Allan Wilson | |
---|---|
Syntymäaika | 18. lokakuuta 1934 |
Syntymäpaikka | Ngaruawahya, Uusi-Seelanti |
Kuolinpäivämäärä | 21. heinäkuuta 1991 (56-vuotias) |
Kuoleman paikka | Seattle , USA |
Maa | Uusi Seelanti |
Tieteellinen ala |
eläintiede biokemia evoluutiobiologia |
Työpaikka | UC Berkeley |
Alma mater |
Otagon yliopisto, UC Berkeley |
tieteellinen neuvonantaja |
Arthur Pardie Nat Kaplan |
Opiskelijat |
Marie Claire-King Vincent Sarich Rebecca Cann |
Palkinnot ja palkinnot |
Guggenheim- apuraha MacArthur-apuraha |
Nimikirjoitus |
Allan Charles Wilson ( eng. Allan Charles Wilson ; 18. lokakuuta 1934 - 21. heinäkuuta 1991 ) oli amerikkalainen biokemisti, biokemian professori Kalifornian yliopistossa Berkeleyssä , edelläkävijä molekyylibiologian käytössä fylogeneettisten puiden rakentamisessa ja tutkimisessa. . Hän teki valtavan panoksen ihmisen evoluution tutkimukseen . Yksi sodanjälkeisen biologian kiistanalaisimmista hahmoista. Hänen työnsä herätti paljon huomiota muilta tutkijoilta ja jopa tieteestä kaukana olevilta ihmisiltä. Ainoa Uuden-Seelannin historian kansalainen, joka on saanut arvostetun MacArthur Fellowshipin (palkinto Yhdysvaltain kansalaisille ja millä tahansa alalla työskenteleville asukkaille "poikkeuksellisista saavutuksista ja mahdollisuudesta tehdä pitkää ja palkitsevaa työtä"; tunnetaan myös nimellä "Genius Grant"). [yksi]
Allan tunnetaan parhaiten yhteisestä työstään jatko-opiskelijansa Vincent Sarichin kanssa, jossa esitettiin Linus Paulingin ja Emil Zuckerkandlin olettaa molekyylikello . Hänen näkemyksensä korkeampien kädellisten molekyyliantropologian luonteesta ja ihmisen evoluutiosta johtivat hypoteesiin mitokondriaalisesta Eevasta (kaikki elävät ihmiset ovat geneettisesti jälkeläisiä afrikkalaisesta naisesta, joka eli noin 200 000 vuotta sitten; jatko-opiskelijoiden Rebecca Kannin ja Mark Stonekingokin kanssa) [2 ] [3] .
Lontoon Royal Societyn jäsen (1986) [4] .
Allan Wilson syntyi Ngaruawahiassa Uudessa-Seelannissa . Hän vietti kouluvuotensa perheen maitotilalla Helvetiassa, Pukekohessa, vain 20 kilometriä Aucklandista etelään . Hän osallistui paikalliseen pyhäkouluun, jossa hän tapasi kirkkoherran vaimon, joka hämmästyi hänen kiinnostuksestaan evoluutiota kohtaan. Hän neuvoi Allanin äitiä lähettämään hänet King's College Schooliin Aucklandiin. Siellä hän menestyi matematiikassa ja kemiassa . Siellä hän kiinnostui biokemiasta ja evoluutiosta , mutta hänen vanhempansa uskoivat, että hänen pitäisi olla heidän perheensä ensimmäinen, joka opiskelee yliopistossa ja tekee tutkimusta maatalouden ja eläintieteen aloilla . Wilson tapasi Campbell McMeecanin, professorin ja alan pioneerin, joka ehdotti, että Allan menisi Otagon yliopistoon opiskelemaan siellä biokemiaa eläinlääketieteen sijaan . Vuonna 1955 hän valmistui menestyksekkäästi Otagon yliopistosta eläintieteen ja biokemian kandidaatin tutkinnolla . Opiskelijana Wilson tapasi lintufysiologin Donald Farnerin, joka kutsui hänet laboratorioonsa Washingtonin yliopistoon Pullmanissa. Siellä Wilson suoritti eläintieteen maisterin tutkinnon vuonna 1957, jossa hän tutki fotoperiodismin vaikutusta lintujen fysiologiaan [6] .
