och med användning av dess röda operon, inklusive röd alfa (även kallad "exo"), beta- och gammaproteiner. Allt detta ingår i DNA-teknikmetoden som kallas rekombination.

Esthers papper om lambdafagen 1950 ledde till den slutliga upptäckten av transduktion, vilket visade sig vara viktigt inte bara för att förklara överföringen av bakteriell resistens. Kanske förstod man evolutionens huvudmekanism [8] . En djupare förståelse av sambandet mellan transduktion och lysogeni av lambdafagen var resultatet av detta arbete. [9]

Faktor F för bakterietillväxt

Reproduktionsfaktorn (även känd som faktor F) är en bakteriell DNA-sekvens som gör att bakterien kan producera den sexuella fimbria som är nödvändig för fusion.

Sekvensen innehåller 20 tra (för "överföring") gener och ett antal andra genetiska sekvenser ansvariga för inkompatibilitet, replikation och andra funktioner.

F-faktorn är en episom som antingen kan existera som en oberoende plasmid eller kan integreras i genomet av en bakteriecell.

Esther Lederbergs upptäckt av F-faktorn härrörde direkt från hennes upptäckt av lambdafagen. Esther upptäckte av misstag bakteriofagen lambda när hon såg plack på bakterieagar med en "lac"-indikator i ett annat experiment [10] .

Metod för att erhålla repliker

Problemet med att reproducera bakteriekolonier i massor i samma geometriska konfiguration som i den ursprungliga agarmetoden löstes framgångsrikt med Esther Lederbergs replikmetod, även om det fanns andra mindre effektiva föregångare innan den, som papper, spetsiga galler. med hjälp av metalltrådsborstar, tandpetare osv.

Idén med denna metod för att erhålla repliker tillhör Joshua Lederberg och Esther Lederberg, men metoden för att implementera metoden för att erhålla repliker utvecklades av Esther. Hon använde en speciell sorts italiensk manchester för att göra repliker och utvecklade en metod för att sterilisera den [2] .

Senare bidrag till vetenskapen

Esther Lederberg återvände till Stanford 1959 med Joshua Lederberg, där hon stannade kvar och fortsatte sin vetenskapliga karriär, grundade och blev chef för Plasmid Reference Center (PRC) vid Stanford School of Medicine från 1976 till 1985.

Hon gick i pension från sin tjänst vid Stanfords avdelning för mikrobiologi och immunologi 1985 men fortsatte att studera i Kina i nästan ett decennium.

Utmärkelser

Andra intressen

Esther var en mångsidig person. Förutom naturvetenskap var Esther Lederberg framgångsrikt engagerad i musik och litteratur. Dessutom hade hon ett intresse för botanik och botanisk trädgårdsskötsel.

Musik

Efter att ha varit involverad i musik hela sitt liv (hon spelade många instrument), var Esther ett fan av tidig musik. Hon var en av grundarna av Mid-Peninsula Recorder Orchestra, en filial till San Francisco Early Music Society, 1962, och fungerade som dess ordförande i flera år.

Botanik och botanisk trädgårdsskötsel

Esther har haft ett livslångt intresse för botanik och botanisk trädgårdsskötsel. Hon uppmuntrade plantering av inhemska växter som vallmo och lupiner runt Stanford campus och hävdade att eftersom de är vackra behöver de inte vattnas speciellt. Detta är särskilt viktigt för området som ligger i San Francisco Bay-området, där torka ofta förekommer.

Viktiga artiklar

Anteckningar

  1. Webbplats för Esther Lederberg Memorial . Hämtad 3 juni 2008. Arkiverad från originalet 12 december 2020.
  2. 1 2 Hollaender, A. och Zimmer, EM, januari 1945 (september, 1944), "The effect of ultraviolet radiation and X-rays on mutation production in penicillium notatum", Genetics Society of America 30(1):8
  3. Lederberg, J., Tatum, EL, Lederberg, E., 1946, "Gene Recombination in Escherichia coli", Nature 158:558
  4. Tatum, EL, Lederberg, E., Lederberg, J., 1947, "Gene Recombination in the Bacterium Escherichia coli", J. Bacteriology 53:673-684
  5. Hon tog tusentals fotografier av sina kollegor vid Cold Spring Harbor Symposia och andra vetenskapliga konferenser. En speciell samling av hennes fotografier finns i Stanford i Esther M. Zimmer Lederbergs arkiv och återges på http://www.estherlederberg.com/CSHL_List.html Arkiverad 21 juni 2019 på Wayback Machine "Esther M. Zimmer Lederberg : Professionellt liv"
  6. "Lederberg, EM, 1950, "Lysogenicity in Escherichia coli strain K-12", Microbial Genetics Bulletin, 1, pp. 5-9, jan. 1950 Univ. från Wisconsin (Evelyn Maisel Witkin, redaktör), Ohio State University, ISSN: 0026-2579, ring nr. 33-M-4, OCLC: 04079516, åtkomstnummer: AEH8282UW" http://www.estherlederberg.com/Censorship/CensorshipIndex.html Arkiverad 30 september 2011 på Wayback Machine (Klicka på "Lambda" överst i ramen ställ in banner)
  7. Ann. Varv. Genet. 2007 41:1-11
  8. Morse, M., Lederberg, E., Lederberg, J. 1956. Transduction in Escherichia coli K-12. Genetics 41:121-156
  9. Esther M. Zimmer Lederberg: Professional Records . Hämtad 3 juni 2008. Arkiverad från originalet 23 mars 2018.
  10. klicka på "Fertilitetsfaktor F" i den övre navigeringsbannern (nedlänk) . Tillträdesdatum: 7 januari 2013. Arkiverad från originalet 18 mars 2012. 
  11. fullständig lista över Esther Lederbergs professionella medlemskap . Hämtad 3 juni 2008. Arkiverad från originalet 21 juni 2019.

Länkar