Das Leben von Har Gobind Khorana: Pionier der Nukleinsäure

Har Gobind Khorana (9. Januar 1922 - 9. November 2011) demonstrierte die Rolle von Nukleotide bei der Synthese von Proteinen. Er teilte sich 1968 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin mit Marshall Nirenberg und Robert Holley. Ihm wird auch zugeschrieben, der erste Forscher zu sein, der den ersten vollständigen Kunststoff herstellt Gen.

Schnelle Fakten: Har Gobind Khorana

Har Gobind Khorana wurde wahrscheinlich am 9. Januar 1922 als Sohn von Krishna Devi und Ganpat Rai Khorana geboren. Während dies sein offiziell aufgezeichnetes Geburtsdatum ist, besteht eine gewisse Unsicherheit darüber, ob dies sein genaues Geburtsdatum war oder nicht. Er hatte vier Geschwister und war das jüngste der fünf Kinder.

Sein Vater war Steuerbeamter. Während die Familie arm war, erkannten seine Eltern den Wert des Bildungsabschlusses und Ganpat Rai Khorana sorgte dafür, dass seine Familie lesen und schreiben konnte. Nach einigen Berichten waren sie die einzige gebildete Familie in der Region. Khorana besuchte die D.A.V. High School und immatrikulierte sich dann an der Punjab University, wo er sowohl einen Bachelor (1943) als auch einen Master (1945) erwarb. Er zeichnete sich in beiden Fällen aus und schloss mit Auszeichnung für jeden Abschluss ab.

Anschließend erhielt er ein Stipendium der indischen Regierung. Er nutzte das Stipendium, um seinen Doktortitel zu verdienen. 1948 von der University of Liverpool in England. Nach seinem Abschluss arbeitete er in einer Postdoktorandenstelle in der Schweiz unter der Leitung von Vladimir Prelog. Prelog würde Khorana stark beeinflussen. Er absolvierte auch zusätzliche Postdoktorandenarbeiten an der Cambridge University in England. Er studierte beide Nukleinsäuren und Proteine während in Cambridge.

Während seiner Zeit in der Schweiz lernte er 1952 Esther Elizabeth Sibler kennen und heiratete sie. Ihre Vereinigung brachte drei Kinder hervor, Julia Elizabeth, Emily Anne und Dave Roy.

1952 zog Khorana nach Vancouver, Kanada, wo er eine Stelle beim British Columbia Research Council annahm. Die Einrichtungen waren nicht weitläufig, aber die Forscher hatten die Freiheit, ihre Interessen zu verfolgen. Während dieser Zeit arbeitete er an Forschungen, an denen sowohl Nukleinsäuren als auch Phosphat beteiligt waren Ester.

1960 nahm Khorana eine Stelle am Institut für Enzymforschung der Universität von Wisconsin an, wo er Co-Direktor war. Er wurde der Conrad A. Elvehjem Professor für Biowissenschaften an der University of Wisconsin im Jahr 1964.

Khorana wurde 1966 amerikanische Staatsbürgerin. 1970 wurde er Alfred P. Sloan Professor für Biologie und Chemie am Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge, Massachusetts. 1974 wurde er Andrew D. Weißer Professor (allgemein) an der Cornell University in Ithaca, New York.

Die Freiheit, die in Kanada in den 1950er Jahren beim British Columbia Research Council begann, war maßgeblich für Khoranas spätere Entdeckungen im Zusammenhang mit Nukleinsäuren. Zusammen mit anderen half er, die Rolle von Nukleotiden beim Aufbau von Proteinen zu erklären.

Der grundlegende Baustein der DNA ist das Nukleotid. Die Nukleotide in der DNA enthalten vier verschiedene stickstoffhaltige Basen: Thymin, Cytosin, Adenin und Guanin. Cytosin und Thymin sind Pyrimidine, während Adenin und Guanin Purine sind. RNA ist ähnlich, aber Uracil wird anstelle von Thymin verwendet. Wissenschaftler haben das erkannt DNA und RNA waren an der Assemblierung von Aminosäuren zu Proteinen beteiligt, aber die genauen Prozesse, nach denen alles funktionierte, waren noch nicht bekannt.

Nirenberg und Matthaei hatten eine synthetische RNA erstellt, die immer die hinzufügte Aminosäure Phenylalanin an einen verknüpften Aminosäurestrang. Wenn sie RNA mit drei Uracilen zusammen synthetisierten, waren die produzierten Aminosäuren immer nur Phenylalanin. Sie hatten das erste Triplett entdeckt Codon.

Zu diesem Zeitpunkt war Khorana ein Experte für die Polynukleotidsynthese. Seine Forschungsgruppe nutzte sein Fachwissen, um zu zeigen, welche Kombinationen von Nukleotiden welche Aminosäuren bilden. Sie haben bewiesen, dass der genetische Code immer in einem Satz von drei Codons übertragen wird. Sie bemerkten auch, dass einige Codons das erzählen Zelle um mit der Herstellung eines Proteins zu beginnen, während andere ihm sagen, er solle aufhören, ein Protein herzustellen.

Ihre Arbeit erklärte eine Reihe von Facetten, wie die genetischer Code funktioniert. Zusätzlich zu der Tatsache, dass drei Nukleotide eine Aminosäure spezifizierten, zeigten ihre Arbeiten, in welche Richtung mRNA gelesen wurde, in welche Richtung die spezifische Codons überlappen sich nicht und diese RNA war der "Vermittler" zwischen der genetischen Information in der DNA und der Aminosäuresequenz im spezifischen Bereich Proteine.

Dies war die Grundlage der Arbeit, für die Khorana zusammen mit Marshall Nirenberg und Robert Holley 1968 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin erhielt.

In den 1970er Jahren schloss Khoranas Labor die künstliche Synthese eines Hefegens ab. Es war die erste künstliche Synthese eines vollständigen Gens. Viele begrüßten diese Synthese als ein wichtiges Kennzeichen auf dem Gebiet der Molekularbiologie. Diese künstliche Synthese ebnete den Weg für fortgeschrittenere Methoden, die folgen würden.

Khorana erhielt zu seinen Lebzeiten zahlreiche Auszeichnungen. An erster Stelle stand der bereits erwähnte Nobelpreis für Physiologie oder Medizin im Jahr 1968. Er wurde außerdem mit der National Medal of Science, der Ellis Island Medal of Honor und dem Lasker Foundation Award für medizinische Grundlagenforschung ausgezeichnet. Er wurde mit dem Merck Award und dem American Chemical Society Award für Arbeiten in der organischen Chemie ausgezeichnet.

Er erwarb eine Reihe von Ehrentiteln an Universitäten in Indien, England, Kanada sowie in den Vereinigten Staaten. Im Laufe seiner Karriere hat er über 500 Publikationen / Artikel in verschiedenen wissenschaftlichen Fachzeitschriften verfasst oder mitverfasst.

Har Gobind Khorana starb am 9. November 2011 in Concord, Massachusetts, aus natürlichen Gründen. Er war 89 Jahre alt. Seine Frau Esther und eine seiner Töchter, Emily Anne, gingen ihm im Tod voraus.

• "Der Nobelpreis für Physiologie oder Medizin 1968." NobelPrize.org, www.nobelprize.org/prizes/medicine/1968/khorana/biographical/.
• Britannica, Die Herausgeber der Enzyklopädie. "Har Gobind Khorana." Encyclopaedia Britannica, Encyclopaedia Britannica, Inc., 12. Dezember 2017, www.britannica.com/biography/Har-Gobind-Khorana.