Murray, Noreen Elizabeth

Noreen Elizabeth Murray
engelsk  Noreen Elizabeth Murray
Namn vid födseln Noreen Elizabeth Parker
Födelsedatum 26 februari 1935( 1935-02-26 )
Födelseort Lancashire , Storbritannien
Dödsdatum 12 maj 2011 (76 år)( 2011-05-12 )
En plats för döden Edinburgh , Storbritannien
Land  Storbritannien
Vetenskaplig sfär molekylär genetik
Arbetsplats University of Edinburgh
Stanford University
Cambridge University
Medical Research Council
European Molecular Biology Laboratory
Alma mater King's College ( grundutbildning )
University of Birmingham ( doktorsexamen )
vetenskaplig rådgivare Catchaside
Studenter Jean
Utmärkelser och priser Gabor-medaljens
befälhavare för det brittiska imperiet
Autograf

Lady Noreen Elizabeth Murray ( eng.  Noreen Elizabeth Murray ; 26 februari 1935 , Lancashire  - 25 maj 2011 , Edinburgh ) - brittisk molekylärgenetiker , var en av de första forskarna av rekombinant DNA, deltog i skapandet av ett vaccin mot hepatit B  - Det första vaccinet som erhållits med hjälp av genteknik och som har godkänts för humanvaccination . Fram till sin pensionering 2001 var hon professor i molekylär genetik vid University of Edinburgh . Noreen Murray var president för Genetic Society, vicepresident för Royal Society of London .

Unga år

Noreen Murray (född Parker) var det andra barnet till rektor John Parker och hans fru Lillian Grace Parker (född Sutcliffe). Murray var fem år gammal när hennes familj lämnade byn Reed, nära staden Burnley i Lancashire , och flyttade till Bolton-le- . Murray fick ett stipendium till Lancaster Grammar School for Girls när hon var 10 år gammal, och var bland de bästa eleverna där. I slutet av gymnasiet skulle Murray bli hemkunskapslärare, tills hennes äldre bror Neil, som förberedde sig för sina slutprov, lärde henne Mendels lagar , vilket fick henne att studera biologi . Efter att ha tagit examen från gymnasieskolan, fick Murray ett London Inter-University Scholarship och gick in på King's College London , där hon fick en kandidatexamen i botanik [1] .

Vetenskaplig forskning

University of Birmingham

Efter att ha tagit examen från college erbjöds Murray en postdoktorandtjänst vid David Catchsides laboratorium [ vid University of Birmingham . Hon genomförde en studie för att fastställa om det finns en skillnad i geners deltagande i en viss biokemisk process mellan eukaryoter och prokaryoter . På råd från Catchside började hon studera generna från Neurospora crassa som ansvarar för biosyntesen av metionin , isolerade många muterade gener och sorterade dem i komplementära grupper . I studien av me - 2 -lokuset fann hon interallelisk komplementering, vilket antydde intragen rekombination , vilket i synnerhet visar att genomvandlingen påverkas av mutationens position i lokuset [2] [3] .

Stanford

I januari 1960 började Murray sina postdoktorala studier vid Stanford i David Perkins laboratorium och fortsatte sin forskning om neurospora 4] [5] [6] . Precis som med artiklar som publicerades under hennes doktorandstudier hade dessa artiklar bara en författare: både Catchside och Perkin ansåg inte att deras bidrag var tillräckligt betydande för att vara medförfattare. På Stanford, vid föreläsningar av Sydney Brenner , Charles Yanofsky och Dale Kaiser och på Yanofskys laboratoriejournalklubb, introducerades hon först för genetiken hos bakterier och fager . Även på Stanford blev Murray inbjuden att ge sitt första forskningsseminariumCaltech för en stor publik som inkluderade Max Delbrück , Edward Lewis , George Beadle , Norman Horowitz och Sterling Emerson. Samtidigt träffade hon Franklin Stahl som bjöd in henne till University of Oregon för att prata om hennes arbete med polär genkonvertering.

