Biografia Carl Woese, taxonómia, príspevky, diela

Carl Woese (1928-2012) bol renomovaný americký mikrobiológ, ktorého diela revolúciou v porozumení mikrobiálneho sveta, ako aj spôsob vnímania celoživotných vzťahov na Zemi.

Carl Woese viac ako ktorýkoľvek iný výskumný pracovník sústredil pozornosť vedeckého sveta v nehmotnom, ale dominantnom mikrobiálnom svete. Jeho diela umožňujú poznať a analyzovať kráľovstvo, ktoré siaha ďaleko za patogénne baktérie.

Carl Richard Woese bol americký mikrobiológ, ktorého diela revolúciou v porozumení mikrobiálneho sveta. Zdroj: Don Hamerman [verejná doména]

Woese prostredníctvom svojej práce rozvinul porozumenie o rozvoji života; To sa dosiahlo sekvenciou génov živých bytostí, čo ukazuje, že evolučná história sa dá vysledovať až do dosiahnutia spoločného predka.

Okrem toho počas tohto vyšetrovania objavil Woese tretiu doménu života známy ako Archaeas.

[TOC]

Životopis

Carl Richard Woese sa narodil v roku 1928 v Syrakúzach v New Yorku. Študoval matematiku a fyziku na Amherst College v Massachusetts a získal doktorát. V biofyzike na Yale University v roku 1953.

Woese absolvoval školenie od dôležitých výskumných pracovníkov a Nobel Awards, ako napríklad jeho postgraduálny inštruktor biofyzika Ernesta Pollarda, ktorý bol zase študentom Nobelovej ceny vo fyzike James Chadwick.

Záujem Woese o pôvod genetického kódu a ribozómy vyvinuté pri práci ako biofyzik v laboratóriu General Electric Research Laboratory. Neskôr, v roku 1964, ho americký molekulárny biológ Sol Spiegelman pozval, aby sa pripojil k fakulte University of Illinois, kde zostal až do svojej smrti (2012).

Carl Woese (vľavo), Ralph Wolfe a Otto Kandler (vpravo), 1981. Zdroj: Maya Kandler [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/4.0)]

Woeseho ľudská stránka

Podľa svojich blízkych kolegov sa Woese hlboko venoval svojej práci a bol veľmi zodpovedný za svoje vyšetrovania. Mnohí však potvrdzujú, že mikrobiológ sa počas predstavenia svojich diel bavil. Okrem toho ho jeho spoločníci opísali ako geniálneho, dômyselného, ​​čestného, ​​veľkorysého a skromného človeka.

Ocenenia a rozdiely

Počas svojich rokov výskumu získal veľa ocenení a rozlíšení, ako napríklad štipendium MacArthur. Bol tiež členom Národnej akadémie vied Spojených štátov a kráľovskej spoločnosti.

V roku 1992 získal Woese medailu Leeuwenhoek z Kráľovskej holandskej akadémie umení a vied - najvyššej ceny v mikrobiológii - av roku 2002 získal Národnú medailu vedeckých štátov Spojených štátov amerických.

Podobne v roku 2003 získal cenu Cóford Award of Royal Academy of Sciences vo Švédsku v Biociencias, paralelnú cenu za Nobelovu cenu.

Môže vám slúžiť: Lorenzo de Zavala: Životopis a politická kariéra

Určenie vedeckého pokroku pre víziu Woese

V 70. rokoch 20. storočia biológia klasifikovala živé bytosti v piatich veľkých kráľovstvách: rastliny, zvieratá, huby, prokaryoty (alebo baktérie), jednoduché bunky bez vnútornej štruktúry a eukaryoty, ktoré majú vo svojich bunkách jadro a iné zložky vo svojich bunkách.

Pokroky molekulárnej biológie však umožnili zriadiť iný vzhľad ako základy života na Zemi.  Týmto spôsobom preukázal, že život v každom z piatich kráľovstiev má rovnakú základňu, ako aj rovnakú biochémiu a rovnaký genetický kód.

