Франсуа Жакоб - François Jacob

Франсуа Жакоб

ForMemRS
Франсуа Жакоб nobel.jpg
Родившийся(1920-06-17)17 июня 1920 г.[1]
Нэнси, Франция
Умер19 апреля 2013 г.(2013-04-19) (92 года)[1]
Париж, Франция
ГражданствоФранцузский
Альма-матерПарижский университет
ИзвестенОперон[2][3]
Супруг (а)Лиз Блох (4 детей)
Женевьев Барьер (м. 1999)
Награды

Франсуа Жакоб (17 июня 1920 - 19 апреля 2013) был французом биолог кто вместе с Жак Моно, возникла идея, что контроль над фермент уровни во всех клетки происходит посредством регулирования транскрипция. Он поделился 1965 Нобелевская премия по медицине с Жаком Моно и Андре Львофф.[1][5][6][4]

Ранние годы

Якоб родился единственным ребенком от купца Симона и Терезы (Франк) Якоб в г. Нэнси, Франция. Любознательный ребенок, он научился читать в юном возрасте. Альберт Франк, дед по материнской линии, четырехзвездный генерал, был образцом для подражания Джейкоба в детстве. В семь он вошел в Lycée Carnot, где он учился следующие десять лет; в своей автобиографии он описывает свое впечатление от нее: «клетка». Примерно в 1934 году он был настроен противодействием правой молодежи в лицее Карно. Он описывает своего отца как «конформиста в религии», в то время как его мать и другие важные в его детстве члены семьи были светские евреи; вскоре после его Бар-мицва он стал атеист.[7]

Хотя Джейкоб интересовался (и был талантлив) в физике и математике, его ужасала перспектива провести еще два года в «еще более драконовском режиме», чтобы подготовиться к учебе в высшей школе. Политехника. Вместо этого, наблюдая за хирургической операцией, которая укрепила его «легкий интерес» к медицине, он поступил в медицинский институт.[8]

Во время немецкой оккупации Франции - и сразу после смерти своей матери - Якоб уехал из Франции в Великобританию, чтобы присоединиться к войне. Джейкоб, который только закончил второй год медицинского обучения, присоединился к медицинской компании Французская 2-я бронетанковая дивизия в 1940 году. Он был ранен в результате авиаудара Германии в 1944 году и вернулся в настоящее время -освобожденный Париж 1 августа 1944 года.[9] За военную службу он был награжден высшей наградой Франции за доблесть времен Второй мировой войны - Крест Освобождения, а также Légion d'honneur и Croix de Guerre.

После выздоровления Джейкоб вернулся в медицинскую школу и начал исследования. тиротрицин[10] и изучение методов бактериология в процессе. Он защитил диссертацию, которую назвал «копией американской работы» об эффективности антибиотика против местных инфекций, и стал врачом в 1947 году. Хотя карьера его привлекала к исследованиям, он был разочарован своим собственным невежеством после посещения микробиологического кабинета. конгресс тем летом. Вместо этого он устроился в Центр Кабанеля, где проводил диссертацию; его новая работа повлекла за собой изготовление антибиотика, тиротрицин. Позже с центром был заключен контракт на переоборудование пороховых заводов для производства пенициллина (хотя это оказалось невозможным).[11]

Также в этот период он познакомился и начал ухаживать за своей будущей женой Лизой Блох.[12] Джейкоб повторно женился в 1999 году на Женевьеве Барьер.[13]

Исследование

В 1961 году Джейкоб и Моно исследовали идею о том, что контроль над фермент выражение уровни в клетках является результатом регуляции транскрипция из ДНК последовательности. Их эксперименты и идеи дали толчок развивающейся области молекулярной биология развития, и из транскрипционная регуляция особенно.

В течение многих лет было известно, что бактериальные и другие клетки могут реагировать на внешние условия, регулируя уровни их ключевых метаболический ферменты, и / или активность этих ферменты. Например, если бактерия попадает в бульон содержащий лактоза, а не более простой сахар глюкоза, он должен адаптироваться к необходимости: 1) импортировать лактозу, 2) расщеплять лактозу на составляющие ее глюкозу и галактоза и 3) превращают галактозу в глюкозу. Было известно, что клетки увеличивают выработку ферментов, которые выполняют эти шаги, когда подвергаются воздействию лактозы, вместо того, чтобы постоянно расточительно производить эти ферменты. Исследования контроля активности ферментов продвигались через теории (аллостерического) действия малых молекулы на самой молекуле фермента (включение или выключение), но метод управления производством фермента в то время не был хорошо понят.

С более ранним определением структуры и центральным значением ДНК стало ясно, что все белки каким-то образом производятся из его генетического кода, и что этот шаг может стать ключевой контрольной точкой. Джейкоб и Моно сделали ключевые экспериментальные и теоретические открытия, которые продемонстрировали, что в случае описанной выше лактозной системы (у бактерии Кишечная палочка ), существуют определенные белки, которые предназначены для подавления транскрипции ДНК в ее продукт (РНК, что, в свою очередь, расшифрованный в белок ).

