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测序达人——桑格
fuleiucas 2020-3-21 08:40
在新冠肺炎诊断过程中，核酸检测的目的是探测从患者体内采集的分泌物是否含有新型冠状病毒，从分子水平来说，就是去做核酸测序。核酸测序是鉴别物种、物种之间亲缘关系的权威手段，科学家也是通过这种手段来鉴别新型冠状病毒的，并据此分析其与引发 SARS 的冠状病毒的异同。 其实不只是核酸可以测序，蛋白质也可以测序。正如不同生物核酸中的 DNA 或 RNA 是由数量不等的不同核苷酸组成的一样，不同的蛋白质也是由数量不等的不同氨基酸组成的，这些核苷酸或氨基酸的种类与排列顺序，决定了核酸或蛋白质的特殊性。这样看起来，能够正确且高效地进行核酸或蛋白质测序，就显得非常重要。我们今天能够开展各种测序工作，很大程度上要感谢英国生物化学家桑格及其发明的测序方法。 图 1 弗雷德里克·桑格 弗雷德里克·桑格（ Frederick Sanger ， 1918~2013 ）出生于英格兰格洛斯特郡，他的父亲是一位全科医生，早年曾在中国传教，母亲则是富商的女儿。在这样的家庭背景下，桑格对科学发生了兴趣。从比较开放的私立学校布莱恩斯特公学毕业后，桑格在 1934 年进入剑桥大学圣约翰学院学习，主攻当时还属于新兴学科的生物化学，并于 1939 年获得学士学位。 1940 年，桑格师从皮里（ Norman Wingate Pirie ）攻读博士学位，但不久导师就换成了纽伯格（ Albert Neuberger ）。他当时研究的是赖氨酸的代谢，并于 1943 年获得博士学位。此后桑格留在了剑桥大学，并进入奇布诺尔（ Charles Chibnall ）的实验室开始研究胰岛素，由此开始与胰岛素结缘。 1954 年，桑格当选英国皇家学会会员。 桑格选择胰岛素作为研究对象并非偶然，因为在当时胰岛素是少有的几种纯化蛋白质之一，且比较容易获得；而他所在的奇布诺尔实验室已经研究了多年胰岛素，具有了一定的研究基础；另外，当时已经发现了胰岛素的 N 端为苯丙氨酸，但胰岛素的完整结构还没有被破解。在前人研究的基础上，桑格建立了一套实验体系，他使用一种叫做 2,4- 二硝基氟苯（ FDNB ）的化合物做媒介。这种化合物后来被称为桑格试剂，当它结合在氨基酸链的 N 端会连接形成二硝基苯（ DNP ）化合物，经过水解之后，就可以形成黄色的 DNP- 氨基酸和其他氨基酸。由于不同长度的氨基酸片段质量不一样，使用纸层析技术，就可以将带 DNP 标记的氨基酸识别出来。如此反复多次，经过对比重复序列，就可以得到氨基酸链的排列顺序了。胰岛素是由两条链组成的，中间经过二硫键连接在一起，直到 1955 年，桑格及其助手才最终确定二硫键的位置。这样，整个胰岛素的测序工作就完成了。胰岛素是第一个被测定出结构的蛋白质，这为以后测定其他蛋白质的结构打下了基础，而这将有助于理解蛋白质的性质与功能，因此桑格的工作具有非常重要的意义，他也因为这项工作获得了 1958 年的诺贝尔化学奖。 1962 年，桑格成为英国医学研究理事会分子生物学实验室的蛋白质化学部门主管，他开始将研究兴趣转向核酸的测序。核酸包括核糖核酸（ RNA ）和脱氧核糖核酸（ DNA ），分别是由四种核苷酸和四种脱氧核苷酸组成的长链。自从沃森和克里克发现 DNA 的双螺旋结构以后，分子生物学就建立了起来，但是接下来的工作更为艰巨，因为要想了解核酸究竟是如何起作用的，就必须要探明其核苷酸的排列顺序。 桑格先是选择了比较短的大肠杆菌 5S rRNA 作为研究对象，采用与蛋白质测序类似的方法，在 1957 年测出来该 RNA 的序列。然后他又转向了 DNA 。 DNA 的测序比蛋白质和 RNA 都要复杂，在当时也没有多少可以参考的成果。从 1973 年开始，他与库尔森（ A ． Coulson ）一起探索 DNA 测序的新策略，并在两年后提出了“加减法”模式，这种技术与蛋白质测序的裂解思维不同，而是引入了合成思维，通过核酸的合成来测定其组成。不过这种技术比较繁琐，误差比较大，还需要继续改进。桑格在实验中注意到，在 DNA 的合成过程中，不只是脱氧核苷酸可以加入到链中，与其类似的化合物也有可能加入。他想到组成 DNA 的是脱氧核苷酸（ dNTP ），如果使用双脱氧核苷酸（ ddNTP ），那么就会造成新链的终止。使用这种技术，可以得到长短不同的新链，由此就可以推断出其顺序了。实验证明，这种技术效果非常好。 1977 年，桑格正式提出这种双脱氧测序法，也被称为酶法或桑格法。 1981 年和 1983 年，桑格小组分别完成了人线粒体 DNA 和 λ噬菌体DNA的测序。此后开展的人类基因组计划，也是根据改进后的桑格法开展的。由于这项成就，桑格与沃特·吉尔伯特和保罗·伯格一起分享了1980年的诺贝尔化学奖。 由于在生物大分子测序方面的成就，桑格成为唯一一位两次获得诺贝尔化学奖的科学家，他也是第四位获得两次诺贝尔奖的科学家。同时，在桑格的实验室，还培养出了其他几位诺贝尔奖获得者。 1983 年，桑格正式退休，他要把机会留给后来的年轻人。桑格是一位十分谦虚的科学家，他说自己只是在实验室里瞎倒腾的人。不过，世人会记得桑格的贡献。尽管他没有直接参与人类基因组计划，他仍然被誉为“基因组学之父”。1993年，英国还成立了以他的名字命名的桑格中心（现为桑格研究院），那里不仅是人类基因组计划的重要研究基地，也是世界基因组学研究的中心之一。 图2 桑格研究院一角 注：本文2020-3-20首发于“京师生物圈”微信公众号.
