Oswald Avery: ประวัติและการทดลอง
Oswald Avery (1877-1955) เป็นนักแบคทีเรียวิทยาชาวอเมริกันที่มีชื่อเสียงมาจากแคนาดารู้จักกันดีในการพิจารณาว่า DNA เป็นโมเลกุลที่รับผิดชอบในการถ่ายทอดทางพันธุกรรมช่วยให้การจัดตั้งฐานที่กำหนดวิทยาศาสตร์ของพันธุศาสตร์โมเลกุล
นอกจากนี้งานที่เขาทำกับนักวิทยาศาสตร์จำนวนมากมีส่วนทำให้เข้าใจกระบวนการทางเคมีของกระบวนการทางภูมิคุ้มกัน
แม้จะมีความสำคัญในการทำงานของเอเวอรี่เพื่อความก้าวหน้าของยา แต่ก็มีข้อมูลมากมายเกี่ยวกับชีวิตส่วนตัวของเขา เขาได้รับการเสนอชื่อหลายครั้งเพื่อรับรางวัลโนเบลจากงานวิจัยของเขา แต่ไม่ได้รับรางวัลดังกล่าว ในทางตรงกันข้ามปากปล่องภูเขาไฟที่เรียกว่า "เอเวอรี่" ได้รับการตั้งชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่เขา
ชีวประวัติ
ปีแรก
Oswald Theodore Avery เกิดเมื่อวันที่ 21 ตุลาคม พ.ศ. 2420 ในเมืองแฮลิแฟกซ์ซึ่งตั้งอยู่ในโนวาสโกเชียประเทศแคนาดา เขาเป็นบุตรชายของโจเซฟฟรานซิสเอเวอรี่ผู้ทำพิธีรับศีลและเอลิซาเบ ธ โครดี้ซึ่งมีข้อมูลน้อยมาก
พ่อแม่ทั้งคู่เป็นชาวอังกฤษและทฤษฎีนี้เชื่อว่าพ่อแม่ของพวกเขาอพยพมาจากอังกฤษประมาณสี่ปีก่อนที่ออสวอลด์จะเกิด
นอกจากนี้พวกเขายังมี
หลายแหล่งกล่าวว่าตั้งแต่อายุ 12 Oswald Avery เริ่มเล่นดนตรีกับพี่ชายของเขา งานอดิเรกทำให้เขากลายเป็นนักดนตรีที่มีความสามารถที่มีค่าควรแก่การได้รับทุนการศึกษา อย่างไรก็ตามข้อมูลชีวประวัติบางส่วนระบุว่าเขาไม่ได้ใช้ประโยชน์นี้
ในทางตรงกันข้ามเมื่อเอเวอรี่อายุ 15 ปีเขาสูญเสียพี่ชายของเขาเนื่องจากวัณโรคและพ่อของเขาเพราะโรคไตซึ่งหมายถึงช่วงเวลาที่ยากลำบากในช่วงวัยหนุ่มของเขา
การศึกษา
เอเวอรี่เข้าเรียนที่โรงเรียนประถมในโรงเรียนแห่งหนึ่งในนิวยอร์กชื่อที่เขาได้รับก่อนอายุ 16 ปีในปี 2436
บางคนตั้งสมมติฐานว่า Oswald Avery เริ่มเรียนดนตรีเมื่ออายุประมาณ 16 ปีในสถาบันการศึกษา อย่างไรก็ตามความสนใจของเขาเปลี่ยนไปสู่จุดที่มีแนวโน้มที่จะเป็นแพทย์ซึ่งเป็นอาชีพที่เขาศึกษามาหลายปีต่อมาในปี 1900
Oswald Avery ศึกษาด้านการแพทย์ที่คณะแพทย์และศัลยแพทย์มหาวิทยาลัยโคลัมเบียซึ่งตั้งอยู่ในนิวยอร์กซิตี้ประเทศสหรัฐอเมริกา ในที่สุดเขาได้รับปริญญาทางการแพทย์ของเขาในปี 1904
ไม่กี่ปีหลังจากฝึกอาชีพที่เขาศึกษาที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบียเอเวอรี่เริ่มให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการวิจัยทางแบคทีเรีย
มีความเชื่อกันว่าความทุกข์ทรมานของผู้ป่วยที่รักษาด้วยโรคที่รักษาไม่หายนั้นทำให้เขามีความเชี่ยวชาญในด้านจุลชีววิทยาซึ่งเขาพยายามช่วยหยุดยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่ทำให้คนตาย
บางคนตั้งสมมติฐานว่า Oswald Avery ทำให้ความสามารถพิเศษค่อยๆขอบคุณการศึกษาของเขาเกี่ยวกับกระบวนการทางแบคทีเรียของนมก่อนและหลังการฆ่าเชื้อด้วยความร้อน
จุดเริ่มต้นของอาชีพของเขาในฐานะนักแบคทีเรียวิทยา
ข้อมูลเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่มีเกี่ยวกับขั้นตอนแรกในโลกการแพทย์ระดับมืออาชีพบ่งชี้ว่าเมื่อเอเวอรี่อายุประมาณ 30 ปีในปี 2450 เขาได้เป็นผู้ช่วยผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการ Hoagland ซึ่งตั้งอยู่ในบรูคลินนิวยอร์ก
ในงานของเขาเขาอุทิศตนเพื่อสอนนักเรียนและเพิ่มพูนความรู้เกี่ยวกับวิธีการทางเคมีและแบคทีเรียที่ทันสมัยซึ่งทำให้เขามีนิสัยชอบทำตามขั้นตอนการทดลองด้วยความเอาใจใส่และพิถีพิถัน
ในระหว่างที่เขาทำงานเขาได้ทำการศึกษาเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์นมหมักเช่นโยเกิร์ตรวมถึงหน้าที่ในการควบคุมแบคทีเรียในลำไส้ที่เป็นอันตรายของผู้คน
แหล่งที่มาปรึกษายืนยันว่าเอเวอรี่มาถึงตีพิมพ์บทความอย่างน้อยเก้าเรื่องในนิตยสารวิชาการจนกระทั่งในปี 1913 หนึ่งในสิ่งพิมพ์ที่สนใจผู้อำนวยการโรงพยาบาลรอกกีเฟลเลอร์สถาบันในสหรัฐอเมริกา
ทำงานที่โรงพยาบาลสถาบันรอกกีเฟลเลอร์
ในปี 1913 Avery เข้าร่วมทีมที่โรงพยาบาล Rockefeller Institute ในสหรัฐอเมริกา ในสถานที่นี้เขาเริ่มการศึกษาที่สอดคล้องกันของ Streptococcus pneumoniae แบคทีเรียที่เป็นสาเหตุของโรคปอดบวม lobar
ในการทำเช่นนี้แพทย์และเพื่อนร่วมงานของเขาสามารถแยกโมเลกุลที่พบในเลือดและปัสสาวะของคนที่ทุกข์ทรมานจากโรคที่เกิดจากแบคทีเรีย งานแสดงให้เห็นว่ามันเป็นคาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อนที่มีชื่อว่า "โพลีแซคคาไรด์" ซึ่งถือเป็นซองแคปซูลของนิวโมคอคคัส
ขอบคุณชุดการศึกษาที่ตามมาซึ่งพวกเขาค้นพบว่าองค์ประกอบของโพลีแซคคาไรด์ในปลอกเหล่านี้อาจแตกต่างกันไปเอเวอรี่จัดการเพื่อกำหนดชนิดของโรคปอดอักเสบที่แตกต่างกัน