Cambridge

Murray återvände till Storbritannien 1964 och fortsatte sin forskning om neurospora i Harold Whitehouses laboratorium vid institutionen för botanik vid University of Cambridge . Samtidigt arbetade Murray med Franklin Stahl, som då var på sabbatsår från Medical Research Council . Experiment hon gjorde med Stahl för att kartlägga generna i det cirkulära genomet av bakteriofag T4 , ledde till två artiklar publicerade 1966. I det första arbetet visades det att klustringen av gener med relaterade funktioner är mer sannolikt en anpassning snarare än en reglering . Sålunda, vid rekombination mellan två fager ( saminfektion ), ökar sannolikheten för att levande virus uppträder [7] . I det andra arbetet visades intercistroniska cis-transpositionella effekter mellan medlemmar av två par T4 bärnstensmutanter. Man fann att i varje fall en av bärnstensmutanterna är polär [8] .

Edinburgh

Medical Research Council

Murray flyttade till Edinburgh i januari 1968 och började arbeta i Bacterial Genetics Division av Medical Research Council. Till en början fortsatte hon att arbeta med Neurospora : analys av den genetiska kodens struktur , rekombinationsmekanismer, polär omvandling av gener. Murrays forskning ledde henne till idén att rekombination övervägande initieras vid vissa regioner av kromosomerna . För att bekräfta denna idé behövdes system som var mer lämpade för att studera rekombinationsprocessen på molekylär nivå: bakterier och fager. Murray började genetiskt manipulera lambdafagen för att producera en serie faggenom, vart och ett innehållande endast ett restriktionsställe för Eco K. De renade faggenomen skars sedan med ett restriktionsenzym och de resulterande 5'-ändarna fosforylerades med fosformärkt 32P polynukleotidkinas [ [ . Nukleotidsekvensen i dessa ändar dechiffrerades sedan med en metod utvecklad av Ken Murray . Men eftersom Eco K nu är känt för att vara ett typ 1-restriktionsenzym som skär DNA utanför restriktionsstället, kunde Murray inte få de förväntade resultaten. Uppmärksamheten flyttades till Eco RII , ett typ 2-restriktionsenzym, vilket ledde till identifieringen av restriktionsstället 1972.

Ytterligare forskning

År 1975 hade Murray både insättningsvektorer (kapabla att infoga i DNA) och ersättningsvektorer (innehållande regioner som kunde ersättas av främmande DNA) producerade av både Eco RI och ''Hin''dIII [9] . Murray erhöll kloner innehållande insert i regionen av lambda cl- faggenen som kodar för repressorn , och således kunde den resulterande rekombinanta fagen inte bilda lysogener. Som ett resultat kunde den rekombinanta fagen lätt särskiljas från tomma vektorer, eftersom den rekombinanta fagen bildade transparenta plack vid sådd, medan den tomma vektorn bildade grumliga plack [10] .

Tillsammans med Jeff Wilson klonade hon genen som kodar för T4 - ligas , ett enzym som används för att tvärbinda DNA-strängar under replikering, och senare ett polynukleotidkinas som används för att introducera ändtaggar [11] [12] . Dessutom, som svar på en begäran från William Kelly, granskade hon sina E -bibliotek . coli på jakt efter en klon som kodar för DNA-polymeras . Hon hade tur: hela polA -genen fanns i ett litet HindIII -fragment. Tack vare denna klon erhölls Klenow-fragmentet [13] . Noreen donerade klonen som kodar för T4-ligas till läkemedelsföretaget Boehringer , som hade producerat ligaset kommersiellt i många år.