个人分类: 科学与历史|9130 次阅读|0 个评论
缅怀两次荣获诺贝尔奖的科学巨匠——弗雷德里克·桑格
热度 6 qpzeng 2014-2-5 11:31
凡是熟悉生物化学及分子生物学发展史的人，无不知晓这位先后发明过蛋白质测序技术与DNA测序技术的科学巨匠的名字！即使是生物医学领域外的人，也有不少人熟悉这位世界科学史上曾两次（1958和1980）荣获诺贝尔化学奖的科学家的名字，他就是弗雷德里克·桑格（Frederick Sanger）（ 注：桑格是世界上第四位两度诺贝尔奖获得者，但他是唯一两次获得化学奖的人）。 尽管桑格获得的并非诺贝尔生理学及医学奖，但他被公认为分子生物学的奠基人与先驱之一，为基因组学的开创性研究做出了不可磨灭的贡献。正如沃生和克里克提出DNA双螺旋结构模型一样，桑格发明的蛋白质与DNA测序技术开辟了生物医学飞速发展的新纪元。然而，桑格并不是一位“高产”科学家，他一生只发表过为数极少的重要论文，第一篇胰岛素的论文发表于1952年，15年后的1967年才发表RNA测序论文，直到1977年发表DNA测序论文，又过去了整整十年。由此可见，对科学贡献的大小，不在量多，贵在质优。 桑格于1918年8月13日在英国格洛斯特郡出生，在走过了95年的辉煌人生后，他不幸于2013年11月19日逝世。桑格从布莱恩斯滕中学毕业后，进入剑桥大学圣约翰学院继续完成他的高等教育学业，先后于1939年和1943年获得学士学位和博士学位，随后留校任教，成为生物化学系的一名教员，同时也开展生化研究。 大约在1956年前后，桑格开始尝试用放射法测定小分子蛋白质的氨基酸序列。他用放射性同位素标记氨基酸合成卵清蛋白，再将合成的蛋白质水解成肽段，然后采用高压电泳及色谱法分离肽段，由此拼凑出完整蛋白质的氨基酸序列。随后，他 利用 2,4-二硝基氟苯（桑格试剂）特异结合蛋白质氨基末端氨基酸及胰蛋白酶专门切割含有精氨酸的肽键等特性 ，将胰岛素水解混合物用滤纸进行电泳色谱分离和氨基酸组成分析。 由于不同的蛋白质片段有不同的溶解度和电荷 ，电泳 后这些片段最后会各自停留在不同的位置而产生特定图案，桑格将之称为“指纹 ”。不同蛋白质拥有不同的图案，成为可分辨且可重现的特征。桑格又将小片段重新组合成氨基酸长链，进而推导出完整的胰岛素结构。这项研究使他获得1958年度诺贝尔化学奖。 1962年，桑格加入英国研究理事会分子生物学实验室，开始研究RNA测序方法，并于1967年测出5S rRNA的序列，但遗憾地晚于Holly测出的tRNA序列。1977年，桑格发明“加减法”用于 测定DNA 序列，该法也被称为“双脱氧链终止法 ”或“桑格法” 。它 利用DNA引物 和DNA聚合酶 使DNA链得以复制，再利用双脱氧核苷酸终止DNA链的合成，由此使不同序列的DNA的长度各不相同，经由凝胶电泳就能依次排列出核苷酸序列 。 利用该技术，他先后成功地测定出5千碱基对的 ΦX174噬菌体基因 序列、17千碱基对的人线粒体基因序列、46.5千碱基对的λ噬菌体基因序列。 这项研究后来成为人类基因组计划 等研究得以展开的关键之一，并使桑格于1980年再度获得诺贝尔化学奖，吉尔伯特和 伯格 也一同获奖。第二个诺贝尔奖使他成为继居里夫人（1903物理学奖, 1911化学奖） 、鲍林（1954化学奖, 1962和平奖）、巴丁（1956, 1972物理学奖） 之后的第四位两度获奖者。到了1979年，桑格又与吉尔伯特和伯格一同获得由美国哥伦比亚大学颁发 的霍维茨奖 。 桑格于1954年成为英国皇家学会会士（FRS），1963年获得英帝国司令勋章（CBE），1981年获得名誉勋位（CH），1982年退休，1986年获得功绩勋章（OM）。 英国维康信托基金会 和英国医学研究理事会 于1993年在剑桥成立了桑格中心，即 现在的桑格研究院 ，它是世界上开展基因组研究的主要机构之一。2007年，维康信托为英国生物化学会提供资助，为桑格1989年以后的实验研究纪录建档及保存。 愿一代科学巨匠、伟大的科学先驱桑格先生永垂不朽！ 参考文献 1、Brenner S. Frederick Sanger (1918-2013). Science 2013, 343: 262 2、维基百科，自由的百科全书，弗雷德里克·桑格
个人分类: 名人轶事|8992 次阅读|16 个评论
中国科学的“伤仲永”
Bearjazz 2013-12-25 09:10
熊荣川 六盘水师范学院生物信息学实验室 xiongrongchuan@126.com http://blog.sciencenet.cn/u/Bearjazz 一直劝自己，多写技术博客，莫发科研感叹。今天破个例。 中国的科学家想拿诺贝尔奖，这是梦寐以求的目标，以至于有人拿了和我们没有半毛钱关系的诺贝尔文学奖，我们这些做科学的也跟着屁颠屁颠的高兴…… 能拿到诺奖的原因只有一个，实实在在的科学成就，拿不到的原因很多，稍微去问问“度娘”和“谷哥”你会得到无数种答案、剖析、反省甚至“酸葡萄”……当然科学网上也有很多不出其右的“老生常谈”，但是，战略高度太高，我们这些科学领域的“虾米”不敢苟同，因此笔者觉得有必要以“吊丝”角度来举例一二，以娱大众。 本文的中心思想是中国科学家都很厉害，但是都面临各种各样的“伤仲永”问题。 首先，我们的教育就没有要培养专业人才的打算 从小学到大学，无论父母、教师、学校还是社会都希望孩子“门门功课一百分”，无论什么课程，咱不说重不重要，我们从来没有问孩子喜欢哪门课程，而是一开始就希望孩子什么都优秀，可是要知道人的精力是有限的，如果我们期望这样的人能拿诺奖，等于期望他（她）能拿各种门类的诺贝尔“大满贯”，那倒是能一鸣惊人，因为在诺奖的历史上还缺少这样的先例。 小环境的“伤仲永” 我经常听到有人评论身边的做科学的人，用如下的表达模式 “某某好厉害，发了很多文章，对自己的老婆又百般疼爱，每次出差都要给自己的老婆准备好很多吃的” “某某好厉害，科学做得好，还在学校当大领导……” “某某好厉害，科研项目一大堆，羽毛球也打得很好，经常参加各种业余比赛，屡获大奖……” “某某好厉害，科研文章不断，外面外快也赚不少” …… 我们的小环境把科学家当成神，希望他们什么都厉害，这种潜移默化的评论常常干扰科学工作者的学术追求，很多年轻有为的人开始把把越来越多精力放到培养“全才”上，使得科研的速度慢了下来。 体制的“伤仲永” 院士、学校领导、科学大牛给人的感觉就是科研经费不断，这可不是一个好的榜样。这会让很多年轻人“误以为”须得在行政上有个一官半职，才能更容易的申请到经费。然而，一旦一只脚踏上行政之路，单腿（另外一只）怎么可能在追逐科学成就的大道上狂奔。另外，中国一贯认为关系很重要，朋友多了路好走，在项目经费申请上也不免受到多多少少的影响，致使很多科学牛犊刚刚站稳脚跟就从专注科研转向“科研社交”和“狂撰本子”的各种烦人事务上来。 科研工作者的自我“伤仲永” 如果以上提的都是外因，那么内因可能是一个更为严重的制约因素。 案例一：有几个年轻有为的科研工作者，最近发了很多文章，在中科院的的二区以上，于是大会小会上说要提高年轻科学家的待遇，开始听起来觉得很有道理，但是听来听去都是在职称和办公条件方面的诉求，没有一次提出希望别人或者机构给与更多的合作机会，或者技术支持的。 案例二：有几个研究生从事比较热门的研究领域，人聪明，也肯“熬夜”，还没毕业就发了很多影响因子很高的杂志，也拿到了国家奖学金。可是，内心把这些文章、奖励当成拿到毕业证的“筹码”。在闲暇时间里，打游戏，聚会打扑克……就等着毕业。 案例三：有学生去问导师一个方法问题，导师没有做任何指导，反而批评学生自学能力差劲。很多科学天才当了导师后就觉得很多“科学的细节问题”层次太低，没必要去了解，自己负责大方向的“思考”。试问如此“完美”的分工，怎么出得不了小小的诺奖呢？ 案例四：很多研究生其实很厉害的，但是毕业后考了公务员，或者去了公司做了技术员，科学生涯就此终结。 案例五：有个科学家在国外很牛，很好。愿意回国为国家做奉献且科学产出有目共睹，很牛。可是在争取“当选院士”时与人论战，争得面红耳赤，坏了自己的心情，也坏了我们对他的崇拜。院士的头衔是科学家的奋斗毕生的诉求吗，能不能弱弱的问一句，诺贝尔科学奖在评选时有没有把候选人当没当院士作为一个筛选条件。 看到最近一些关于纪念基因组学之父“桑格”（两次获得诺贝奖）的博文，突然想到我们对科学研究缺乏从一而终而且纯粹的兴趣，这或许是我们一直徘徊在诺奖大门之外的致命原因吧。