Genetický kód

Po objavení nukleových kyselín, kyseliny deoxyribonukleovej (DNA) a kyseliny ribonukleovej (RNA) sa zistilo, že genetický kód je uložený v týchto dvoch makromolekulách. Základnou charakteristikou DNA a RNA je to, že sú tvorené opakovaniami menších molekúl známych ako nukleotidy.

Vďaka tomu bolo možné preukázať, že veľká rozmanitosť života je spôsobená rozdielmi v zložkách nukleotidov týchto dvoch molekúl.

V tomto ohľade boli Woeseove príspevky k tomu, ako porozumieť a určiť štruktúru RNA. Po vykonaní týchto vyšetrovaní sa Woese osobitne zaujímal o štúdium vývoja genetického kódu.

Molekulárna taxonómia

Carl Woese študoval konkrétnu skupinu genetických informácií nájdených vo výzve Mitochondriálna RNA 16S. Genetická sekvencia tejto RNA má zvláštnosť, ktorú sa objavuje v genómoch všetkých živých bytostí a je vysoko zachovaná, čo znamená, že sa vyvíjala pomaly a môže sa použiť na sledovanie vývojových zmien po dlhú dobu.

Na štúdium RNA použila Woese technológiu sekvenovania nukleových kyselín, ktorá bola v sedemdesiatych rokoch stále veľmi primitívna. Porovnávali sekvencie ribozomálnej RNA (RNA) rôznych organizmov, najmä baktérií a iných mikroorganizmov.

Následne v roku 1977 publikoval s Georgom Foxom prvý strom fylogenetického života s vedeckým základom. Toto je mapa, ktorá odhaľuje veľkú organizáciu života a priebeh evolúcie.

Tri domény

Model evolúcie, ktorý sa použil pred Woeseovým dielami, naznačil, že živé bytosti boli klasifikované do dvoch veľkých skupín prokaryotov a eukaryotov. Okrem toho poukázal na to, že prokaryoty viedli k modernejším eukaryotom.

Avšak woese sekvenované a porovnávané gény RNR rôznych živých bytostí a zistili, že čím väčšia je variácia v sekvencii génov dvoch organizmov, tým väčšia je jej evolučná divergencia.

Môže vám slúžiť: Agustín gamarra

Tieto zistenia mu umožnili navrhnúť tri evolučné línie, nazývané domény: Baktérie a Archaea (ktoré predstavujú prokaryotické bunky, tj bez jadra) a Eukarya (eukaryotické bunky, s jadrom).

Archaas sú prokaryotické bunky, to znamená bez jadra

Týmto spôsobom Woese preukázal, že koncept prokaryotov nemal fylogenetické odôvodnenie a eukaryoty nepochádzali z baktérií, ale že sú bratskou skupinou oblúkov.

Fylogenetický strom života

Tri domény boli reprezentované vo fylogenetickom strome, kde sú zobrazené vývojové rozdiely. V tomto strome je vzdialenosť medzi dvoma druhmi vyškolená pozdĺž línií, ktoré ich spájajú - úmerná rozdielu v ich RNA.

Podobne aj tí, ktorí sú široko oddelení v strome, sú vzdialenejší príbuzní a kombináciou veľkého množstva údajov je možné odhadnúť vzťahy medzi druhmi a určiť, kedy jedna divergovaná línia inej.

Ďalšie príspevky od Woese

Woeseove diela a nálezy hlboko zasiahli cestu poznania vývoja mikrobiálnej ekológie Zeme a ľudského tela; Dokonca aj mimo suchozemských domén.

Príspevky k ekológii Zeme

Mikrobiálne ekosystémy sú základom Zeme biosféry a pred vývojom fylogenetického rámca založeného na sekvenciách Woese neexistoval žiadny významný spôsob, ako vyhodnotiť vzťahy mikrób, ktoré tvoria prírodný svet.