นอกจากนี้เขาค้นพบว่า polysaccharide สามารถกระตุ้นการผลิตแอนติบอดีที่จะช่วยให้การตอบสนองของภูมิคุ้มกัน การค้นพบเป็นขั้นตอนสำคัญในประวัติศาสตร์การแพทย์เพราะเขาเป็นคนแรกที่พิสูจน์ว่าสารที่ไม่ใช่โปรตีนอาจเป็นหนึ่งเดียว
กล่าวโดยย่อเอเวอรี่ใช้เวลาที่เหลือในชีวิตของเขาเพื่อศึกษาและตรวจสอบแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคปอดบวมซึ่งเป็นโรคที่คร่าชีวิตผู้คนนับพันในสหรัฐอเมริกาในช่วงเวลานั้น
พลเมืองอเมริกัน
แม้จะใช้เวลาตลอดชีวิตในสหรัฐอเมริกา แต่ออสวอลด์เอเวอรี่ยังไม่ได้เป็นพลเมืองอเมริกันอายุ 40 ปี เป็นที่เชื่อกันว่าแพทย์พยายามเข้าร่วมในตำแหน่งเจ้าหน้าที่ในกองการแพทย์ของกองทัพสหรัฐอเมริกา; แม้กระนั้นมันก็ถูกปฏิเสธโดยเจ้าหน้าที่
ต่อมาในระหว่างการพัฒนาของสงครามโลกครั้งที่หนึ่งเขาพยายามที่จะเข้าสู่คณะแพทย์โดยวิ่งในระดับต่ำสุด ความพยายามครั้งที่สองของเขาในการเป็นคณะแพทย์ประสบความสำเร็จดังนั้นเจ้าหน้าที่ของประเทศจึงแปลงสัญชาติเขาให้เป็นพลเมืองอเมริกันอย่างเป็นทางการ
การทดลองที่กระตุ้นให้เกิดการสืบสวนของเอเวอรี่
เป็นเวลาหลายปีที่นักวิทยาศาสตร์รู้ว่ามียีนที่รับผิดชอบในการส่งข้อมูลข้ามรุ่น; อย่างไรก็ตามพวกเขาเชื่อว่าสิ่งเหล่านี้มีพื้นฐานมาจากโปรตีน
นักพันธุศาสตร์ชาวอังกฤษชื่อเฟรเดอริคริฟฟิ ธ ทำงานร่วมกับเชื้อ Streptococcus pneumoniae สายพันธุ์หนึ่งที่ถูกล้อมรอบด้วยแคปซูลโพลีแซคคาไรด์ (คาร์โบไฮเดรต) ที่บรรจุไวรัสและอีกอันที่ไม่มีแคปซูลหรือไวรัส
หลังจากการวิเคราะห์และตรวจสอบหลายครั้งกริฟฟิ ธ พบว่าเชื้อไวรัสที่มีเชื้อสามารถเปลี่ยนสายพันธุ์อื่นซึ่งไม่ได้เก็บไว้ในสารที่สามารถทำให้เกิดโรคได้
การเปลี่ยนแปลงนี้สามารถส่งไปยังแบคทีเรียรุ่นต่อเนื่อง ในเวลานั้น Griffith ใช้เมาส์เพื่อทำการทดลอง
การค้นพบ
เอเวอรี่ได้รับการยอมรับจากการศึกษาเกี่ยวกับ Streptococcus pneumoniae อย่างไรก็ตามหนึ่งในงานที่มีค่ามากกว่าที่จะพิจารณาว่าเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความก้าวหน้าของการแพทย์ในเวลานั้นคือการค้นพบว่า DNA เป็นโมเลกุลที่รับผิดชอบในการถ่ายทอดทางพันธุกรรม
งานของเขาขึ้นอยู่กับการวิจัยดำเนินการโดยนักพันธุศาสตร์ชาวอังกฤษซึ่งทำหน้าที่เป็นแรงกระตุ้น
ปีที่แล้ว
แม้จะมีความสำคัญของการค้นพบ Oswald Avery และทีมงานของเขาเช่นเดียวกับการสืบสวนจำนวนมากที่พวกเขาดำเนินการบางคนอ้างว่าเขาไม่เคยได้รับรางวัลโนเบล