个人分类: 我的研究|173 次阅读|0 个评论
不仅仅是测序
热度 27 fs007 2013-12-11 10:32
寻正 桑格（Frederick Sanger）在2013年11月去世，他是唯一两次获得诺贝尔化学奖的科学巨匠，然而在生活中他又是那么的谦逊朴实，在工作学业上也从不张扬，桑格是在同一级别的科学大师中罕有的难以成传的人物——其他诺奖大师总有层出不尽的话题让人津津乐道，而关于桑格的历史评论与传记则少之又少，还平淡无奇。 桑格的死亡是历史大事件，起码对于现代生物化学来说是如此，他是生物化学的奠基人之一。桑格自己写过一个回忆录《序列、序列、与序列》（Sequences,sequences, and sequences Annu Rev Biochem. 1988;57:1-28），许许多多的人，尤其是生物化学的外行，就会被此文标题误导，以为桑格的贡献不外乎就是给蛋白质与DNA测测序。在桑格大师的怀念科普介绍中，不少作者就一叶障木，不见森林。 写史，不仅要知道史实，还要弄得懂前因后果，能让读者把人物或者事件还原于历史背景下，从而获得历史认知，这称为史识。如果不具备这两个条件，作品就可能沦为劣质产品，错谬之言误导读者。在众多怀念桑格大师的文章中，以 《新华每日电讯》的一篇科普 最为搞笑，作者虽然是生物化学博士，却是双Shi（实、识）俱缺，还插着葱装象。 桑格在1958年单独获得诺贝尔化学奖，同年的物理学与医学诺贝尔奖都是多人分享，而在1980年他与另外两人共同获得诺贝尔化学奖，孰轻孰重，一目了然。如果你只懂测序，不知生物化学发展历史，当然介绍桑格的DNA测序更有味道，但桑格在科学最大的贡献却是蛋白质测序。《新华每日电讯》这样写道，桑格在1955年测了蛋白质的序，三年后获得了诺贝尔奖，他又在1977年测了DNA的序，三年后又获得了诺贝尔奖，两个“三年”显得很有气势，然而却是错的，当然不阅读原始文献或者说从未阅读过相关的原始或者二手文献，只是在网络上乱抄抄错的。 桑格早在1950年就完成了B链的测序，而两年后也完成了A链的测序，也就是说，他早在1953年就完成了测序工作，而不是1955年。那么他在完成测序工作之后又做了什么，最终让诺贝尔获名至实归呢？他确定了A链跟B链之间的结合形式，即三个二硫键在双链上的位置。如果你是生化学生，就应当知道现在讲蛋白质有四级结构，完成蛋白质测序是弄清楚了它的一级结构，而搞清楚二硫键的位置，就涉及四级结构了。桑格打开了生物大分子功能与结构研究的大门，因此，他当之无愧地获得了诺贝尔奖。 桑格在搞清楚二硫键分布之后仍然持续研究了胰岛素的结构与功能之间的关系多年，只不过没有获得过重大突破。要理解桑格的贡献，就必须要把他还原到当年蛋白质的理解与研究水平。在当时，桑格的引路人契布勒尔是蛋白质的氨基酸分析领军人物，科学家知道蛋白质是由固定氨基酸成份组成的大分子，依靠计算蛋白质N端残基甚至于可以猜测蛋白质的分子量，但蛋白质是怎么组成的，又如何形成千差万别的不同生物功能，则是一所无知，当时对胰岛素分子量的猜测也是错的。 氨基酸如何排列形成蛋白质，当时最著名的理论之一是伯格曼的二三方律，二三方律假设所有的蛋白质是由氨基酸按2 N X3 M 规律性的重复排列而成的，而不同的蛋白质则因为不同的乘方（N,M）而产生不同的功能。契布勒尔相信氨基酸排列必须靠实验研究来确定，而伯格曼的理论只不过是数字游戏，而他交给桑格的任务就是蛋白质的氨基本结构分析。桑格出色地完成了这一任务，结束了几十年关于蛋白质结构的争议，开创了新的科学研究领域，所以他在1958年单独获得了诺贝尔奖。 桑格是如何完成胰岛素的测序工作的呢？这是介绍其相关工作的最繁顼的地方，也是为什么多数作者避繁就简而选择介绍DNA测序的原因。完全地理解桑格当初对胰岛素的测序超越了一般科普作品的篇幅与能力，桑格需要站在时代的最前沿，把多项相关技术从不同的领域中拿到一起来攻克难关。桑格的起点是（1）氟（2,4）二硝基苯（FNDB），又被称为桑格试剂。桑格试剂能与胰岛素的N端残基结合，生成二硝基苯酚（DNP）氨基酸，呈亮黄色。桑格又用酸解法分解蛋白质，把它打成不同长短的碎片，再对碎片进行氨基酸成份分析，比如在B链碎片中，他发现了DNP苯丙氨酸，据此可知B链N末端是一个苯丙氨酸，再有碎片包含苯丙氨酸与缬氨酸两种氨基酸，可以推测前面是一个缬氨酸，再有碎片在此外含有天冬氨酸，可以推测此前为天冬氨酸，用这一方法，他推测出了B链N末端是苯丙氨酸*缬氨酸*天冬氨酸*谷氨酸，而A链则为甘氨酸*异亮氨酸*缬氨酸*谷氨酸*谷氨酸。 这种方法要受分离提纯能力的限制，桑格早在1945年就开始报告DNP分析结果，但对整条链的技术分析还需要数年时间的摸索与尝试不同的方法分解肽链，针对分解后的小片段进行分析，依靠重叠区域来确定相对位置，最终采取酶法分解，获得了此前不能获得的中心位置的肽链氨基酸排序，才完成了胰岛素的整体一级结构的分析。 桑格把蛋白质长链分解成为片段，分析其成分，然后递推出其序列构成了一个清晰的分析思路，其后所有的测序工作都不外乎在这一设计思路上的变异，包括他的另一个诺贝尔奖研究——DNA测序，以及许许多多的未获奖的生物大分子测序方式。 胰岛素分子量不大，氨基酸序列不长，是桑格测序工作得以完成的根本条件之一，如果换一种蛋白质，桑格可能也会最终成功，但诺贝尔奖恐怕要延迟很多年。桑格测序蛋白质之后，他换工作，进入了分子生物学实验室（LMB），分子生物学实验室起源于物理系的卡文迪许实验室，里面聚集了一批研究生物大分子RNA以及DNA的科学家，其中包括发现DNA结构的诺贝尔奖获得者克里克，桑格的测序工作转换到核酸大分。 在1960年代，桑格的主要工作集中在RNA测序。在核酸大分子中，桑格首先选择RNA是自然而然的，因为RNA虽然有长链的，但常见的却比DNA要短得多，转运RNA（tRNA）可以短至80个核苷酸，使用桑格的分解、分析、拼图模式测序更具有可行性。 蛋白质氨基酸有序排列就自然而然地提供了DNA编码的实证，因此，DNA测序不太具有理论意义，而DNA测序在科学界实际上已经呈竞争状态，缺了桑格，DNA测序也必定会完成，而且时间上也不会推迟太多。桑格在tRNA测序上就竞争性地输给了美国的学者。桑格的DNA测序方法能得诺贝尔奖很大程度上在于这一方法的美丽优雅与浑然天成，他把DNA的生物特性发挥到极致。如果说他此前测序蛋白质是粗暴的强攻，现在他却是以天才的设计用最小的代价获得了全面的成功。在桑格攻克DNA测序难关的同时，也有人采用他先前的强攻方式，用化学降解、片段分析与拼图的方式完成了DNA测序，但二者就思路与应用前景而言，不可同日而语。 桑格的DNA测序在于使用DNA聚合酶，在复制过程中，复制链的核苷酸要一个一个地添加上去，如果每添加一个核苷酸就有一个标记，那么DNA序列就一个一个地读了出来。在DNA复制过程中要用到四个核苷酸（A、T、G、C），核苷酸是由三个磷酸分子、一个脱氧核糖、以及一个硷基组成的，硷基的作用是配对与基因密码，而磷酸与脱氧核糖则构成DNA的骨架，在复制DNA的时候，就是这个骨架在延伸。下一个核苷酸的末端磷酸分之要跟3位碳原子上的羟基结合脱水生成一个磷酸二酯键，而桑格就使用了双脱氧核苷酸来防止复制链的继续增长，双脱氧核苷酸的核糖在第3位碳原子上羟基被脱了氧，被一个氢原子代替，后续的核苷酸就无法产生磷酸二酯键挂上去，DNA复制链就终止了。 在DNA复制反应中加入一种双脱氧核苷酸（ddA、ddT、ddG、ddC），那么DNA合成的产品就会随机地终止对应编码的位置，桑格再用电泳把DNA复制链加以分离，就确定了相应的核苷酸位置。