Oswald Avery: Tiểu sử và thí nghiệm
Oswald Avery (1877-1955) là một nhà vi khuẩn học nổi tiếng người Mỹ gốc Canada, được biết đến với việc xác định rằng DNA là phân tử chịu trách nhiệm di truyền, cho phép thành lập các cơ sở xác định khoa học về di truyền phân tử.
Ngoài ra, công việc mà ông đã làm với nhiều nhà khoa học, đã góp phần tìm hiểu các quá trình hóa học của các quá trình miễn dịch.
Mặc dù tầm quan trọng của công việc của Avery đối với sự tiến bộ của y học, không có nhiều thông tin liên quan đến cuộc sống cá nhân của anh ấy. Ông đã được đề cử nhiều lần để được trao giải thưởng Nobel cho nghiên cứu của mình, nhưng không đạt được giải thưởng như vậy. Mặt khác, miệng núi lửa mặt trăng gọi là "Avery" được đặt tên để vinh danh ông.
Tiểu sử
Năm đầu
Oswald Theodore Avery sinh ngày 21 tháng 10 năm 1877 tại thành phố Halifax, nằm ở Nova Scotia, Canada. Ông là con trai của Joseph Francis Avery, một mục sư Baptist và Elizabeth Crowdy, người có rất ít thông tin.
Cả hai cha mẹ đều là người Anh và lý thuyết cho rằng cha mẹ họ đã di cư khỏi Anh khoảng bốn năm trước khi Oswald ra đời.
Ngoài ra, họ có
Một số nguồn tin nói rằng từ năm 12 tuổi, Oswald Avery bắt đầu chơi nhạc với anh trai; sở thích đã đưa anh trở thành một nhạc sĩ tài năng xứng đáng với học bổng. Tuy nhiên, một số dữ liệu tiểu sử chỉ ra rằng ông không sử dụng lợi ích này.
Mặt khác, khi Avery 15 tuổi, anh mất anh trai vì bệnh lao và cha anh vì bệnh thận, điều đó có nghĩa là một thời gian khó khăn trong suốt tuổi trẻ của anh.
Nghiên cứu
Avery học tiểu học tại một trường học ở New York, một danh hiệu mà anh có được trước khi anh 16 tuổi, vào năm 1893.
Một số người đưa ra giả thuyết rằng Oswald Avery bắt đầu học âm nhạc từ khoảng 16 tuổi trong một học viện. Tuy nhiên, sở thích của anh đã thay đổi đến mức trở nên nghiêng về y học, một nghề nghiệp mà anh đã nghiên cứu nhiều năm sau đó, vào năm 1900.
Oswald Avery học ngành y tại Khoa Bác sĩ và Bác sĩ phẫu thuật của Đại học Columbia, tọa lạc tại thành phố New York, Hoa Kỳ. Cuối cùng, ông đã lấy được bằng y khoa vào năm 1904.
Vài năm sau khi thực hành nghề mà anh học tại Đại học Columbia, Avery bắt đầu chú ý đặc biệt đến nghiên cứu vi khuẩn.
Người ta tin rằng sự đau khổ của những bệnh nhân được điều trị các bệnh nan y đã thúc đẩy anh ta chuyên về lĩnh vực vi sinh, mà anh ta đã cố gắng góp phần ngăn chặn sự tiến bộ của vi sinh vật gây ra cái chết của con người.
Một số giả thuyết cho rằng Oswald Avery đã thực hiện chuyên môn hóa dần dần nhờ các nghiên cứu của ông về quá trình vi khuẩn của sữa trước và sau khi thanh trùng.
Bắt đầu sự nghiệp là một nhà vi khuẩn học
Những thông tin nhỏ liên quan đến những bước đầu tiên trong thế giới y học chuyên nghiệp chỉ ra rằng khi Avery khoảng 30 tuổi, vào năm 1907, ông trở thành trợ lý giám đốc của Phòng thí nghiệm Hoagland, nằm ở Brooklyn, New York.
Trong công việc của mình, anh dành riêng cho việc dạy học sinh và nâng cao kiến thức về các phương pháp hóa học và vi khuẩn hiện đại, điều này cho anh thói quen thực hiện các quy trình thí nghiệm một cách cẩn thận và tỉ mỉ.
Trong quá trình làm việc, ông đã thực hiện các nghiên cứu về các sản phẩm sữa lên men như sữa chua, cũng như chức năng của nó để kiểm soát vi khuẩn đường ruột có hại của con người.
Các nguồn tư vấn khẳng định rằng Avery đã đến để xuất bản ít nhất chín bài báo trên các tạp chí học thuật, cho đến năm 1913, một trong những ấn phẩm của nó quan tâm đến giám đốc của Bệnh viện Viện Rockefeller, Hoa Kỳ.