Suoritettuaan maisterintutkinnon Allan päätti muuttaa UC Berkeleyyn ja suorittaa siellä tohtorintutkintonsa . Vuonna 1961 työskennellessään Arthur Pardien biokemiallisessa laboratoriossa hän väitteli tohtoriksi tutkimuksesta flaviinin biosynteesin säätelyn alalla bakteereissa [7] . Vuosina 1961-1964 hän työskenteli Nat Kaplanin postdocina Brandeisin yliopistossa . Työskennellessään laboratoriossaan malaattidehydrogenaasin kanssa [8] Wilson kohtasi ensin tuolloin esiin nousevan molekyylievoluutiokentän [9] [10] [11] . Nat Kaplan oli yksi ensimmäisistä, joka pohti fylogeneettisiä ongelmia proteiineista saatavilla olevan tiedon suhteen [12] [13] . Myöhemmin Wilson onnistui soveltamaan tätä lähestymistapaa ihmisen ja kädellisten evoluution tutkimukseen. Brandeisin yliopiston jälkeen Allan palasi Berkeleyyn (1964) ja perusti laboratorionsa biokemian laitokselle, jossa hän työskenteli loppuelämänsä [14] .
Wilson aloitti työskentelyn Berkeleyn yliopistossa vuonna 1964 ja tuli siellä professoriksi vuonna 1972. Hänen ensimmäinen merkittävä tieteellinen saavutuksensa oli hänen tutkimuksensa hominidien evoluution evoluution aikaskaalasta , joka julkaistiin Science -lehdessä joulukuussa 1967 [15] . Vincent Sarichin [16] kanssa työskennellessä hän osoitti, että ihmisten ja muiden kädellisten , erityisesti simpanssien , gorillojen ja orangutaanien , välinen evoluutionaalinen suhde voidaan johtaa elävistä organismeista, ei pelkästään sukupuuttoon kuolleista fossiileista .
He kehittivät myös menetelmän mikrokomplementin kiinnittämiseksi . Menetelmän ydin on, että mitataan yhdestä lajista peräisin olevan antigeenin ( seerumialbumiinin ) ja samaa antigeeniä, mutta toisesta lajista peräisin olevien vasta -aineiden välisen immuunireaktion voimakkuus . Antigeenin ja vasta-aineen välisen vuorovaikutuksen voimakkuus on sitä suurempi, mitä enemmän sukua tutkitut lajit ovat.
Wilson oppi laskemaan tämän "voiman" eri lajien välillä (niin sanotut immunologiset etäisyydet). Jos piirretään immunologinen etäisyys evoluution poikkeamisajan funktiona lajeille, joilla on hyvin tutkittu ja vahvistettu evoluutiohistoria, havaitaan, että molekyyliero kasvaa lineaarisesti ajan myötä, niin sanotussa " molekyylikellossa ". Muodostamalla kalibrointikäyrän voidaan johtaa eron aika sellaisten lajiparien välillä, joilla on tuntematon tai puutteellisesti tutkittu fossiilihistoria.
Eri lajeja tällä tavalla analysoimalla he saivat melko ristiriitaisia tietoja. Tätä menetelmää käytettäessä ihmisten , gorillojen ja simpanssien välinen evoluution välinen ero on luokkaa 3–5 miljoonaa vuotta, mikä on kaukana paleoantropologien johtamasta yleisesti hyväksytystä 9–30 miljoonasta vuodesta fossiilisten hominidien , kuten Sivapithecuksen , analyysistä . Tämä ero pysyi kiistanalaisena Lucyn ( Australopithecus , joka eli 3,2 miljoonaa vuotta sitten) jäänteet löydettiin vuonna 1974 [14] .
Seuraavaksi Wilson, mutta toisen jatko-opiskelijan, Marie Claire-Kingin kanssa, alkoi tutkia ihmisten ja simpanssien välistä eroa, ja he analysoivat immunologisten tietojen lisäksi myös aminohappojen eroja ja proteiinielektroforeesin tuloksia . He osoittivat, että kaikki menetelmät johtavat samaan asiaan: molemmat tyypit ovat yli 99 % samanlaisia [5] [17] . Kun otetaan huomioon merkittävät erot elävien organismien tasolla ja tällaisen merkittävän eron puuttuminen geneettisellä tasolla, King ja Wilson ehdottivat, että geenien organisointi ihmisen ja simpanssin välillä on hyvin samankaltainen, joten tämä ei voi olla syy evoluution erilaisuuteen. . Keskeinen tekijä on näiden geenien ilmentymisen säätely eli milloin ja missä järjestyksessä näiden geenien tuotteet ovat vuorovaikutuksessa alkion synnyn ja kehityksen aikana . Yhdistettynä "molekyylikellon teoriaan" nämä tulokset erottivat jyrkästi sen tavanomaisen viisauden kanssa, että havaitut erot organismitasolla liittyvät suurempiin tai pienempiin eroavaisuuksiin geneettisellä tasolla.