Woeseho objav ukázal, že celý život na Zemi zostupuje z predkovského stavu, ktorý existoval 3 3.8 miliárd rokov, pričom kľúčové prvky už boli stanovené z modernej bunky.

Týmto spôsobom bola disciplína mikrobiálnej ekológie poháňaná z umierajúceho stavu do jedného z najživších biologických oblastí s dôležitými dôsledkami pre medicínu, o čom svedčí projekt ľudského mikrobiómu.

Projekt ľudského mikrobiómu

Projekt ľudského mikrobiómu navrhol v roku 2008 Národný inštitút zdravotníctva Spojených štátov (NIH), ktorý bol základným základom tohto projektu Zistenia Woese.

Hlavným cieľom tejto veľkej iniciatívy je identifikovať a charakterizovať mikrobiálne spoločenstvá prítomné v ľudskom tele a hľadať korelácie medzi dynamikou mikrobiálnych populácií, zdravím a ľudskými chorobami.

Exobiológia

Exobiológia sa snaží rekonštruovať históriu procesov a udalostí zapojených do transformácií biogénnych prvkov, od jej pôvodu v nukleosyntéze až po ich účasť na darwiniánskom vývoji v slnečnej sústave.

Môže vám slúžiť: Calima Culture

Preto sa exobiológia zaoberá základnými aspektmi biológie štúdiom života mimo Zemi. Potom vzniká všeobecná teória vývoja živých systémov z neživej hmoty.

Woeseove koncepty boli začlenené NASA do ich bývalého objkutu a do filozofií ich misijných programov, ktoré spustili Mars, aby v roku 1975 hľadali známky života.

Hlavné diela

Potom sú uvedené ich najdôležitejšie diela:

- Vývoj makromolekulárnej zložitosti (1971), kde je uvedený zjednotený model pre vývoj makromolekulárnej zložitosti.

- Bakteriálny vývoj (1987). Táto práca je historickým opisom toho, ako sa vzťah medzi mikrobiológiou a vývojom začína meniť koncepty pôvodu druhov na Zemi.

- Univerzálny predok (1998). Opisuje univerzálneho predka ako rozmanitú komunitu buniek, ktorá prežije a vyvíja sa ako biologická jednotka.

- Interpretácia univerzálneho fylogenetického stromu (2000). Táto práca sa týka toho, ako univerzálny fylogenetický strom nielenže pokrýva všetok existujúci život, ale jeho koreň predstavuje vývojový proces pred vznikom súčasných typov buniek.

- O vývoji buniek (2002). V tejto práci predstavuje Woese teóriu vývoja bunkovej organizácie.

- Nová biológia pre nové storočie (2004). Je to prístup k potrebe zmeny v prístupoch biológie vo svetle nových zistení živého sveta.

- Kolektívny vývoj a genetický kód (2006). Predstavuje dynamickú teóriu pre vývoj genetického kódu.

Odkazy

1. Woese C, Fox GE. (1977). Fylogenetická štruktúra prokaryototickej domény: primárne kráľovstvá. Získané 11. novembra, NCBI.NLM.NIH.Vláda
2. Woese c. (2004). Nová biológia pre nové storočie. Recenzie mikrobiológie a molekulárnej biológie. Získané 12. novembra, NCBI.NLM.NIH.Vláda
3. Rummel J. (2014). Carl Woese, Dick Young a korene astrobiológie. Získané 13. novembra, NCBI.NLM.NIH.Vláda
4. Goldenfeld, n., Tempo, n. (2013). Carl R. Bezstarostný (1928-2012). Získané 13. novembra: Veda.Vedecký znak.orgán
5. Projekt Human Microbiome, HMP. Získané 13. novembra, HMPDACC.orgán.
6. Dick S, Stick J. (2004). Living Universe: NASA a vývoj astrobiológie. Získané 12. novembra: Študovňa Google
7. Klein h. (1974). AutobusVynechané experimenty so životným detenciou pre misiu Vikingu na Mars. Získané 12. novembra, NLM.NIH.Vláda