Làm việc tại Bệnh viện Viện Rockefeller
Năm 1913, Avery tham gia nhóm nghiên cứu tại Bệnh viện Viện Rockefeller ở Hoa Kỳ. Tại nơi này, ông đã khởi xướng các nghiên cứu tương ứng về Streptococcus pneumoniae, vi khuẩn gây viêm phổi thùy.
Để làm điều này, bác sĩ và các đồng nghiệp của ông đã tìm cách cô lập một phân tử được tìm thấy trong máu và nước tiểu của những người mắc bệnh do vi khuẩn gây ra. Công trình cho thấy rằng đó là một loại carbohydrate phức tạp được đặt tên là "polysacarit", tạo thành vỏ bọc của phế cầu khuẩn.
Nhờ một loạt các nghiên cứu tiếp theo trong đó họ phát hiện ra rằng thành phần của polysacarit trong các vỏ này có thể khác nhau, Avery đã quản lý để xác định các loại phế cầu khác nhau.
Ngoài ra, ông phát hiện ra rằng polysacarit có thể kích thích sản xuất kháng thể cho phép đáp ứng miễn dịch. Phát hiện này là một bước quan trọng trong lịch sử y học, bởi vì ông là người đầu tiên chứng minh rằng một chất không phải là protein có thể là một.
Nói tóm lại, Avery dành phần còn lại của cuộc đời để nghiên cứu và điều tra vi khuẩn gây viêm phổi, căn bệnh đã giết chết hàng ngàn người ở Hoa Kỳ trong thời gian đó.
Công dân Mỹ
Mặc dù dành cả cuộc đời của mình ở Hoa Kỳ, Oswald Avery vẫn chưa phải là công dân Mỹ ở tuổi 40. Người ta tin rằng bác sĩ đã cố gắng tham gia vị trí sĩ quan trong Quân đoàn Y tế của Quân đội Hoa Kỳ; tuy nhiên, nó đã bị chính quyền từ chối.
Sau đó, trong quá trình phát triển của Thế chiến thứ nhất, anh đã cố gắng vào quân đoàn y tế bằng cách chạy ở thứ hạng thấp nhất. Nỗ lực thứ hai của ông thuộc về quân đoàn y tế đã thành công, vì vậy chính quyền nước này chính thức nhập tịch ông là một công dân Mỹ.
Thí nghiệm thúc đẩy cuộc điều tra của Avery
Trong nhiều năm, các nhà khoa học biết rằng có những gen chịu trách nhiệm truyền thông tin qua các thế hệ; tuy nhiên, họ có niềm tin rằng chúng dựa trên protein.
Nhà di truyền học người Anh Frederick Griffith đã làm việc với các chủng Streptococcus pneumoniae : một chủng được bao quanh bởi một viên nang polysacarit (carbohydrate) có chứa virus và một loại khác không có nang hoặc virus.
Sau một loạt các phân tích và điều tra, Griffith nhận thấy rằng chủng có chứa virus có thể biến chủng khác không chứa nó thành một tác nhân có khả năng gây bệnh.
Sự biến đổi này có thể được truyền sang các thế hệ vi khuẩn kế tiếp nhau. Vào thời điểm đó, Griffith đã sử dụng chuột để thực hiện thí nghiệm của mình.
Khám phá
Avery được công nhận cho các nghiên cứu của mình về Streptococcus pneumoniae. Tuy nhiên, một trong những công trình đáng giá hơn được coi là một nhân vật quan trọng cho sự tiến bộ của y học vào thời điểm đó là phát hiện ra rằng DNA là phân tử chịu trách nhiệm di truyền.
Công trình của ông dựa trên nghiên cứu được thực hiện bởi nhà di truyền học người Anh, người phục vụ như một xung lực.
Năm ngoái
Mặc dù tầm quan trọng của việc phát hiện ra Oswald Avery và nhóm của ông, cũng như nhiều cuộc điều tra mà họ đã tiến hành, một số người cho rằng ông không bao giờ được trao giải thưởng Nobel.
Mặt khác, có rất ít thông tin liên quan đến cuộc sống cá nhân của Oswald Avery. Tuy nhiên, các nguồn tin chỉ ra rằng nhà vi khuẩn học không bao giờ từ bỏ tình yêu âm nhạc của mình. Anh cũng không kết hôn hay có con.
Một số nguồn tin cho biết Avery đã chết vào ngày 20 tháng 2 năm 1955 tại Nashville, thủ đô của Tennessee, Hoa Kỳ, sau khi bị ung thư gan.
Thí nghiệm
Nguyên tắc biến đổi
Năm 1932, gần 20 năm sau khi gia nhập nhóm cho phép ông thực hiện những khám phá liên quan đến phế cầu khuẩn, Oswald Avery bắt đầu tập trung sự chú ý vào thí nghiệm của nhà di truyền học Frederick Griffith, đặc biệt là vì nó liên quan mật thiết đến viêm phổi.