要准确读出四种编码的相对位置，桑格还得要同时进行四种反应，每一种反应加入不同的双脱氧核苷酸，同时终止反应，再把反应结果使用同一电压进行电泳，跑出四个并列的条带，然后可以逐个阅读DNA上的编码。 在DNA复制的时候需要引物，在上面的例子中，第一个条带着不是只有一个ddG，而是引物加ddG。在1980年代中期，荧光标记的引物进入了科学家的视野，采用不同的荧光标记不同反应的引物，就用不着把四种反应的结果分开电泳，而且荧光可以通过电子识别，可以实现桑格法的自动化。很快，科学家又把荧光标记用于双脱氧核苷酸，使得原来的四种反应也没有必要，直接在一个试管中加入分别用不同荧光物质标记的复制终止核苷酸，就完成测序。 最早应用生物系统公司在1987年就推出了基于荧光引物的DNA测序装置，同年，杜邦公司也开发出了基于终止核苷酸的快速测序系统。桑格法的自动化使得科学家有了信心，在1987年，美国能源部的一个咨询委员会公开倡仪人类基因组计划，基因组计划的完成，极大地促进了我们对基因与DNA的理解，也极大地推动了DNA测序研究，使得DNA测序最终成本低到进入商业领域，为个人提供基因研究。 回到《新华每日电讯》的科普上来，一位1990年才入学学生化的博士生居然宣称自己从阅读桑格最初采用的放射性同位素标记的测序胶获得了极大的满足，难道其所在大学在成本已经因为自动化测序而极大地降低的1990年代的中后期仍然坚守着放射线的阵地？那可是傻到了极点，一是这样的科研申请不会因为成本被批准，二是进入1990年代，研究者对放射线的警惕跟现在已经差不多了。该文作者可能只是在生化课程中做过手工测序的试验，在试验课中，老师当然只给一个DNA片段来手工测序加深印象，学生依此窥破了自然界的奥秘，实在是意外之喜。 《新华每日电讯》的编辑很明显又愚蠢了一回，因为作者在该文中自己就提出了引物的问题，引物是化学合成的已知核苷酸序列，按文章中的说法，桑格才发明了测序，引物又怎么会有已知序列了？作者自己就觉得无法自圆其说，还专门解释了一大堆，说测序要把待测序列插入已知序列中——但是，那另外已知序列又是从哪里来的？ 作者科唬的本质由此而知，他不懂DNA测序，更不懂桑格的工作。桑格进行他的DNA新法测序时，科学家已经通过蛮办法测定了一些DNA序列，还通过RNA聚合酶获取对应的RNA片段测序，从而推测出对应DNA序列，当然，更好用的是用限制性内切酶直接在DNA上切取一段做引物，你不需要知道引物序列，事实上，当初桑格大多用的就是这个笨办法。引物有好有坏，好的引物有许多条件，这是为什么现在测序都要设计引物，而在桑格发明之初，他还没有选择引物的条件。 该作者重复了多年前一个让人笑掉牙的错误，他认为DNA复制就是DNA聚合酶从染色体DNA链最远端慢条斯理地一个一个硷基地复制，直到另一端，如果以这种方式复制，细胞分裂一次需要数月乃至数年。如果按他的“线性思维”方式，桑格法永远无法完成噬菌体ΦΧ174的测序工作，这个噬菌体DNA虽短，也远远超过桑格法一次测序所能测定的序列极限（三十年后都只有800个，越长准确度越低，桑格发表噬菌体基因库时仍然对部分硷基心存疑虑）。想一想吧，5386个条带，即使是很细小，是一个电泳胶片装得下的吗？如果装得下，你能分辨清楚吗？ 桑格的科学贡献，不仅仅是测序；测序，也并非那么简单。
个人分类: 科学普及|14055 次阅读|65 个评论
曼德拉逝世
chemicalbond 2013-12-6 07:01
化学大师，蛋白和核酸测序的先驱 桑格（08/13/1918-11/19/2013）【1-2】的小哥哥，曼德拉(07/18/1918-12/05/2013)逝世了。【3-4】 这两个伟人，前后脚来到人间（那时正是第一次世界大战的年代），又前后脚与人间作别，难道约好了去天堂开会啊？讨论啥呢？因为2人都从斯德哥尔摩的国王手中得过炸药奖，也许他们会谈论彼此的颁奖晚会。不谈那个，难道还会是大英帝国在南非的殖民历史啊？ 曼德拉留下很多名言，这里摘录一句： “人们不能对正义无所作为、无所表示、无所反应，不能不抗议压迫，不能不为建设一个好的社会、好的生活而作出努力。” 【4】 参考 【1】 http://blog.sciencenet.cn/blog-437346-746088.html 【2】 http://en.wikipedia.org/wiki/Frederick_Sanger 【3】 http://en.wikipedia.org/wiki/Mandela 【4】 http://www.chinanews.com/gj/2013/12-06/5586847.shtml
个人分类: 人物纪事|1820 次阅读|0 个评论
蛋白和核酸测序先驱 Frederick Sanger
chemicalbond 2013-12-1 00:26
11月19日，Frederick Sanger去世，终年95岁。 1958年，40岁的他因为对胰岛素的51个氨基酸系列测定而第一次获得诺贝尔化学奖。 （1958年得到炸药奖的桑老师） 32年之后，他因为对核酸序列测定方法的贡献获得1980年的诺贝尔化学奖。 下面是桑老师发明的核酸测序方法的示意图，来自维基百科，感兴趣的可以参考其中文介绍 http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%A1%91%E6%A0%BC%E6%B5%8B%E5%BA%8F 桑老师，是一位对生物学研究做出过杰出贡献的化学师傅，是我们大家学习的好榜样。他提醒各位还在挣扎着的化学师傅们，加入生物学的研究队伍吧，那里遍地都处是金子：即使挖不到金子，至少也可以像他一样捡起2块贝壳啊 :-) 参考 http://cen.acs.org/articles/91/i47/Frederick-Sanger-Genomics-Pioneer-Dies.html http://en.wikipedia.org/wiki/Frederick_Sanger http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1958/sanger-lecture.pdf http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1980/sanger-lecture.pdf
个人分类: 科普与新知|3239 次阅读|0 个评论
立足五斗米、做纯粹的科学——纪念诺奖巨匠桑格
热度 12 fs007 2013-11-29 23:23
寻正 2013年11月19日，又一位科学巨匠与世辞别，他的名字叫弗里德里克*桑格（Frederick Sanger，1918.8.13-2013.11.19）。中国人有非常重的诺贝尔奖情结，对诺贝尔奖获得者额外崇拜，桑格获得过诺贝尔奖两次，是鲍林一样的大师级人物。 桑格不是科学界的明珠。当英王要授予他爵士称号这一荣誉时，他拒绝了，因为他不愿被人唤着桑格爵士，即使是他发出闪光时，他也宁愿光华尽散大地，让自己不那么引人注目。桑格是科学界的金刚石，看起来不起眼，但学界攻坚破壁，唯有他的锐利，他发明的蛋白质测序，奠定了分子生物学的基础，而他再接再厉攻克DNA测序，则让他成为基因时代的揭幕人。 桑格跟中国有着千丝万缕的联系，他的父亲是一名医生，曾在中国传道，因健康原因返回英国。中国有不少人相信中国人首先合成胰岛素，有资格获得诺贝尔奖，与此说法相印证的，就是桑格的诺贝尔奖，桑格在1958年因为首先测定胰岛素的氨基酸序列而获奖，显然，中国人也承接了桑格的研究工作，如果连结构都搞不清楚，当然就谈不上合成，尤其是蛋白质这么复杂的大分子。 桑格可能不愿意被中国人称为“科学家”，成名成家并非他的爱好，他更喜欢被称为匠。中国文化迷信全才，一旦成“家”，话语权就极度扩大，成为多行权威，连靠着大刀夺得政权的流氓都要舞文弄墨一番，卖弄风骚，搏取虚名，而中国人趋之如蚊如蝇。桑格是一名科学巨匠，他不会说，也不会教，但他会做，做科学研究，是一个“朝着标杆直跑”的学界“阿甘”。 “在科学研究中的三大活动是思考、讨论、与操作，我远为更多地喜欢最后一项，可能也最在行。我在思考上还算合格，但讨论就差得远了。”桑格在评价自己的时候这样说。“不像我的大多数学界同事，我在学业上从不出色，（我从未获得过‘三好学生’称号，译者加）我从未获得奖学金，如果我的家庭不是那富有的话，我可能（根本）没机会进入剑桥大学读书。” 桑格不仅不爱张扬，他还真是一个闷罐子，他与贝列（K. Bailey）共享实验空间，各自收了一名博士生，“贝列跟我俩都是沉默寡言的倾向严肃的学者，跟这两个刚从部队转业的野孩子混在了一起。这让我们不昏昏欲睡，他们都倾向于表达：佩利的常调是‘高山’，像保罗*罗伯逊那样地哼，波特则是‘唯有耶稣知道我的困苦’。” 桑格家的富有不仅仅是他入大学的保障，也是他继续闷在科学研究中的基础。“我真正的第一次在学业上的成功是在我剑桥大学多呆了一年（才毕业）（1939），这一年我学习了生物化学的高级课程。在期末考试后我离开了剑桥，并未期望有什么好的结果，因此，两周后我在报纸上看到我获得了头等学位很诧异。这让我有可能申请读博士，我因此向剑桥的生物化学系发信询问，没得到回音，我就回校找上门去……”时处二战，年轻人多被征招入伍，桑格由于宗教信仰而拒绝入伍，生物化学系缺人，桑格才顺利地进入了该系读博士。桑格在博士毕业前，全靠殷实的家境支持研究工作与学业。 桑格附合入伍的条件，但他是“良心反战者”（Conscientious Objector），所以获准免兵役。缺乏宗教自由的中国人很难理解，反战就可以逃兵役？漏洞也太大了吧。桑格的父亲是贵格会（更恰当的译法叫抖抖会）成员，桑格及兄弟姐妹也就随之信仰贵格会，贵格会崇尚和平，反对战争，所以拒绝入伍。政府因为对宗教信仰的尊重，给“良心反战者”开了绿灯，并不是说临到服兵役，不想参军就可以宣称良心反战。 桑格因为天资比他高的人都参军入伍去了而获得进入剑桥读博的机会。在剑桥读博阶段也衣食无忧，不用为五斗米折腰，他虽然成绩平平，但也顺利毕业。 毕业后桑格留在剑桥生化系继续做研究工作，此时系主任是刚从伦敦帝国学院转过来的契布罗（A. Chibnall），他是蛋白质的氨基酸分析专家，桑格就开始了他的蛋白质结构分析研究之旅。胰岛素当时是少有的被纯化的蛋白质之一，因为它在医学是如此重要，它就成了桑格研究的对象。冥冥中自有天意，胰岛素也是最小的蛋白质之一，让无论是分析还是合成的研究都容易很多。 桑格的研究过程属于苦乐自知，对于他与他的合作者们而言，整个过程充满曲折、有挫败也有惊喜，但这些挫败与惊喜却是与普通人无缘，桑格的学术生涯除了换工作值得一提，他的研究工作中具体的苦乐几乎不太可能在普通读者激起多少兴趣。这里面没有励志的故事可以开发，也没有顿悟、事故、或者巧合可以让人津津乐道。如果你是蛋白质或者核酸研究者，桑格或许值得一读，否则，你只需要知道桑格的一切就关乎“测序、测序、与测序”【桑格，《化学年鉴》1988年57期1-29页】。 桑格追求和平，得到的是平和，他的两个诺贝尔奖都拿得水到渠成，许多时候，都不禁令人遐思，如果你身处其境，也多半能做出同样的发现，当然，你也需要有同样对科学的热爱与执着。在桑格平和的一生中缺少的是政治、搅扰、争议、与生活的诸多忧愁喜乐，他拒绝爵士称号在追名逐利者看来不可思议，但纵看桑格一生，又是那么地协调自然，同样地，如果你身处其境，多半会做出同样的选择…… 桑格在65岁时退休，此时他健康状态良好，距他第二次获得诺贝尔奖（1980）不到三年！对于许多人来说，此时正是他在巨大的荣誉面前丰收享受的时候，他却回家种地栽花去了，为什么呢？他说，“我们的工作在DNA测序上达到高峰，我深以为继续（工作）就会变成虎头蛇尾”，继续工作，“我会因为占据着一个可以让给更年轻的人的职位而感到愧疚。”无独有偶，桑格的引路人契布罗是一个研究植物蛋的科学家，他在1949年，远不到退休年龄（55岁），就辞退了系主任职务，原因？他觉得剑桥生化系需要一个搞医学生物化学的人来领导。 当桑格在回忆录中说自己资质平平的时候，绝大多数人倾向于认为他是自谦，或者是当时他的众多老师在评估学业上有重大失误。桑格不是唯一的立足于平庸学业的诺贝尔奖获得者，我在2012年介绍过获得年度诺贝尔医学奖的约翰*格登（J.Gurdon），他在中学生物学名列250名学生中倒数第一，他申请剑桥文科，却因为招生办的失误“拉郎配”读了科学专业，他最终机缘巧合为细胞发育的基因调控做出了开创性的研究工作。 在诺贝尔奖获得者中间，有爱因斯坦跟鲍林这样的天资卓绝，天生的诺奖候选人，更多的是桑格与格登这类天资不著，靠勤奋、诚实、执着、与机遇而做出纯粹的科学贡献的人。他们或许有着不为五斗米折腰的气节品质，但他们的生活环境却不愿意冒险对他们进行测试！桑格不爱说话、可能也不太会说外交式的话、更不喜欢耗心费神的行政工作，在中国他就是一个典型的自做自穿小鞋的书呆子形象。在1947年，他到瑞典蒂斯利乌斯（当时蛋白质研究的大牛，获得1948年诺贝尔奖）的实验室学习，拿了研究结果请教蒂斯利乌斯，蒂斯利乌斯叫他整理结果上《自然》杂志发表，要跟他共同署名。一个情商高的人会惊喜地认为蒂斯利乌斯在提携后进，《自然》哪那么容易就上了的？但桑格却一直耿耿于怀，在回忆录中偏要说，蒂斯利乌斯没资格署名，如果是他的系主任契布罗就不会署名！ 如果桑格生活在中国，那是典型的第一批下放农村锻炼的废材，哪里有可能衣食无忧地埋头做科研。桑格之所以不在乎《自然》，那是因为即使当了博士导师，桑格也没有一丁点的发表压力。不为五斗米折腰容易，但如果生活环境危及了那基本的五斗米，诺贝尔奖级的科学贡献就在政治、争斗、竞争、阴谋、困苦、与生活中无穷无尽的琐事中琢磨消散了。 当我听闻桑格大师的去世，我的心情无比沉痛。大师本人高寿，只是沉痛之小部分，更多的是，我悲切中国无数的桑格式的科学巨匠，在雏芽初露时就被恶劣的社会政治环境连根拔起，他们最终连科学报告都未必读得懂，更不说争取诺贝尔奖了。 永动机早就被证明是伪科学，但中国的政治社会气候却独爱高贵行业的永动机模式，陈景润式的不吃草却跑得快的马才是好马，不收红包领着连一家人都养不活的工资却还要给人捐款的医生才是好医生，自己的孩子不教跑马路边拉着不愿学习的孩子强行要教的老师才是好老师，在这种社会环境中成长着的科学家难以做出纯粹的科学，因为生活现实会带给他们透骨入髓的虚假。 一个正常的科学研究的环境中，行政职务远不如科学有吸引力；一个正常的医疗环境中，一官半职远不值得医生去争取；一个正常的大学里，大部分的教授对行政工作浅尝辄止，最终大学不得不专门聘用大批行政管理人员处理教授们不愿接触的琐事；当权力被关进笼子中，专业人员五斗米得以保障，他们自然而然会回到本来吸引他们的专业学术中去，仓禀实而知礼节，衣食足而知荣辱，中国当政者还需学习社会管理的基本功。 再读桑格，我就体会到了那天籁般的平和与伟大……
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桑格人才链中的师承“双”效应
热度 8 zhpd55 2013-11-29 16:30
