François Jakob - François Jacob

François Jacob

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Geboren ( 1920-06-17 )17. Juni 1920
Nancy , Frankreich
Ist gestorben 19. April 2013 (2013-04-19)(92 Jahre)
Paris, Frankreich
Staatsbürgerschaft Französisch
Alma Mater Universität Paris
Bekannt für Operon
Ehepartner Lise Bloch (4 Kinder)
Geneviève Barrier (m. 1999)
Auszeichnungen

François Jacob (17. Juni 1920 – 19. April 2013) war ein französischer Biologe, der zusammen mit Jacques Monod die Idee begründete, dass die Kontrolle des Enzymspiegels in allen Zellen durch die Regulation der Transkription erfolgt . Er teilte den 1965 Nobelpreis für Medizin mit Jacques Monod und André Lwoff .

Frühe Jahre

Jacob wurde als einziges Kind von Simon, einem Kaufmann, und Thérèse (Franck) Jacob in Nancy , Frankreich, geboren. Als wissbegieriges Kind lernte er schon in jungen Jahren lesen. Albert Franck, Jacobs Großvater mütterlicherseits, ein Vier-Sterne-General, war Jacobs Vorbild in der Kindheit. Mit sieben trat er in das Lycée Carnot ein , wo er die nächsten zehn Jahre zur Schule ging; in seiner Autobiographie beschreibt er seinen Eindruck davon: "ein Käfig". Er wurde von rightist Jugend am Lycée Carnot antagonisiert um 1934. Er seinen Vater als „Konformisten in der Religion“ beschreibt, während seine Mutter und andere Familienmitglieder wichtig , in seiner Kindheit waren säkulare Juden ; kurz nach seiner bar Mizwa wurde er Atheist .

Obwohl er an Physik und Mathematik interessiert (und talentiert) war, war Jacob entsetzt über die Aussicht, zwei weitere Jahre in "einem noch drakonischeren Regime" zu verbringen, um sich auf ein höheres Studium an der Polytechnique vorzubereiten . Stattdessen trat er, nachdem er einen chirurgischen Eingriff beobachtet hatte, der sein "geringes Interesse" an Medizin zementierte, ein Medizinstudium auf.

Während der deutschen Besetzung Frankreichs – und kurz nach dem Tod seiner Mutter – verließ Jakob Frankreich, um sich den Kriegsanstrengungen nach Großbritannien anzuschließen. Jacob, der erst das zweite Jahr seines Medizinstudiums abgeschlossen hatte, trat 1940 in die Sanitätskompanie der 2. französischen Panzerdivision ein. Er wurde 1944 bei einem deutschen Luftangriff verletzt und kehrte am 1. August 1944 in das inzwischen befreite Paris zurück Während seines Kriegsdienstes erhielt er die höchste Auszeichnung für Tapferkeit Frankreichs im Zweiten Weltkrieg, das Befreiungskreuz , sowie die Ehrenlegion und das Croix de Guerre .

Nach seiner Genesung kehrte Jacob an die medizinische Fakultät zurück und begann, Tyrothricin zu erforschen und dabei die Methoden der Bakteriologie zu erlernen . Er schrieb eine Dissertation über die Wirksamkeit des Antibiotikums gegen lokale Infektionen, die er als „die amerikanische Arbeit replizieren“ bezeichnete, und wurde 1947 Arzt Kongress in diesem Sommer. Stattdessen nahm er eine Stelle am Cabanel Center an, wo er seine Dissertation forschte; seine neue Arbeit beinhaltete die Herstellung des Antibiotikums Tyrothricin . Später wurde das Zentrum beauftragt, Schießpulverfabriken für die Penicillin-Produktion umzuwandeln (was sich jedoch als unmöglich erwies).

Auch in dieser Zeit lernte er seine zukünftige Frau Lise Bloch kennen und begann sie zu umwerben. Jacob heiratete 1999 erneut Geneviève Barrier.

Forschung

Im Jahr 1961 entdeckten Jacob und Monod die Idee , dass die Steuerung der Enzymexpressionsniveaus in Zellen ein Ergebnis der Regulierung der ist , die Transkription von DNA - Sequenzen. Ihre Experimente und Ideen gaben Impulse für das aufstrebende Gebiet der molekularen Entwicklungsbiologie und insbesondere der Transkriptionsregulation .

Seit vielen Jahren war es bekannt , dass Bakterien und anderen Zellen auf äußere Bedingungen durch Ebenen ihrer wichtigsten Regulierung reagieren könnten metabolische Enzyme und / oder die Aktivität dieser Enzyme . Zum Beispiel, wenn ein Bakterium befindet sich in einer Brühe enthält Lactose , anstatt die einfachere Zucker Glukose , muss sie sich auf 1) Import Laktose, 2) cleave Laktose in seine Bestandteile Glukose und auf die Notwendigkeit anzupassen Galaktose und 3) wandeln die Galactose zu Glucose. Es war bekannt, dass Zellen ihre Produktion der Enzyme steigern, die diese Schritte ausführen, wenn sie Laktose ausgesetzt sind, anstatt diese Enzyme die ganze Zeit verschwenderisch zu produzieren. Studien zur Kontrolle der Enzymaktivität wurden durch Theorien über die (allosterische) Wirkung kleiner Moleküle auf das Enzymmolekül selbst (Ein- oder Ausschalten) vorangetrieben, aber die Methode zur Kontrolle der Enzymproduktion war zu dieser Zeit nicht gut verstanden.

Mit der früheren Bestimmung der Struktur und der zentralen Bedeutung der DNA wurde klar, dass alle Proteine ​​in irgendeiner Weise aus ihrem genetischen Code hergestellt werden und dass dieser Schritt möglicherweise einen zentralen Kontrollpunkt bildet. Jacob und Monod machten wichtige experimentelle und theoretische Entdeckungen, die zeigten, dass es im Fall des oben skizzierten Laktosesystems (im Bakterium E. coli ) spezifische Proteine ​​gibt, die die Transkription der DNA zu ihrem Produkt ( RNA , welches wiederum in Protein entschlüsselt wird ).

Dieser Repressor (der lac-Repressor ) wird in allen Zellen gebildet, bindet direkt an die DNA der von ihm kontrollierten Gene und verhindert physisch, dass der Transkriptionsapparat Zugang zur DNA erhält. In Gegenwart von Laktose wird ein Teil der Laktose in Allolactose umgewandelt, die an den Repressor bindet, wodurch er nicht mehr in der Lage ist, an DNA zu binden, und die transkriptionelle Repression wird aufgehoben. Auf diese Weise wird eine robuste Rückkopplungsschleife konstruiert, die es ermöglicht, den Satz von Laktose-verdauenden Proteinprodukten nur dann herzustellen, wenn sie benötigt werden.

Jacob und Monod haben dieses Repressor-Modell in ihrem anfänglichen Überschwang auf alle Gene in allen Organismen ausgedehnt . Die Regulation der Genaktivität hat sich zu einer sehr großen Teildisziplin der Molekularbiologie entwickelt und weist in Wahrheit eine enorme Vielfalt an Mechanismen und viele Komplexitätsstufen auf. Aktuelle Forscher finden regulatorische Ereignisse auf allen erdenklichen Ebenen der Prozesse, die genetische Informationen ausdrücken. Im relativ einfachen Genom der Bäckerhefe ( Saccharomyces cerevisiae ) sind 405 seiner 6.419 Protein-kodierenden Gene direkt an der Transkriptionskontrolle beteiligt, im Vergleich zu 1.938 Enzymen.

Ehrungen und Auszeichnungen

Verweise

Literaturverzeichnis

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Externe Links