1980-luvun alussa Wilson alkoi yhdessä jatko-opiskelijoiden Rebecca Kahnin ja Mark Stonekingockin kanssa etsiä merkityksellistä geneettistä merkkiä jäljittääkseen ihmisen evoluution historian kulun. Valinta kohdistui mitokondriaaliseen DNA:han (mtDNA) , joka löytyy sytoplasmisista mitokondrioista . Koska mtDNA löytyy vain sytoplasmasta , ainoa tapa siirtää se lapselle on vain äidiltä (isältä ei ole mahdollista). Siksi geneettisen rekombinaation puuttuessa mtDNA määrittää naisen sukulinjan. Myös mtDNA mutatoituu melko nopeasti , mikä mahdollistaa pienten geneettisten erojen havaitsemisen lajin yksilöiden välillä käyttämällä restriktioendonukleaasigenomikartoitusta . Näin ollen Wilson, Kann ja Stoneking analysoivat eroja monien eri mannerryhmistä lähtöisin olevien ihmisten välillä [18] . He havaitsivat, että Afrikassa asuvat ihmiset osoittavat suurinta vaihtelua yksilöiden välillä, mikä on yhdenmukainen ihmisten afrikkalaista alkuperää koskevan hypoteesin kanssa. Lisäksi analyysi osoitti, että kaikilla ihmisillä on sama yhteinen edeltäjä - nainen, joka asui Afrikassa useita satoja tuhansia vuosia sitten. Populaarikulttuurissa hänelle on annettu lempinimi mitokondriaalinen Eeva [3] . Tiedeyhteisö ei heti hyväksynyt tätä löytöä ja sen varhaisia tuloksia. Sitten hyväksytty hypoteesi oli, että eri mannerryhmät olivat kehittyneet erilaisista esi-isistä muutaman miljoonan vuoden kuluessa siitä, kun ne erosivat simpansseista . Toisaalta mtDNA-tiedot osoittavat afrikkalaisen edeltäjän olemassaolon, joka on yhteinen kaikille ihmisille , jotka elivät ei niin kauan sitten [5] [14] .
Allan Wilson kärsi leukemiasta ja kuoli luuytimensiirron jälkeen lauantaina 21. heinäkuuta 1991 Fred Hutchinsonin tutkimuskeskuksessa Seattlessa. Hän kuoli 56-vuotiaana, tieteellisen maineensa huipulla [3] [19] . Allanista jäi vaimo (kuollut 2009) ja kaksi lasta, Ruth (syntynyt 1961; kasvibiologian tohtori ja muutti Seattleen ) ja David (s. 1964; työskentelee ja asuu Ranskassa ) [1] .
Wilsonin menestystä tiedemiehenä välitti hänen vahva kiinnostuksensa ja syvällinen tuntemus biokemiaa ja evoluutiobiologiaa kohtaan , hänen sinnikkyys evoluutioilmiöiden tutkimisessa ja uusien molekyylibiologisten tekniikoiden käyttö, jotka auttoivat häntä ymmärtämään evoluutiobiologian kysymyksiä ja vastaamaan niihin. Kvantitatiivisen immunologisen menetelmän kehittämisen jälkeen hänen laboratorionsa aloitti restriktioendonukleaaseja käyttävän genomikartoituksen käytön kvantitatiivisena geneettisenä menetelmänä, mikä johti DNA-sekvensoinnin varhaiseen käyttöön ja PCR :n käyttöön suurten genomisen DNA -fragmenttien saamiseksi geneettistä analyysiä varten. väestöstä . _
Allan on opettanut kymmeniä molekyylievoluutiobiologian opiskelijoita, jatko-opiskelijoita (34 tohtorintutkintoa laboratoriosta) ja tohtorintutkintoja. Hänen laboratorionsa julkaisi yli 300 tieteellistä artikkelia ja vuosina 1970-1980. tunnustettiin Mekkaksi niille, jotka halusivat työskennellä molekyylievoluution parissa [6] .
Tunnustuksena hänen ansioistaan ja panoksestaan Uuden-Seelannin evoluution ja ekologian , kasviston ja eläimistön sekä ihmiskunnan historian kehittämisessä, perustettiin molekyyliekologian ja evoluution keskus. Allan Wilson. Keskus sijaitsee Massey Universityssä Palmerston Northissa , ja se on Otagon , Queen Victorian , Canterburyn , Aucklandin ja Kasvien ja elintarviketutkimuksen instituutin kansallinen yhteistyö [20] . Keskus suljettiin vuoden 2015 lopussa, koska hallitus kieltäytyi jatkamasta keskuksen taloudellista tukea [21] .
Myös tutkijan muistoksi Films Media Group julkaisi vuonna 2008 41-minuuttisen dokumentin Allan Wilson: Evolutionary Biochemist, Biologist and Giant in Molecular Biology [22] .
Temaattiset sivustot | |
---|---|
Sanakirjat ja tietosanakirjat | |
Bibliografisissa luetteloissa |
|