Barbara McClintock

Schrijver: Leandro Alegsa Aanmaakdatum: 17 december 2020

Barbara McClintock (16 juni 1902 - 2 september 1992) was een Amerikaanse bioloog. Ze was een vooraanstaand cytogeneticus die zich bezighield met vererving in maïs. McClintock kreeg in 1983 de Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde.

McClintock promoveerde in 1927 in de plantkunde aan de Cornell University. Maïscytogenetica was de focus van haar onderzoek voor de rest van haar carrière.

Vanaf eind jaren twintig bestudeerde McClintock de chromosomen en hoe ze veranderen tijdens de voortplanting in maïs. Ze gebruikte microscopische analyse om genetische recombinatie door kruising tijdens meiose aan te tonen - een mechanisme waarmee chromosomen informatie uitwisselen.

Ze produceerde de eerste genetische kaart voor maïs en demonstreerde de rol van het telomeer en het centromeer. Dit zijn regio's van het chromosoom die belangrijk zijn voor het behoud van genetische informatie.

Ze werd erkend als een van de beste in het veld, kreeg prestigieuze beurzen en werd in 1944 verkozen tot lid van de Nationale Academie van Wetenschappen.

In de jaren veertig en vijftig van de vorige eeuw ontdekte McClintock transpositie en gebruikte het om te laten zien hoe genen verantwoordelijk zijn voor het in- of uitschakelen van fysieke kenmerken. Ze ontwikkelde theorieën om de controle van genetische informatie van de ene generatie maïsplanten naar de andere te verklaren. Tegenover het scepticisme van haar onderzoek en de implicaties daarvan, stopte ze met het publiceren van haar gegevens in 1953. Later maakte ze een uitgebreide studie van de cytogenetica van maïsrassen uit Zuid-Amerika.

McClintock's onderzoek werd goed begrepen in de jaren zestig en zeventig, toen onderzoekers de mechanismen ontdekten achter de genetische verandering en de genregulatie die ze in de jaren veertig en vijftig van de vorige eeuw in haar maïsonderzoek had laten zien.

Erkenning en erkenning voor haar bijdragen op dit gebied volgde voor de ontdekking van de transpositie; zij is de enige vrouw die een ongedeelde Nobelprijs heeft ontvangen in de categorie 'Fysiologie of Geneeskunde'.

Ontdekking van controle elementen

In de zomer van 1944 begon McClintock in het Cold Spring Harbor Laboratory met systematische studies naar de vererving van kleurpatronen van maïszaden. Begin 1948 deed ze de verrassende ontdekking dat twee genetische loci, Dissociator en Activator, de chromosomen konden transponeren of van positie konden veranderen.

McClintock vond ook dat de transpositie van Ds en het wordt bepaald door het aantal Ac kopieën in de cel.

Tussen 1948 en 1950 ontwikkelde ze een theorie: deze mobiele elementen reguleerden genen door hun werking te remmen of te moduleren. Ze verwees naar Dissociator en Activator als "controlerende eenheden"-later, als "controlerende elementen"- om ze te onderscheiden van genen.

Ze stelde voor dat genregulatie zou kunnen verklaren hoe complexe multicellulaire organismen die gemaakt zijn van cellen met identieke genomen, cellen met een verschillende functie hebben. McClintock's ontdekking daagde het concept van het genoom uit als een statische reeks instructies die tussen de generaties worden doorgegeven.

In 1950 rapporteerde ze haar werk over Ac/Ds en haar ideeën over genregulatie in een paper. In de zomer van 1951, toen ze op het jaarlijkse symposium in het Cold Spring Harbor Laboratory verslag deed van haar werk over genmutiliteit in maïs.

Haar werk op het gebied van de beheersing van elementen en genregulatie was moeilijk en werd niet onmiddellijk begrepen of geaccepteerd door haar tijdgenoten; ze beschreef de ontvangst van haar onderzoek als "raadselachtigheid, zelfs vijandigheid". Desalniettemin bleef McClintock haar ideeën over het beheersen van elementen ontwikkelen. In 1953 publiceerde ze een artikel waarin ze al haar statistische gegevens presenteerde en in de jaren vijftig van de vorige eeuw lezingen gaf aan universiteiten om over haar werk te spreken. Ze bleef het probleem onderzoeken en identificeerde een nieuw element dat ze Suppressor-mutator (Spm) noemde, dat, hoewel vergelijkbaar met Ac/Ds, meer complex gedrag vertoont.

De relatie tussen Ac/Ds in de controle van de elementen en de mozaïekkleur van maïs. Het zaad in 10 is kleurloos, er is geen Ac-element aanwezig en Ds remt de synthese van gekleurde pigmenten genaamd anthocyanen. In 11 tot 13 is één exemplaar van Ac aanwezig. Ds kan bewegen en er wordt wat anthocyaan geproduceerd, waardoor er een mozaïekpatroon ontstaat. In de kern in paneel 14 zitten twee Ac-elementen en in 15 zitten er drie.

Belangrijke publicaties

McClintock, B. (1950). "De oorsprong en het gedrag van mutabele loci in maïs". De werkzaamheden van de National Academy of Sciences van de Verenigde Staten van Amerika 36 (6): 344-355. PMC 1063197. PMID 15430309.
McClintock, B. (1953). "Inductie van instabiliteit bij geselecteerde loci in Maïs." Genetica 38 (6): 579-599. PMC 1209627. PMID 17247459.
McClintock, B. (1961). "Enkele parallellen tussen gencontrolesystemen in Maïs en in bacteriën". De Amerikaanse Naturalist 95 (884): 265-277. doi:10.1086/282188.

Vragen en antwoorden

V: Wanneer is Barbara McClintock geboren?

A: Barbara McClintock is geboren op 16 juni 1902.

V: Naar welke universiteit ging zij?

A: Zij bezocht de Cornell University en promoveerde daar in 1927 in de plantkunde.

V: Op welk soort onderzoek richtte zij zich de rest van haar carrière?

A: De rest van haar carrière hield zij zich bezig met cytogenetica van maïs.

V: Wat ontdekte McClintock in de jaren 1940 en 1950?

A: In de jaren 1940 en 1950 ontdekte McClintock transpositie, waaruit bleek hoe genen verantwoordelijk zijn voor het in- of uitschakelen van lichamelijke kenmerken.

V: Wanneer werd zij verkozen tot lid van de Nationale Academie van Wetenschappen?

A: Zij werd in 1944 verkozen tot lid van de National Academy of Sciences.

V: Waarom stopte McClintock met het publiceren van haar gegevens in 1953?

A: Zij stopte met het publiceren van haar gegevens in 1953 vanwege scepsis over haar onderzoek en de implicaties ervan.

V: Welke prijs kreeg zij voor haar bijdragen aan het genetisch onderzoek?

A; Zij ontving de Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde 1983 voor haar bijdragen aan het genetisch onderzoek.