Этот репрессор ( лак репрессор ) производится во всех клетках, связываясь непосредственно с ДНК в гены он контролирует и физически препятствует доступу аппарата транскрипции к ДНК. В присутствии лактозы часть лактозы превращается в аллолактозу, которая связывается с репрессором, делая его неспособным связываться с ДНК, и подавление транскрипции снимается. Таким образом, надежный Обратная связь сконструирован так, что позволяет производить набор продуктов переваривания лактозы только тогда, когда они необходимы.

Джейкоб и Моно распространили эту репрессорную модель на все гены во всех организмы в их первоначальном изобилии. Регулирование активности генов превратилось в очень обширную дисциплину молекулярная биология, и на самом деле демонстрирует огромное разнообразие механизмов и много уровней сложности. Современные исследователи находят регуляторные события на всех мыслимых уровнях процессов, выражающих генетическую информацию. В относительно простом геном дрожжей пекарских, (Saccharomyces cerevisiae ), 405 из 6419 генов, кодирующих белок, непосредственно участвуют в контроле транскрипции, по сравнению с 1938 ферментами.

Почести и награды

Рекомендации

  1. ^ а б c Моранж, Мишель (2013). «Франсуа Жакоб (1920–2013), французский борец за свободу, который помог раскрыть, как регулируются гены». Природа. 497 (7450): 440. Bibcode:2013Натура.497..440М. Дои:10.1038 / 497440a. PMID  23698437.
  2. ^ Джейкоб, Ф .; Perrin, D .; Sánchez, C .; Моно, Дж. (Февраль 1960 г.). "L'opéron: groupe de gènes à expression correonnée par un opérateur" [Оперон: группа генов, экспрессия которых координируется оператором] (PDF). Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des Sciences [fr ] (Факсимильная версия переиздана в 2005 г.). 250 (6): 1727–1729. ISSN  0001-4036. PMID  14406329. Архивировано из оригинал (PDF) 4 марта 2016 г.. Получено 27 августа 2015.
  3. ^ Джейкоб, Ф. О. (2011). «Рождение оперона». Наука. 332 (6031): 767. Bibcode:2011Sci ... 332..767J. Дои:10.1126 / science.1207943. PMID  21566161.
  4. ^ а б c Моранж, Мишель (2017). «Франсуа Жакоб. 17 июня 1920 - 19 апреля 2013». Биографические воспоминания членов Королевского общества. 63: 345–361. Дои:10.1098 / rsbm.2016.0021. ISSN  0080-4606.
  5. ^ а б Джейкоб, Ф .; Жирар М. (1998). "Андре Мишель Львов. 8 мая 1902–30 сентября 1994". Биографические воспоминания членов Королевского общества. 44: 255–263. Дои:10.1098 / rsbm.1998.0017. ISSN  0080-4606. PMID  11623983.
  6. ^ «Нобелевский биолог Франсуа Жакоб умирает в возрасте 92 лет». Сырая история. Получено 22 апреля 2013.
  7. ^ Иаков, Статуя внутриС. 20–57. Цитаты из стр. 42 и 53.
  8. ^ Иаков, Статуя внутриС. 84–88. Цитата с 86
  9. ^ Иаков, Статуя внутри, стр 98–165
  10. ^ Джейкоб, «Статуя внутри», стр. 194–95.
  11. ^ Иаков, Статуя внутри, стр 166–199
  12. ^ Иаков, Статуя внутри, pp 199–206
  13. ^ Нобелевские лекции по физиологии и медицине 1963–1970 гг.. World Scientific Pub Co Inc., 1999 г. ISBN  978-9810234126.

