Articles

Walter Gilbert

A gének eredete után kutatott

Miután Gilbert 1984-ben felmondott a Biotechnél, visszatért a Harvard Egyetemre. 1985-től kezdve az egyetem fizika, biofizika, biokémia és biológia tanszékének professzoraként dolgozott. Korábbi diákjai szívesen emlékeztek vissza a nála folytatott tanulmányokra. Gilbert laboratóriumai és tantermei izgalmas légkört teremtettek, ahol mindenkit egyenrangúnak tekintettek, beleértve magát a világhírű oktatót is. A diákok szívesen dolgoztak Gilberttel, mivel úgy találták, hogy bajtársiasságra ösztönzött, humort mutatott, és fertőző személyiséggel rendelkezett.

Gilbert a Harvard Molekuláris és Sejtbiológiai Tanszékén is dolgozott, ahol munkatársaival együtt részt vett a kutatásban, felfedezésekben és képzésben olyan biológiai területeken, mint a sejtbiológia, biokémia, neurobiológia, genetika és bioinformatika. Ez vezetett a molekuláris evolúcióval kapcsolatos kutatásokhoz és az intron/exon génszerkezet elméletének kidolgozásához. Lényegében Gilbert a gének eredetének és kialakulásának feltárását tűzte ki célul. Úgy gondolja, hogy egy ilyen elmélet, ha végül beigazolódik, hatással lehet a gyógyszertervezésre, mivel lehetővé teheti a tudósok számára, hogy felismerjék és manipulálják a fehérjékben működő részeket.

A kutatás célja lényegében az volt, hogy felfedezze, honnan származhatnak a gének és milyenek voltak az első gének. A munka során Gilbert kifejezéseket talált ki arra a megszakított mintázatra, amelyben a gének tárolódnak. Az intron/exon elméletben az exonok a működő részekre utalnak, míg az intronok a közbeeső területekre, ahol a sejtnek ki kell spleccselnie. Ha az elmélet helyesnek bizonyul, egyesek szerint a modern gének DNS-éből következtetni lehetne a földi élet történetére. Az intron/exon elmélet némileg ellentmondásos, és nem nyert teljes elfogadottságot. Válaszul Gilbert kiterjedt számítógépes és statisztikai elemzéseket alkalmazott, hogy megpróbálja alátámasztani. Tudóstársa, Philip Sharp, a Massachusetts Institute of Technology molekuláris biológusa, aki először fedezte fel az ősi intronokat, amiért 1993-ban élettani vagy orvosi Nobel-díjat kapott, megjegyezte, hogy a rejtély megoldása lehetetlen, de Gilbertnek bizalmat szavazott: . megragadta a szakma fantáziáját, és azt hiszem, még mindig megvan.”

Azt próbálta Gilbert kideríteni, hogyan álltak össze az első gének a “szerves leves óceánokban, amelyek egykor az egész világot beborították és életet hoztak létre”. Nyilvánvalóan ez egy ijesztő feladat. A modern gének rengeteg információt tartalmaznak, és szerkezetük vizsgálatával pontosan meghatározni, hogyan alakultak ki, hosszadalmas és bonyolult folyamat lenne. Gilbert azonban úgy érzi, hogy az első genetikai elemek egyszerű alkotóelemek voltak, amelyek megelőzték a modern exonokat. A korai exonok összekeveredtek és hosszú láncokká álltak össze, amelyek egyre nagyobb géneket alkottak. Úgy véli, hogy a modern gének szerkezetének tanulmányozásával megtalálhatjuk a korai komponenseket, majd meghatározhatjuk, hogyan zajlott a keveredési és illeszkedési folyamat. Elmélete szerint az intronok lennének azok az elemek, amelyek lehetővé tennék a keveredést és az illeszkedést.