Maclyn McCarty — Ameerika geneetik, kes tõestas DNA kui geenide keemilise aluse
Maclyn McCarty (9. juuni 1911 – 2. jaanuar 2005) oli Ameerika Ühendriikide geneetik. Ta on kõige paremini tuntud selle tõestamise poolest, et geenide keemiline alus on DNA, mitte valk. See avastus tuli osana klassikalisest töödest, mis muutsid arusaama pärilikkusest ja andsid aluse tänapäevasele molekulaarbioloogiale.
Uurimistöö ja Avery–MacLeod–McCarty eksperiment
McCarty pühendas oma elu nakkushaiguste organismide uurimisele. Tema ja kolleegide tööd keskendusid eelkõige pneumokokkidele ehk bakteritele, mis põhjustavad näiteks kopsupõletikku. Avery-MacLeod-McCarty eksperimendi uurimisrühm, kus McCarty oli noorim ja kauem elanud liige, demonstreeris 1944. aastal, et bakterite omaduste muutust (nn transformatsiooni), mille kohta oli varem kirjutanud Frederick Griffith (1928), põhjustab puhas DNA.
Eksperimendi põhiline lähenemine oli järgmine:
- pneumokokkide kapsliga (virulentsete) ja kapslita (mittevirulentsete) tüvede kasutamine;
- virulentse tüve materjali puhastamine ja keemiline analüüs — näidati, et selles fraktsioonis on rohkesti fosforit ja vähe valgulist materjali;
- erinevate ensüümsete ja keemiliste töötlemiste abil kontrolliti, milline molekul säilitab transfomatsiooni võime: proteaaside (valgumurdjate) ja RNaaside (RNA lõhkujate) lisamine ei vähendanud transformeerivat aktiivsust, kuid DNaas (DNA lõhkuja) hävitas selle.
Need tulemused olid selgeks tõendiks, et pärilikkust kandvaks aineks on DNA, mitte varem eelistatud kandidaadid — valgud. Kuigi algselt suhtuti selle järeldusse mõningase skepsisega, kinnitasid järgnevad tööd DNA rolli ja viisid edasi arusaamist geneetilisest materjalist.
Tähtsus ja mõju
McCarty ja tema kolleegide avastus oli pöördepunktiks bioloogias: see muutis teoreetilise fookuse genetikast molekulaarseteks mehhanismideks ja andis impulsi DNA struktuuri uurimisele, mis omakorda aitas kaasa Watsoni ja Cricki tööle. Avastus on sageli nimetatud molekulaarbioloogia alguseks — see tõestas, et pärilikkus on keemiliselt määratletav ja uuritav protsess.
Karjäär ja tunnustused
McCarty veetis suure osa oma teadustööst Rockefelleri instituudis (hilisem Rockefeller University) ning avaldas mitu olulist teadusartiklit ja ülevaadet. Tema panust uurimispraktikasse, eriti bakterite ja nakkushaiguste biokeemia valdkonnas, tunnustati mitmete auhindade ja liikmelisustega eri teadusorganisatsioonides. Tema töö pälvis tähelepanu ka laiemalt — tema panus pärilikkuse mõistmisesse tunnistati muuhulgas 1990. aastal Wolfi meditsiinipreemiaga.
Isiklik elu ja pärand
McCarty suri 2. jaanuaril 2005 südamepuudulikkuse tagajärjel, olles 93-aastane. Tema uurimistöö ja artiklid on säilitanud olulise koha geneetika ja molekulaarbioloogia ajaloos. Tänapäeval meenutatakse teda eelkõige kui teadlast, kelle täpsed ja hoolikad eksperimendid aitasid luua aluse meie arusaamale DNA-st kui elu keemilisest kandjast.
Töö
Esmakordselt kirjeldati seda nähtust Griffithi 1928. aasta eksperimendis, mis viitas sellele, et DNA on pärilikkuse materjal. Selles varajases katses süstiti surnud Streptococcus pneumoniae virulentset tüve III-S koos elusate, kuid mittevirulentsete II-R tüüpi pneumokokkidega. Selle tulemuseks oli III-S tüüpi pneumokokkide surmav infektsioon. See tähendas, et mitteviirulentne tüvi oli surnud bakterites millegi tõttu muundunud (muutunud).
Töö DNA vastutuse tõestamiseks võttis palju aastaid, alates 1928. aastast. Griffithi töö oli soovituslik, kuid mitte piisav. Oma 1944. aasta töös otsustasid Avery ja tema kolleegid, et bakterite pärilikkusmaterjaliks on pigem DNA kui valk, mis on analoogne geenide ja/või viirustega kõrgemates organismides.
See oli epohhiloov töö, kuid need kolm meest ei saanud Nobeli preemiat. McCarty selgitas hiljem seda tööd tavalisele lugejale.
Küsimused ja vastused
K: Kes oli Maclyn McCarty?
V: Maclyn McCarty oli Ameerika geneetik, kes oli tuntud selle tõestamise poolest, et DNA on geenide keemiline alus.
K: Mis oli McCarty uurimisvaldkond?
V: McCarty pühendas oma elu nakkushaiguste organismide uurimisele ja viis läbi olulisi uuringuid bakterite kohta, mis viisid teed geneetika ja biokeemia uurimisele.
K: Mis on Avery-MacLeod-McCarty katse?
V: Avery-MacLeod-McCarty eksperiment oli pöördeline uuring, mis näitas, et geeni keemiline alus on DNA, mitte valk.
K: Mis on molekulaarbioloogia ja kuidas McCarty selle arengule kaasa aitas?
V: Molekulaarbioloogia on bioloogilise tegevuse uurimine molekulaarsel tasandil. McCarty uuringud bakterite kohta ja tema töö Avery-MacLeod-McCarty eksperimendiga aitasid panna aluse molekulaarbioloogiale.
K: Milline oli McCarty kõige olulisem panus geneetikasse?
V: McCarty kõige olulisem panus oli tema roll tõestamisel, et geenide keemiline alus on DNA, mitte valk.
K: Mis on Wolfi meditsiinipreemia ja millal McCarty selle võitis?
V: Wolfi meditsiiniauhind on rahvusvaheline auhind, millega tunnustatakse saavutusi meditsiinis. McCarty võitis auhinna 1990. aastal.
K: Kuidas Maclyn McCarty suri?
V: Maclyn McCarty suri 2. jaanuaril 2005 südamepuudulikkuse tagajärjel.