Från 1980-82 arbetade Murray vid European Molecular Biology Laboratory (EMBL) i Heidelberg . I samarbete med Hans Lirach s laboratorium fick hon en serie nya lambda-vektorer - de så kallade EMBL-vektorerna - som bär polylänkar med restriktionsställen, till exempel Eco RI, HindIII och Bam HI , inklusive ersättning vektorer - den mest använda för kloning av vektorer. Tidningen som beskrev dem var hennes mest citerade [14] . Vid EMBL återvände Noreen också till att studera restriktionsmodifieringssystemet med hjälp av typ 1-restriktionsenzymer, vilket hon fortsatte med när hon återvände till Edinburgh i slutet av 1982 fram till slutet av sin karriär. Där, med hjälp av Jill Gough, sekvenserade Noreen generna som kodar för S-subenheterna i tre Eco K-familjerestriktaser som känner igen olika restriktionsställen. När man jämförde gener visade det sig att de har två homologa regioner - 100 nukleotider i mitten av genen och 250 i slutet - och två icke-konservativa regioner, vardera bestående av cirka 500 nukleotider, varav en ligger i början av genen , den andra mellan de två homologa regionerna. Detta antydde att varje regionvariabel kodade en domän som kände igen en av delarna av restriktionsstället [15] .

Murrays labb sekvenserade också R- och M-subenheterna i restriktionsmodifieringssystem av typ I. Detta följdes av omfattande mutationsanalys och strukturella studier som visade hur underenheterna interagerar med varandra och med DNA, och identifierade de regioner som är ansvariga för olika katalytiska ämnen. aktiviteter, inklusive ATPas och DNA-skärning [16] [17] [18] [19] . Strukturella studier tillät slutligen David Dryden (Murrays tidigare postdoktor), kort efter Murrays död, att modellera hela komplexet. Resultaten av studien publicerades i en artikel tillägnad Noreen Murray [20] .

I det sista skedet av sitt arbete med typ I-system för restriktionsmodifiering upptäckte Murray, tillsammans med sin doktorand Sveta Makovets, ett oväntat faktum: celler skyddar sig mot restriktion inte bara genom metylering av restriktionsställen, utan också genom ClpXP-medierad proteolys av S-subenheter efter restriktionsenzymbindning till restriktionsställe och translokationsinitieringsställe.

Pedagogisk verksamhet

Ken och Noreen Murray deltog, förutom att undervisa vid University of Edinburgh, i de första formella kurserna i rekombinant DNA-teknik. Den allra första kursen arrangerades av Werner Arber under EMBO :s överinseende i Basel 1976. Ken och Noreen, liksom Edwin Southern , David Glover , Barbara Hohn var lärare. Kursen pågick i fyra år i rad tills de flyttade till EMBL i Heidelberg 1980, dit Ken och Noreen Murray då hade flyttat. En av de första EMBL-studenterna var Paul Nurse tillsammans med Christopher Leaver Marilyn Monk och Peter Jackson.

Darwin Trust of Edinburgh

År 1984, med pengar från Ken Murrays royalties från utvecklingen av ett hepatit B-vaccin för Biogen , bildade Noreen och Kenneth Murray Darwin Trust of Edinburgh, där Noreen Murray var förvaltare från 1990 till sin död. Välgörenhetsorganisationen stöder utbildning och forskning inom naturvetenskap . Stiftelsen gav medel till uppförandet av Darwin-biblioteket vid University of Edinburgh, Michael Swann-byggnaden och gav många stipendier för internationella studenter och doktorander att studera i Edinburgh.

Sociala aktiviteter

1992 undertecknade hon " Varning till mänskligheten " [21] .

Senaste åren

2010 fick Murray diagnosen motorneuronsjukdom. I början av 2011 kunde hon inte längre tala, utan fortsatte att komma för att arbeta för korrespondens och delta i diskussioner i labbet, med anteckningar i små anteckningsböcker som hon alltid hade med sig. Murray dog ​​på Marie Curie Hospice den 12 maj 2011.

Heder och utmärkelser

Noreen Murray har uppnått enastående akademisk prestation och har mottagit många utmärkelser och hedersgrader. Bland dem:

Minne

Noreen och Kenneth Murray Library byggdes på University of Edinburgh Science Campus som ett erkännande av deras enastående vetenskapliga prestationer och engagemang för vetenskap och teknik.