桑格人才链中的师承“双”效应 诸平 名师出高徒的道理众所周知。纵观历史文明的长河，就会发现人才链和人才群的崛起，名师的指点起着不可忽视的主要作用。20世纪最伟大的 实验物理学家 、1908年诺贝尔化学奖得主欧内斯特•卢瑟福 （ Ernest Rutherford ，1871-1937 ， Chemistry 1908 ） 除了 在 放射性 和 原子结构 等方面 做出了重大贡献，被称为是近代原子核物理学之父之外，他以自己的渊博学识和人格魅力，培育和影响了年轻一代，可谓是“桃李满天下”。在卢瑟福的悉心培养下，他有多个学生和助手获得了诺贝尔奖（见表1） 表 1 卢瑟福人才群的诺贝尔奖获得者 编号 获奖者 获奖时间及类别 与卢瑟福的关系 1 卢瑟福（ Ernest Rutherford ， 1871-1937 ） Chemistry 1908 2 索迪 （ Frederick Soddy ， 1877-1956 ） Chemistry 1921 助手 3 阿斯顿 （ Francis William Aston ， 1877-1945 ） Chemistry 1922 学生 4 玻尔 （ Niels Henrik David Bohr ， 1885-1962 ） Physics 1922 学生 5 威尔逊 （ Charles T. R. Wilson ， 1869-1959 ） Physics 1927 助手 6 查德威克 （ James Chadwick ， 1891-1974 ） Physics 1935 学生 7 布莱克特 （ Patrick M. S. Blackett ， 1897-1974 ） Physics 1948 助手 8 科克拉夫特 （ John D. Cockcroft ， 1897-1967 ） Physics 1951 学生 9 瓦耳顿 （ Ernest T. S. Walton ， 1903-1995 ） Physics 1951 学生 10 卡皮茨 （ Pyotr L. Kapitsa ， 1894-1984 ） Physics 1978 学生 因此可见，人才的成长和崛起，名师的指点极为重要，科学史证明杰出的科学家不仅将知识才能、研究问题的思维方法传授给学生，而且他们的高尚品质、非凡气质以及科学魅力也会对学生产生深刻地影响。其实师徒型的人才群和人才链有两个共同的特征，那就是纵向的名师楷模影响，使师承效应成为加速了人才的成长的正向催化剂。另一方面是横向影响，不同知识结构和智能结构的人聚集在一起，相互学习、取长补短、互相切磋、互相砥砺、不断进取、共同提高。使人才的互补效应得到充分发挥，有利于加深和扩大人才的知识域。 英国生物化学家、两次诺贝尔化学奖得主（ Chemistry1958 Chemistry1980 ）、 基因组学研究先驱 弗雷德里克 · 桑格 （ Frederick Sanger ， 1918-2013 ）于 2013 年 11 月 19 日 在英国剑桥逝世 , 享年 95 岁。许多媒体对此均有报道，如除了剑桥大学对外发布讣告之外，美国化学会《 化学与工程新闻 》（ CEN ）周刊、《剑桥新闻》（ CambridgeNews ）、 科学网 等已有相关报道。伟人离开人世，他留给我们的究竟有哪些值得怀念和借鉴的经验教训，本文主要是以 弗雷德里克 · 桑格 为中心，对其导师和他培养的研究生入手进行简要归纳总结，谈人才培养过程中的师承效应，供大家参考。 弗雷德里克 · 桑格 （ Frederick Sanger ， 1918-2013 ） 1 两位诺奖得主点迷津，徒孙一人获双奖 2 桑格弟子双人获诺奖 3 徒子徒孙 双人同时获诺奖 更多信息请浏览 ： 解密名师出高徒：桑格师徒五辈“连环”获诺奖
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人去楼不空，弟子放异彩
热度 8 zhpd55 2013-11-25 21:25
人去楼不空，弟子放异彩 诸平 英国生物化学家、诺贝尔化学奖颁奖史上唯一的两次诺贝尔化学奖得主、 基因组学研究先驱 弗雷德里克 · 桑格（ Frederick Sanger ）于 2013 年 11 月 19 日 在英国剑桥逝世 , 享年 95 岁。关于他的报道已经有许多，除了剑桥大学对外的讣告，美国化学会《 化学与工程新闻 》（ CEN ）周刊、《剑桥新闻》（ Cambridge News ）等媒体也有报道。杨海涛也撰写了“ 英国剑桥大学获得二次诺贝尔奖的科学家桑格Sanger教授去世 ”的博文。伟人离开人世，他留给我们的究竟有哪些值得怀念和借鉴的经验教训，本文在此简要归纳几点，供大家参考。 1 里程碑式的先驱性研究成果依然供后来者参考借鉴 桑格 不喜欢发表文章，因此他一生发表的论文数量非常有限，本人通过PubMed数据库统计结果显示， 弗雷德里克 · 桑格 1942-2004 年之间仅有 86 篇论文被收录，而且一年之内发表论文最多的是 1969 年，当年发表论文 5 篇，其次就是 1955 年和 1960 年每年发表论文 4 篇，有 10 年时间每年发表论文 3 篇， 14 年时间每年发表论文 2 篇，每年只发表一篇论文的年份有 15 年。发表论文在 2 篇以上的 8 种期刊列入表 1 。表 1 种影响因子一栏中括号内数字来源于 2013 年 7 月 ISI 公布的《期刊引证报告》（ Journal Citation Reports 2013 ），其余数据来自 Scopus® 数据库 2012 年分析结果。 表 1 桑格 发表论文 2 篇以上的 8 种期刊 发表论文 2 篇以上的杂志 ISSN Impact Factor SRJ H Index ‍Biochem J （ Biochemical Journal ） 0264-6021 29 4.884(4.654) 2.494 185 ‍J Mol Biol （ Journal of Molecular Biology ） 0022-2836 18 3.995 （ 3.905 ） 2.509 198 ‍Nature 0028-0836 12 24.494 （ 38.597 ） 14.747 768 ‍Biochim Biophys Acta （ Biochimica et biophysica acta ） 6 ‍Cold Spring Harb Sym （ Cold Spring Harbor Symposia On Quantitative Biology ） 0091-7451 3 2.602 1.828 50 ‍P Natl Acad Sci Usa （ Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States ） 0027-8424 3 10.055 （ 9.737 ） 5.473 485 ‍Bioscience Rep （ Bioscience Reports ） 0144-8463 2 2.051 （ 1.876 ） 0.735 47 ‍Annu Rev Biochem （ Annual Review of Biochemistry ） 0066-4154 2 28.471 （ 27.681 ） 21.509 210 弗雷德里克 · 桑格作为英国 皇家学会 会士以及美国、日本等国多家学术团体的外国成员，而且是诺贝尔奖颁奖百余年以来，唯一的一位两次获得诺贝尔化学奖的化学家，一生发表论文数量并不是很多，一年之内最多没有超过 5 篇，就其数量而言，甚至不及我们有些高产作者的一年产出量。但是他（ F.Sanger ）与 S.Nicklen 和 A.R. Coulson 合作撰写的“ DNA sequencing with chain-terminating inhibitors ”一文， 1977 年 11 月发表至今，据谷歌学术搜索统计，累计 被引用 62512 次 （ F.Sanger , S.Nicklen , A.R. Coulson . DNA sequencing with chain-terminating inhibitors . PNAS, December1, 1977, vol. 74, no. 12, 5463-5467. ）。再如弗雷德里克 · 桑格等人 1981 年 4 月在《自然》（ Nature ）发表的论文——“ Sequence and organization of the human mitochondrial genome ”至今已经 被引用 7408 次 【 S. Anderson, A. T. Bankier, B. G.Barrell, M. H. L. De Bruijn, A. R. Coulson, J. Drouin, I. C. Eperon, D. P.Nierlich, B. A. Roe, F. Sanger, P. H. Schreier, A. J. H. Smith, R. Staden I. G. Young. Sequence and organization of the human mitochondrial genome . Nature 290, 457 - 465 (09 April 1981); doi: 10.1038/290457a0 】。