ในทางตรงกันข้ามมีข้อมูลเล็กน้อยเกี่ยวกับชีวิตส่วนตัวของ Oswald Avery อย่างไรก็ตามแหล่งข่าวระบุว่านักแบคทีเรียวิทยาไม่เคยละทิ้งความรักในดนตรีของเขา เขาไม่ได้แต่งงานหรือมีลูก
หลายแหล่งระบุว่าเอเวอรี่เสียชีวิตเมื่อวันที่ 20 กุมภาพันธ์ 2498 ในแนชวิลล์เมืองหลวงของรัฐเทนเนสซีสหรัฐอเมริกาหลังจากได้รับความทุกข์ทรมานจากโรคมะเร็งตับ
การทดลอง
หลักการปฏิรูป
ในปี 1932 เกือบ 20 ปีหลังจากเข้าร่วมกลุ่มที่อนุญาตให้เขาค้นพบที่เกี่ยวข้องกับโรคปอดบวมออสวอลด์เอเวอรี่เริ่มให้ความสนใจกับการทดลองทางพันธุกรรมของเฟรดเดอริกกริฟฟิ ธ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง
เอเวอรี่รักษาความไม่เชื่อบางอย่างเกี่ยวกับผลลัพธ์ที่ได้จากนักพันธุศาสตร์ แม้กระนั้นนักวิจัยจากห้องปฏิบัติการของเขาชื่อมาร์ตินดอว์สันทำซ้ำการทดลองที่ดำเนินการโดยเฟรดเดอริกกริฟท์และยืนยันผลที่ได้รับก่อนหน้านี้โดยนักจุลชีววิทยา
หลังจากที่อังกฤษได้รับผลลัพธ์เอเวอรี่ได้ร่วมมือกับนักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ ได้ตัดสินใจที่จะกำหนดลักษณะทางเคมีของสารเคมีที่อนุญาตให้มีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นซึ่งผู้เชี่ยวชาญอธิบายว่าเป็นหลักการเปลี่ยนรูป
เป็นเวลาหลายปีที่พวกเขาทำทฤษฎีหลายอย่างเกี่ยวกับตัวแทนการเปลี่ยนแปลงโดยไม่ได้ผลลัพธ์ที่ดี
ทฤษฏีบางทฤษฎีระบุว่างานที่จะมาถึงผลการตัดสินนั้นช้าเพราะเอเวอรี่มีการศึกษาที่สำคัญอื่น ๆ และนอกจากนี้ยังห่างไกลจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการของเขาด้วยโรค
เป็นที่เชื่อกันว่าหลังจากปี พ.ศ. 2479 นักแบคทีเรียวิทยาเริ่มสันนิษฐานว่ากรดนิวคลีอิกสามารถรับผิดชอบหลักการเปลี่ยนรูปได้
ดีเอ็นเอ
ด้วยความช่วยเหลือของ Canadian Colin MacLeod เอเวอรี่ได้ใช้เทคนิคห้องปฏิบัติการที่เพิ่มความมั่นใจในผลลัพธ์
ในปี 1941 นักวิทยาศาสตร์วินิจฉัยว่าสารเปลี่ยนสภาพมีโปรตีนและไขมัน ไม่นานหลังจากที่แมกเลียด์ถอนตัวออกจากการสอบสวน แต่ก็ยังคงให้ความสนใจกับความคืบหน้าของมัน
หลังจากการจากไปของแมกเลียด์ชาวอเมริกัน Maclyn McCarty ได้เข้าร่วมการสอบสวนของ Avery เป็นที่เชื่อกันว่าหลังจากทำการทดสอบทางเคมีหลายครั้งมนุษย์ก็ยอมรับว่าหลักการการเปลี่ยนรูปนั้นเกิดขึ้นเนื่องจากกรดเดอกซีบูนนิวคลีอิก