Avery duy trì một số sự hoài nghi về kết quả mà nhà di truyền học đạt được; tuy nhiên, một nhà nghiên cứu từ phòng thí nghiệm của ông tên là Martin Dawson đã sao chép thí nghiệm do Frederick Grifth thực hiện và chứng thực các kết quả mà nhà vi trùng học đã thu được trước đó.
Sau kết quả mà người Anh thu được, Avery kết hợp với các nhà khoa học khác đã quyết tâm thiết lập bản chất hóa học của chất cho phép biến đổi diễn ra, được các chuyên gia mô tả là nguyên tắc biến đổi.
Trong vài năm, họ đã đưa ra một số lý thuyết về tác nhân biến đổi mà không đạt được kết quả tích cực.
Một số lý thuyết chỉ ra rằng công việc đi đến kết quả xác định là chậm, bởi vì Avery có các nghiên cứu quan trọng khác và, ngoài ra, vẫn còn cách xa các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm của ông bởi một căn bệnh.
Người ta tin rằng sau năm 1936, nhà vi khuẩn học bắt đầu cho rằng một axit nucleic có thể chịu trách nhiệm cho nguyên tắc biến đổi.
DNA
Với sự giúp đỡ của Colin MacLeod của Canada, Avery đã thực hiện các kỹ thuật phòng thí nghiệm giúp tăng sự tự tin về kết quả.
Năm 1941, các nhà khoa học loại trừ tác nhân biến đổi có protein và lipit. Ngay sau khi MacLeod rút khỏi cuộc điều tra, nhưng vẫn chú ý đến tiến trình của nó.
Sau sự ra đi của MacLeod, Maclyn McCarty người Mỹ đã tham gia vào cuộc điều tra của Avery. Người ta tin rằng sau khi thực hiện một số thử nghiệm hóa học, con người đã xác định rằng nguyên lý biến đổi được tạo ra nhờ axit deoxyribonucleic.
Axit deoxyribonucleic, được biết đến với tên viết tắt là DNA, là một phân tử được tạo thành từ một cấu trúc phân tử phức tạp có thể tìm thấy trong tất cả các tế bào nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn, cũng như trong nhiều loại virus.
Nó được phát hiện vào năm 1869; tuy nhiên, vai trò của ông trong di truyền đã được chứng minh vào năm 1943 bởi Oswald Avery và nhóm của ông.
Năm 1944, Oswald Avery, Maclyn McCarty và Colin MacLeod đã có một bước tiến mới đánh dấu một trước và sau trong lịch sử y học.
Sau khi phân tích, Avery và nhóm của ông đã tiến hành một ấn phẩm với việc phát hiện ra DNA là một vật liệu di truyền gây ra những thay đổi di truyền ở vi khuẩn. Khám phá này là một tiến bộ quan trọng trong sự phát triển của hóa mô miễn dịch.
Chủ nghĩa hoài nghi cho sự khám phá
Lúc đầu, phát hiện này được thực hiện với một số sự thận trọng từ phía các chuyên gia khác, bởi vì họ có niềm tin rằng các protein chịu trách nhiệm về thông tin di truyền.
Mặc dù vậy, nghiên cứu được thực hiện bởi cả Avery và các đồng nghiệp của ông đã đạt được sự liên quan rõ rệt, vì vậy phát hiện này đã được chấp nhận và vai trò của nó trong đóng góp cho di truyền học đã được công nhận.
Nhà hóa học người Áo Erwin Chargeaff là một trong số ít các chuyên gia gần như ngay lập tức hỗ trợ các nghiên cứu về Avery và nhóm của ông. Các lý thuyết cho rằng ông là một trong những nhà khoa học quan trọng nhất khi thiết lập vai trò của DNA trong di truyền học.
Thí nghiệm Hershey-Chase
Một số nguồn tin cho rằng việc phát hiện ra Avery, McCarty và MacLeod được hỗ trợ bởi nhà sinh vật học người Mỹ Martha Chase và nhà vi khuẩn học Alfred Hershey, người đã thực hiện thí nghiệm Hershey-Chase năm 1952.
Công việc đòi hỏi một loạt các thí nghiệm trong đó họ đã sử dụng một loại vi khuẩn (được hiểu là một loại virus lây nhiễm vi khuẩn) để phân tích hoạt động của axit deoxyribonucleic.
Kết quả thu được từ Thí nghiệm Hershey-Chase đã xác nhận rằng DNA là cơ sở của vật liệu di truyền. Người ta cho rằng công việc điều tra đã mang lại cho ông Giải thưởng Novel cho Hershey.
Một năm sau, vào năm 1953, James Watson và Francis Crick đã phát hiện ra cấu trúc của DNA, cũng như cách nó được sao chép. Avery quản lý để xem khám phá.
Giả thuyết cho rằng Thí nghiệm Hershey-Chase đã nhường chỗ cho khám phá của Watson và Crick về cấu trúc xoắn ốc của DNA, dẫn đến sự ra đời của di truyền học và sinh học phân tử hiện đại.