还有弗雷德里克 · 桑格 1945 年独著的论文“ The free amino groups of insulin ”也 被引用 超过 1800 次 【 F. Sanger . Thefree amino groups of insulin . Biochem J .1945; 39(5): 507–515. 】其他累计引用数百次的不再一一列举。 2 2009年徒子徒孙同时获奖 美国加利福尼亚 旧金山大学 的 伊丽莎白 · 布莱克本 ( ElizabethH. Blackburn ， 1948-) 、美国 巴尔 的摩约翰 · 霍普金医学院的 卡罗尔 · 格雷德 (CarolW. Greider ， 1961-) 以及美国哈佛医学院、霍华德休斯医学研究所的 杰克 · 绍斯塔克 ( JackW. Szostak ， 1952-)三人分享了2009年的诺贝尔生理学或医学奖 ，以表彰他们发现了端粒和端粒酶保护染色体的机理。这也是诺贝尔奖颁奖史上唯一的一次两位女性同时获奖。更多信息可以参考“ 端粒和端粒酶的发现历史 ”，其实 卡罗尔 · 格雷德 是 伊丽莎白 · 布莱克本 的一名博士研究生，而 伊丽莎白 · 布莱克本 是弗雷德里克·桑格培养的博士生。 布莱克本被引千次以上的几篇论文： Structure and function of telomeres EH Blackburn - Nature,1991 - download.bioon.com The DNA oftelomeres—-the terminal DNA-protein complexes of chr0mosomes—differs notably from other DNA sequences in both structure and function. Recent workhas highlighted its remarkable mode of synthesis by the ribonucleoprotein reverse ... 被引用次数： 2673 相关文章 所有 9 个版本 引用 jhu.edu 中的 Identification of a specific telomere terminaltransferase activity in Tetrahymena extracts CW Greider, EH Blackburn - Cell, 1985 - Elsevier Abstract Wehave found a novel activity in Tetrahymena cell free extracts that adds tandem TTGGGG repeats onto synthetic telomere primers. The single-stranded DNA oligonucleotides (TTGGGG) 4 and TGTGTGGGTGTGTGGGTGTGTGGG, consisting of the ... 被引用次数： 2309 相关文章 所有 16 个版本 引用 egloos.com 中的 A telomeric sequence in the RNA of Tetrahymena telomeraserequired for telomere repeat synthesis CW Greider, EH Blackburn - Nature, 1989 - pds16.egloos.com Methods.Telomerase S100 preparation (60 ml) was fractionated over a sizing column, heparin agarose, and spermine agarose5. An aliquot of the active fraction (30ml) was digested with proteinase K, phenol extracted and ethanol precipitated; half ofthe RNA ... 被引用次数： 1243 相关文章 所有 13 个版本 引用 sciencedirect.com 中的 Switching and signaling at the telomere EH Blackburn - Cell, 2001- Elsevier This reviewdescribes the structure of telomeres, the protective DNA-protein complexes at eukaryotic chromosomal ends, and several molecular mechanisms involved intelomere functions. Also discussed are cellular responses to compromising the functionsof ... 被引用次数： 1347 相关文章 所有 6 个版本 引用 pnas.org 中的 Acceleratedtelomere shortening in response to life stress ES Epel, EH Blackburn , J Lin… -Proceedings of the …, 2004 - National Acad Sciences AbstractNumerous studies demonstrate links between chronic stress and indices of poor health, including risk factors for cardiovascular disease and poorer immunefunction. Nevertheless, the exact mechanisms of how stress gets “under the skin” remainelusive. ... 被引用次数： 1207 相关文章 所有 41 个版本 引用 格雷德 被引千次以上的高引论文如下： Telomeres shorten during ageing ofhuman fibroblasts CB Harley,AB Futcher, CW Greider - 1990 - nature.com THE terminusof a DNA helix has been called its Achilles' heel 1. Thus to prevent possible incomplete replication 2 and instability 3, 4 of the termini of linear DNA,eukaryotic chromosomes end in characteristic repetitive DNA sequences within specialized ... 被引用次数： 4029 相关文章 所有 6 个版本 引用 jhu.edu 中的 Identification of a specific telomere terminaltransferase activity in Tetrahymena extracts CW Greider , EH Blackburn - Cell, 1985 - Elsevier Abstract Wehave found a novel activity in Tetrahymena cell free extracts that adds tandem TTGGGG repeats onto synthetic telomere primers. The single-stranded DNA oligonucleotides (TTGGGG) 4 and TGTGTGGGTGTGTGGGTGTGTGGG, consisting of the ... 