กรด Deoxyribonucleic รู้จักกันโดยย่อว่า DNA เป็นโมเลกุลที่สร้างขึ้นจากโครงสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนที่สามารถพบได้ในเซลล์โปรคาริโอตและยูคาริโอตเช่นเดียวกับไวรัสจำนวนมาก
มันถูกค้นพบในปี 1869; แม้กระนั้นบทบาทของเขาในการถ่ายทอดทางพันธุกรรมได้รับการพิสูจน์ในปี 1943 โดย Oswald Avery และทีมงานของเขา
ในปีพ. ศ. 2487 ออสวอลด์เอเวอรี่แมคลินแม็คคาร์ธีและโคลินแมกเลียด์ได้ก้าวใหม่ที่โดดเด่นทั้งก่อนและหลังในประวัติศาสตร์การแพทย์
หลังจากการวิเคราะห์เอเวอรี่และทีมของเขาได้ทำการตีพิมพ์พร้อมกับการค้นพบ DNA ในฐานะที่เป็นสารพันธุกรรมที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมในแบคทีเรีย การค้นพบนี้เป็นความก้าวหน้าที่สำคัญในการพัฒนาอิมมูโนเคมี
ความสงสัยสำหรับการค้นพบ
ในตอนแรกการค้นพบนี้ถูกนำมาพิจารณาด้วยความรอบคอบในส่วนของผู้เชี่ยวชาญคนอื่น ๆ เนื่องจากพวกเขามีความเชื่อมั่นว่าโปรตีนมีหน้าที่รับผิดชอบต่อข้อมูลทางพันธุกรรม
อย่างไรก็ตามเรื่องนี้การวิจัยดำเนินการโดยทั้งสองเอเวอรี่และเพื่อนร่วมงานของเขาได้รับความเกี่ยวข้องที่ถูกทำเครื่องหมายดังนั้นการค้นพบได้รับการยอมรับและบทบาทของมันในการมีส่วนร่วมในพันธุกรรม
นักเคมีชาวออสเตรีย Erwin Chargeaff เป็นหนึ่งในมืออาชีพไม่กี่คนที่เกือบจะทันทีที่สนับสนุนการศึกษาของ Avery และทีมของเขา ทฤษฎีแนะนำว่าเขาเป็นหนึ่งในนักวิทยาศาสตร์ที่สำคัญที่สุดเมื่อมันมาถึงการสร้างบทบาทของ DNA ในพันธุศาสตร์
การทดลองของเฮอร์ชีย์เชส
หลายแหล่งยืนยันว่าการค้นพบของ Avery, McCarty และ MacLeod ได้รับการสนับสนุนโดยนักชีววิทยาชาวอเมริกัน Martha Chase และนักแบคทีเรียวิทยาอัลเฟรดเฮอร์ชีย์ผู้ทำการทดลอง Hershey-Chase ในปี 1952
งานที่ต้องใช้ชุดการทดลองที่พวกเขาใช้ bacteriophage (เข้าใจว่าเป็นไวรัสที่ติดเชื้อแบคทีเรีย) เพื่อวิเคราะห์พฤติกรรมของกรด deoxyribonucleic
ผลที่ได้จากการทดลอง Hershey-Chase ยืนยันว่า DNA เป็นพื้นฐานของสารพันธุกรรม สันนิษฐานว่างานสืบสวนทำให้เขาได้รับรางวัลนวนิยายสำหรับเฮอร์ชีย์
อีกหนึ่งปีต่อมาในปี 1953 James Watson และ Francis Crick ค้นพบโครงสร้างของ DNA รวมถึงวิธีการจำลองแบบ เอเวอรี่จัดการเพื่อดูการค้นพบ
ทฤษฎีคือการทดลองของเฮอร์ชีย์เชสเพื่อค้นพบโดยวัตสันและคริกของโครงสร้างขดลวดของ DNA ซึ่งนำไปสู่การกำเนิดของพันธุศาสตร์สมัยใหม่และชีววิทยาโมเลกุล