Familj

Noreen Parker träffade Ken Murray medan de gjorde doktorandstudier vid University of Birmingham. Ken Murray arbetade under Arthur Peacock , en DNA-biokemist. David Catchaside, Noreen Parkers akademiska rådgivare vid den tiden, ogillade hennes förlovning med Ken Murray, och förklarade att hennes karriär skulle ta ett baksäte efter äktenskapet. Noreen Murray kämpade när hon var gift: flyttade till Stanford eftersom hennes man erbjöds en postdoktorandtjänst där, flyttade till Cambridge där hennes man erbjöds ett jobb i Medical Research Council, flyttade sedan till Edinburgh där hennes man erbjöds en tjänst. . Detta hindrade henne dock inte från att nå enastående framgång i sitt vetenskapliga arbete.

Personliga egenskaper

Murray hade inga barn, men hon betraktade doktorander och postdoktorer som sin familj, som älskade och beundrade henne. Hon arbetade på laboratoriet varje dag, var samvetsgrann och noggrann. Sedan 1970-talet har förfrågningar om stammar av E. coli och lambda fager kom nästan dagligen. Innan han gjorde en beställning såg Murray till att ta en koloni eller plack och köra de nödvändiga genetiska testerna för att bekräfta att det verkligen var rätt stam. En del av testerna var svåra och tidskrävande, men hon gjorde alla själv. Murray var generös och alltid villig att vara stödjande och såg till att hennes unga kollegor träffade intressanta besökande forskare och höll ofta dessa möten hemma hos henne. Murray glömde aldrig sina kollegor, även om de lämnade Edinburgh höll hon alltid kontakten med dem och älskade att höra om en före detta kollegas liv.

Hon var en inspiration både som person och lärare, och hon föreläste tydligt, tydligt och med självförtroende trots sin scenskräck. Hennes prestationer kom vid en tidpunkt då det inte var lätt för kvinnor att göra karriär inom vetenskapen. Det var genom sin förmåga som vetenskapsman och uthållighet som hon nådde toppen av sitt yrke, trots de omedvetna fördomar i forskarsamhället som hon ibland stötte på. Kanske var det därför Noreen var särskilt uppmärksam på sina kvinnliga kollegors karriärer och gläds åt deras framgångar.

Originaltext  (engelska)[ visaDölj] Hon var inspirerande både genom exempel och genom sina föreläsningar, som hölls med tydlighet och självförtroende trots att hon upplevde att tala inför publik var stressande. Hennes prestationer kom i en tid då det inte alltid var lätt för kvinnor att göra karriär inom vetenskapen, och det är ett mått på hennes förmåga och beslutsamhet att hon nådde toppen av sitt yrke trots att hon då och då brottades med det vetenskapliga etablissemangets omedvetna fördomar. . Kanske på grund av detta var Noreen särskilt uppmärksam på sina kvinnliga kollegors karriärer och glad över deras framgångar [22] .

Intressen, hobbies

På andra plats efter vetenskap hade Murray trädgårdsarbete, som hon började utöva som barn. Hon tillbringade ofta kvällarna i trädgården till sitt hus i Moretonhall Road, Edinburgh. Murray älskade att laga mat. Hon bjöd hem vänner och kollegor på middag och lagade gourmetmåltider. Många gäster bad om recept, och hon skrev noggrant ner dem och gav råd. Noreen och Ken Murray var också riktiga samlare och gick ofta till konstgallerier. Deras hus var dekorerat med verk av Renoir , Anne Redpath , L.S. Lowry , Duncan Grant , John Augustus, John Singer Sugent och samtida artister som Victoria Crow som blev deras vän. Murray var ett rugbyfan . Hennes pappa, en rugbyspelare, introducerade henne för spelet som barn, när hon såg den västindiska cricketstjärnan Leri Constantine vördnad . Som student i London deltog hon i internationella matcher på Twickenham . Murray och senare såg den årliga Six Nations Cup på TV.