被引用次数： 2309 相关文章 所有 16 个版本 引用 nih.gov 中的 Telomere shortening associated with chromosomeinstability is arrested in immortal cells which express telomerase activity. …, CELeFeuvre, NG Stewart, CW Greider … - The EMBO…, 1992 - ncbi.nlm.nih.gov AbstractLoss of telomeric DNA during cell proliferation may play a role in ageing and cancer. Since telomeres permit complete replication of eukaryotic chromosomesand protect their ends from recombination, we have measured telomere length, telomeraseactivity ... 被引用次数： 1902 相关文章 所有 9 个版本 引用 pnas.org 中的 Telomerelength predicts replicative capacity of human fibroblasts …, ABFutcher, CW Greider … -Proceedings of the …, 1992 - National Acad Sciences AbstractWhen human fibroblasts from different donors are grown in vitro, only a small fraction of the variation in their finite replicative capacity is explained bythe chronological age of the donor. Because we had previously shown that telomeres, the terminalguanine- ... 被引用次数： 1770 相关文章 所有 14 个版本 引用 sciencedirect.com 中的 Telomere shortening and tumor formation by mouse cellslacking telomerase RNA …, E Samper,PM Lansdorp, RA DePinho, CW Greider - Cell, 1997 - Elsevier To examinethe role of telomerase in normal and neoplastic growth, the telomerase RNA component (mTR) was deleted from the mouse germline. mTR−/− mice lackeddetectable telomerase activity yet were viable for the six generations analyzed.Telomerase-deficient ... 被引用次数： 1662 相关文章 所有 16 个版本 引用 egloos.com 中的 A telomeric sequence in the RNA of Tetrahymena telomeraserequired for telomere repeat synthesis CW Greider , EH Blackburn - Nature, 1989 - pds16.egloos.com Methods.Telomerase S100 preparation (60 ml) was fractionated over a sizing column, heparin agarose, and spermine agarose5. An aliquot of the active fraction (30ml) was digested with proteinase K, phenol extracted and ethanol precipitated; half ofthe RNA ... 被引用次数： 1243 相关文章 所有 13 个版本 3 桑格弟子谱系图 4 布莱克本 -- 格雷德谱系图 5 弟子 Tom Maniatis 谱系图 汤姆·马尼亚蒂斯 (Tom Maniatis)1943 年 5 月 8 日 生于美国科罗拉多州丹佛市（ Denver, Colorado), 是一位美国分子和细胞生物学教授。他是科罗拉多大学（ University of Colorado ）的一位毕业生，是现代分子克隆的创始人之一。他从范德比尔特大学（ VanderbiltUniversity ）获得了分子生物学博士学位 , 并得到了希腊雅典大学（ University of Athens ）以及美国冷泉港实验室沃森学院的荣誉博士学位。马尼亚蒂斯的博士后研究是在哈佛大学（ Harvard University ）的马克·普塔什尼（ Mark Ptashne ）教授和英国剑桥大学医学研究委员会分子生物学实验室的弗雷德 · 桑格博士的指导下进行的。他目前在哈佛大学、冷泉港实验室、加州理工学院（ California Institute of Technology ）、哥伦比亚大学 (Columbia University) 等机构任职。 马尼亚蒂斯也是一位生物技术产业的先驱 , 合作于 1980 年创办了遗传学研究有限公司（ Genetics Institute,Inc. ）， 1994 年创办了 ProScript 药业公司（ ProScript Pharma ）以及 2004 年创办的 Acceleron 药业公司（ Acceleron Pharma ）。由于他对于生物技术的贡献， 1999 年获得布兰代斯大学（ Brandeis University ）生物技术和医学领域的雅各·赫斯克尔·加贝奖（ Jacob HeskelGabbay Award ）。还有许多其他奖项，包括 1981 年美国微生物学会微生物学和免疫学领域的礼来研究奖（ Eli LillyResearch Award ）、 1985 年理查德 · 洛斯贝利（ Richard Lounsbery Award ）生物学奖、 1998 年诺华生物医学研究奖（ Novartis Drew Award in Biomedical Research ）、 2000 年美国医学协会科学成就奖（ AMAScientific Achievement Award ）、 2001 年帕萨罗基金会（ Pasarow Foundation ）的帕萨罗癌症研究奖、 2012 年拉斯克 - 科什兰（ Lasker-Koshland ）医学科学特殊成就奖等。 1985 年马尼亚蒂斯当选为美国国家科学院和美国艺术与科学院院士。 6 作者关系图 6.1 桑格以及合作者关系图 6.2 布莱克本合作者关系图 6.3 格雷德以及合作者关系图 6.4 桑格弟子Coulson A合作者关系图 由上述可见，桑格的桃李满天下，岂能人去楼空？
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