Як секвенування ДНК Фредеріка Сенгера назавжди змінило біологію

1

Фредерік Сенгер був не просто біохіміком. Він був тією самою людиною, яка навчила нас читати інструкцію до життя. Народившись у Рендкомбі, Англія, в 1918 році, він більшу частину своєї кар’єри пропрацював у Медичній дослідницькій раді в Кембриджі. Його роботи не просто заповнювали сторінки підручників. Вони заклали фундамент сучасної генетики.

Прорив з інсуліном

До Сенгера білки були загадковими «чорними ящиками». Вчені знали, що вони є складними ланцюгами амінокислот. Але вони не знали їхнього порядку. Цей порядок має значення. Він визначає, як білок згортається та функціонує.

Сенгер витратив десять років вивчення інсуліну. Усього однієї молекули. До 1955 він розшифрував точну послідовність кожної амінокислоти. Це була старанна робота. Але вона довела, що білки мають чітко визначені структури, що читаються. Ця техніка відчинила двері для розуміння багатьох інших складних білків. Наукова спільнота звернула на це увагу. У 1958 році він отримав Нобелівську премію з хімії.

Більшість людей зупинилися б на цьому. Сенгер не зупинився.

Друга Нобелівська премія

У 1980 році Сенгер зробив майже неможливе. Він отримав другу Нобелівську премію. Він став лише четвертою людиною в історії, яка досягла цього. Він розділив цю честь з Полом Бергом та Волтером Гілбертом. Нагорода була присуджена за їхню роботу з секвенування нуклеотидів у ДНК.

Зокрема, вони визначили послідовність нуклеотидів у ДНК невеликого вірусу. Це був величезний стрибок, порівняно з інсуліном. Інсулін – це білок. ДНК – це креслення. Прочитати креслення складніше. Для цього потрібні інші інструменти. Більш рання робота Сенгера з білками дала йому хімічну інтуїцію, необхідну злому генетичного коду.

Чому це важливо сьогодні

Можливо, ви не замислюєтеся про послідовності нуклеотидів щодня. Але ви постійно стикаєтеся з результатами методів Сенгер. Технології секвенування ДНК еволюціонували безпосередньо з його методів. Сьогодні ми використовуємо варіації його методів для секвенування всього людського геному.

Розглянемо такі питання:

  • Як ми отримали дешеве генетичне тестування? Хімія Сенгер зробила це можливим.
  • Які хвороби можна простежити до конкретних мутацій генів? Все, завдяки послідовностям, що читаються.
  • Де почалася сучасна біотехнологія? У Кембриджі з точними методами Сенгера.

Сенгер помер у Кембриджі у 2013 році. Його спадщина – це не лише нагороди. Воно у кожній лабораторії, яка секвенує ДНК. Воно у методах лікування, отриманих завдяки цим знанням. Він показав, що якщо дивитися досить уважно, всесвіт розкриває свою структуру.

Ми досі читаємо ці сторінки. Історія далеко не закінчена.