Anteckningar

  1. Gann, A.; Beggs, J. Noreen Elizabeth Murray CBE. 26 februari 1935 - 12 maj 2011 // Biografiska memoarer av Fellows of the Royal Society, 2014.
  2. Murray N.E. The distribution of metionine loci in Neurospora crassa // Heredity, 1960, v. 15, sid. 199-206.
  3. Murray N.E. Komplementering och rekombination mellan me-2 alleler i Neurospora crassa // Heredity, 1960, v. 15, sid. 207-217.
  4. Murray NE Polariserad rekombination inom me-2-genen av Neurospora // Genetics, 1961, v. 46, sid. 886.
  5. Murray NE Polariserad rekombination och fin struktur inom me-2-genen av Neurospora crassa // Genetics, 1963, v. 48, sid. 1163-1183.
  6. Murray N. E. Cysteine-mutantstammar av Neurospora // Genetics, 1965, v. 52, sid. 801-808.
  7. Stahl FW, Murray NE Utvecklingen av genkluster och genetisk cirkuläritet i mikroorganismer // Genetics, 1966, v. 53, sid. 569-576.
  8. Stahl FW, Murray NE, Nakata A., Crasemann JM Intergenic cis-trans effects position in bacteriophage T4 // Genetics, 1966, v. 54, sid. 223-332.
  9. Murray K., Murray NE Phage lambda-receptorkromosomer för DNA-fragment gjorda med restriktionsendonukleas III från Haemophilus influenzae och restriktionsendonukleas I från Escherichia coli. // J. Mol. Biol., v. 98, sid. 551-564.
  10. Murray NE, Brammar WJ och Murray K. Lambdoidfager som förenklar återhämtningen av in vitro-rekombinanter // Mol. Gen. Genet., 1977, v. 150, sid. 53-61.
  11. Wilson GG och Murray N.E. Molekylär kloning av DNA-ligasgenen från bakteriofag T4. I. Karakterisering av rekombinanterna // J. Mol. Biol., 1979, v. 132, sid. 471-491.
  12. Midgley CA och Murray NE T4 polynukleotidkinas; kloning av genen (pseT) och amplifiering av dess produkt// EMBO J., v. 19, sid. 2695-2703.
  13. Murray NE och Kelley WS Karakterisering av λpolA-transducerande fager; effektivt uttryck av E. coli polA-genen // Mol. Gen. Genet., 1979, v. 175, sid. 77-87.
  14. Frischauf AM, Lehrach H., Poustka A. och Murray N. Lambda-ersättningsvektorer som bär polylänksekvenser // J. Mol. Biol., 1983, v. 170, sid. 827-842.
  15. Gough JA, Murray NE och Brenner S. Sekvensdiversitet bland relaterade gener för igenkänning av specifika mål i DNA-molekyler // J. Mol. Biol., 1983, v. 166, sid. 1-19.
  16. Kelleher JE, Daniel AS och Murray NE Mutationer som ger de novo-aktivitet till ett underhållsmetyltransferas // J. Mol. Biol., 1991, v. 221, sid. 431-440.
  17. Dryden DT, Cooper LP och Murray NE Rening och karakterisering av metyltransferaset från typ 1-restriktions- och modifieringssystemet av Escherichia coli K12 // J. Biol. Chem., 1993, v. 268, sid. 13228-13236.
  18. Powell LM, Dryden DT, Willcock DF, Pain RH och Murray NE DNA-igenkänning av EcoK-metyltransferas: påverkan av DNA-metylering och kofaktorn S-adenosyl-l-metionin // J. Mol. Biol., 1993, v. 234, sid. 60-71.
  19. Willcock DF, Dryden DT och Murray NE En mutationsanalys av de två motiv som är gemensamma för adeninmetyltransferaser // EMBO J., 1994, v. 13, sid. 3902-3908.
  20. Kennaway CK, Taylor, JE, Song CF, Potrzebowski W., Nicholson W., White JH, Swiderska A., Obarska-Kosinska A., Callow P., Cooper LP, Roberts GA, Artero JB Bujnicki JM, Trinick J. , Kneale GG och Dryden DTF Struktur och funktion av DNA-translokerande typ I DNA-restriktionsenzymer // Genes & development, 2012, v. 26.1, sid. 92-104.
  21. Världsforskares varning till  mänskligheten . Tillträdesdatum: 24 juni 2019.
  22. Professor Noreen Murray: Forskare vars arbete banade väg för genteknik | The Independent . Hämtad 30 september 2017. Arkiverad från originalet 18 februari 2015.