Библиография

  • Якоб, Франсуа; Э. Л. Вольман. Сексуальность и генетика бактерий. Academic Press, 1961 г. OCLC  251900319
  • Якоб, Франсуа. Возможное и реальное. Книги Пантеона, 1982 ISBN  9780295958880
  • Якоб, Франсуа. Статуя внутри: автобиография автор: перевод с французского издания 1987 года Франклина Филипа. Основные книги, 1988. ISBN  978-0-465-08223-0; новое издание: 9780879694760
  • Якоб, Франсуа. Логика жизни. переведено с французского издания 1976 г., изданного Princeton University Press, 1993 г. ISBN  0394472462
  • Якоб, Франсуа. О мухах, мышах и людях, переведено с французского издания и опубликовано издательством Harvard University Press, 1998 г. ISBN  9780674631113
  • Джейкоб, Ф .; Perrin, D .; Sánchez, C .; Monod, J .; Эдельштейн, С. (2005). «Оперон: группа генов, экспрессия которых координируется оператором. C.R.Acad. Sci. Paris 250 (1960) 1727–1729». Comptes Rendus Biologies. 328 (6): 514–520. Дои:10.1016 / j.crvi.2005.04.005. PMID  15999435.
  • Ullmann, A .; Джейкоб, Ф .; Моно, Дж. (1968). «О субъединичной структуре дикого типа по сравнению с комплементарной бета-галактозидазой Escherichia coli». Журнал молекулярной биологии. 32 (1): 1–13. Дои:10.1016 / 0022-2836 (68) 90140-Х. PMID  4868117.
  • Ullmann, A .; Джейкоб, Ф .; Моно, Дж. (1967). «Характеристика путем комплементации in vitro пептида, соответствующего проксимальному к оператору сегменту структурного гена бета-галактозидазы Escherichia coli». Журнал молекулярной биологии. 24 (2): 339–343. Дои:10.1016/0022-2836(67)90341-5. PMID  5339877.
  • Ullmann, A .; Perrin, D .; Джейкоб, Ф .; Моно, Дж. (1965). «Идентификация путем комплементации и очистки in vitro пептидной фракции бета-галактозидазы Escherichia coli». Журнал молекулярной биологии. 12 (3): 918–923. Дои:10.1016 / S0022-2836 (65) 80338-2. PMID  4285628.
  • Willson, C .; Perrin, D .; Cohn, M .; Джейкоб, Ф .; Моно, Дж. (1964). «Неиндуцируемые мутанты гена-регулятора в« лактозной »системе Escherichia Coli». Журнал молекулярной биологии. 8 (4): 582–592. Дои:10.1016 / S0022-2836 (64) 80013-9. PMID  14153528.
  • Джейкоб, Ф .; Ullman, A .; Моно, Дж. (1964). «Промотор, генетический элемент, необходимый для экспрессии оперона». Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences. 258: 3125–3128. PMID  14143651.
  • Джейкоб, Ф .; Моно, Дж. (1964). «Биохимические и генетические механизмы регуляции в бактериальной клетке». Bulletin de la Société de Chimie Biologique. 46: 1499–1532. PMID  14270538.
  • Monod, J .; Changeux, J .; Джейкоб, Ф. (1963). «Аллостерические белки и клеточные системы контроля». Журнал молекулярной биологии. 6 (4): 306–329. Дои:10.1016 / S0022-2836 (63) 80091-1. PMID  13936070.
  • Джейкоб, Ф .; Sussman, R .; Моно, Дж. (1962). «О природе репрессора, обеспечивающего иммунитет лизогенных бактерий». Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences. 254: 4214–4216. PMID  14036499.
  • Джейкоб, Ф .; Моно, Дж. (1961). «Генетические механизмы регуляции синтеза белков». Журнал молекулярной биологии. 3 (3): 318–356. Дои:10.1016 / S0022-2836 (61) 80072-7. PMID  13718526.
  • Monod, J .; Джейкоб, Ф. (1961). «Телеономные механизмы клеточного метаболизма, роста и дифференциации». Симпозиумы Колд-Спринг-Харбор по количественной биологии. 26: 389–401. Дои:10.1101 / sqb.1961.026.01.048. PMID  14475415.
  • Perrin, D .; Джейкоб, Ф .; Моно, Дж. (1960). «Индуцированный биосинтез генетически модифицированного белка, не имеющего сродства к индуктору». Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences. 251: 155–157. PMID  13734531.
  • Buttin, G .; Джейкоб, Ф .; Моно, Дж. (1960). «Составляющий синтез галактокиназы после развития лямбда-бактериофагов в Escherichia coli K 12». Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences. 250: 2471–2473. PMID  13806544.
  • Джейкоб, Ф .; Perrin, D .; Sánchez, C .; Моно, Дж. (Февраль 1960 г.). "L'opéron: groupe de gènes à expression correonnée par un opérateur" [Оперон: группа генов, экспрессия которых координируется оператором] (PDF). Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences (Факсимильная версия переиздана в 2005 г.). 250 (6): 1727–1729. ISSN  0001-4036. PMID  14406329. Архивировано из оригинал (PDF) 4 марта 2016 г.. Получено 27 августа 2015.
  • Джейкоб, Ф .; Моно, Дж. (1959). «Гены структуры и гены регуляции биосинтеза белков». Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences. 249: 1282–1284. PMID  14406327.
  • Pardee, A .; Джейкоб, Ф .; Моно, Дж. (1958). «Роль индуцибельных аллелей и конститутивных аллелей в синтезе бета-галактозидазы в зиготах Escherichia coli». Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences. 246 (21): 3125–3128. PMID  13547552.
  • Джейкоб, Ф .; Torriani, A .; Моно, Дж. (1951). «Влияние ультрафиолетовых лучей на биосинтез галактозидазы и на размножение бактериофага Т2 в Escherichia coli». Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences. 233 (20): 1230–1232. PMID  14905606.

внешняя ссылка