Michael Smith (Chemiker) - Michael Smith (chemist)

Michael Smith
Michaelsmith.jpg
Michael Smith
Geboren ( 1932-04-26 )26. April 1932
Ist gestorben 4. Oktober 2000 (2000-10-04)(im Alter von 68)
Staatsangehörigkeit Kanada
Alma Mater Universität Manchester (BSc, PhD)
Bekannt für Ortsgerichtete Mutagenese
Auszeichnungen
Wissenschaftlicher Werdegang
Felder Chemie
Institutionen
These Studien zur Stereochemie von Diolen und ihren Derivaten  (1956)
Einflüsse
Webseite www .nobelprize .org /nobel _prizes /chemistry /laureates /1993 /smith-facts .html

Michael Smith CC OBC FRS (26. April 1932 – 4. Oktober 2000) war ein in Großbritannien geborener kanadischer Biochemiker und Geschäftsmann. Er teilte sich 1993 mit Kary Mullis den Nobelpreis für Chemie für seine Arbeiten zur Entwicklung ortsgerichteter Mutagenese . Nach seiner Promotion 1956 an der University of Manchester forschte er als Postdoc bei Har Gobind Khorana (selbst Nobelpreisträger) am British Columbia Research Council in Vancouver, British Columbia , Kanada. Anschließend arbeitete Smith am Fisheries Research Board of Canada Laboratory in Vancouver, bevor er 1966 zum Professor für Biochemie an der medizinischen Fakultät der UBC ernannt wurde. Smiths Karriere umfasste Rollen als Gründungsdirektor des UBC Biotechnology Laboratory (1987 bis 1995) und Gründungsmitglied des wissenschaftlichen Leiters des Protein Engineering Network of Excellence (PENCE). 1996 wurde er zum Peter Wall Distinguished Professor of Biotechnology ernannt. Anschließend wurde er Gründungsdirektor des Genome Sequencing Center (heute Genome Sciences Center) am BC Cancer Research Center .

Bildung und frühes Leben

Smith wurde am 26. April 1932 in Blackpool , Lancashire , England, geboren. Er wanderte 1956 nach Kanada aus und wurde 1963 kanadischer Staatsbürger . Smith heiratete Helen Wood Christie am 6. August 1960 auf Vancouver Island , BC, Kanada. Das Paar hatte drei Kinder (Tom, Ian und Wendy) und drei Enkel, trennte sich jedoch 1983. In seinen späteren Jahren lebte Smith bis zu seinem Tod am 4. Oktober 2000 mit seiner Partnerin Elizabeth Raines in Vancouver.

Smith besuchte zunächst die St. Nicholas Church of England School, eine staatliche Grundschule. Zu dieser Zeit besuchten nur wenige Kinder von staatlichen Schulen in England eine weitere akademische Ausbildung, aber Smith schnitt in der elf plus-Prüfung gut ab und war eine Ausnahme. Ein Stipendium ermöglichte ihm den Besuch der Arnold School for Boys. Ein weiteres Stipendium ermöglichte ihm ein Chemiestudium an der University of Manchester , wo er seinem Interesse an der industriellen Chemie nachging und 1956 mit einem BSc und einer anschließenden Promotion über die Erforschung der Stereochemie von Diolen promovierte .

Karriere

Forscher

Smiths Forschungskarriere begann mit einem Postdoc-Stipendium am British Columbia Research Council unter der Leitung von Khorana, der neue Techniken zur Synthese von Nukleotiden entwickelte . Die Anwendung physikalischer und chemischer Prinzipien auf lebende Organismen war damals neu; DNA war als genetisches Material einer Zelle identifiziert worden , und Khorana und andere untersuchten, wie DNA die Proteine kodierte, die einen Organismus ausmachten . Als Khorana 1960 eine Universitätsstelle mit hervorragenden Laboreinrichtungen im Institute for Enzyme Research der University of Wisconsin-Madison angeboten und angenommen wurde , zog Smith mit ihm um.

Nach einigen Monaten in Wisconsin kehrte Smith als leitender Wissenschaftler und Leiter der Chemieabteilung der Vancouver Technological Station des Fisheries Research Board (FRB) in Kanada nach Vancouver zurück. In dieser Funktion führte er Studien über die Ernährungsgewohnheiten und das Überleben von laichenden Lachsen sowie die Identifizierung von Geruchsreizen durch, die Lachse zu ihrem Geburtsstrom führen. Sein Hauptforschungsinteresse galt jedoch weiterhin der Nukleinsäuresynthese, für die er ein Forschungsstipendium des United States Public Health Service erhielt .

Parallel zu seiner Forschungstätigkeit für FRB war Smith außerordentlicher Professor am Department of Biochemistry der University of British Columbia (UBC) und Honorarprofessor am Department of Zoology. 1966 wurde Smith zum wissenschaftlichen Mitarbeiter des Medical Research Council of Canada ernannt und arbeitete in der Abteilung für Biochemie der UBC.

Smiths besonderes Interesse galt weiterhin der Synthese von Oligonukleotiden und der Charakterisierung ihrer Eigenschaften. Ein Sabbatical an der University of Cambridge in England bei Fred Sanger brachte Smith an die Spitze der Forschung über die Organisation von Genen und Genomen und Methoden zur Sequenzierung großer DNA-Moleküle. Als einer der weltweit führenden Molekularbiologen kehrte er aus England zurück.

Smith und sein Team begannen, die Möglichkeit der Entstehung von Mutationen an jeder Stelle innerhalb eines viralen Genoms zu untersuchen. Wenn möglich, könnte dieser Prozess eine effiziente Methode sein, um vererbbare Veränderungen in Genen zu erzeugen. 1977 bestätigten sie schließlich Smiths Theorie.

Ortsspezifische Mutagenese

In den späten 1970er Jahren konzentrierte sich Smith auf Projekte in der Molekularbiologie und darauf, wie die Gene innerhalb des DNA-Moleküls als Reservoir und Übermittler biologischer Informationen fungieren. Im Jahr 1978, dem ehemaligen in Zusammenarbeit mit Smith, Fred Sanger Labor Sabbatical Kollege Clyde A. Hutchison III eingeführt, eine neue Technik , bekannt als „Oligonukleotid-gerichtete ortsgerichtete Mutagenese“ in der Molekularbiologie, die Lösung des Problems, wie die Wirkung von effizient zu bestimmen , ein einzelnes mutiertes Gen. Sie entwickelten eine synthetische DNA-Technik, um ortsspezifische Mutationen in Gene einzuführen. Dies ermöglichte den Vergleich verschiedener Proteinmoleküle und enthüllte die Rolle der ursprünglichen Mutation.

Die neue Technologie ermöglichte eine schnelle Identifizierung und gezielte Veränderung von Genen, um die Eigenschaften eines Organismus zu verändern. Es erhöhte die Möglichkeit neuer diagnostischer Strategien und neuer Behandlungen für genetische Krankheiten und sogar die Schaffung neuer künstlicher Lebensformen als Vorläufertechnik für Polymerase-Kettenreaktion (PCR), ortsgerichtete Mutagenese und synthetische Biologie .

Das Team der Veröffentlichung über ortsgerichtete Mutagenese als „Mutagenese an einer bestimmten Position in einer DNA - Sequenz“ in der veröffentlichten Journal of Biological Chemistry , 1978 Für die Arbeit des Teams bei der Entwicklung von Oligonukleotid-gerichtete ortsgerichtete Mutagenese, gemeinsame Smith 1993 den Nobel Preis für Chemie mit Kary Mullis , dem Erfinder der Polymerase-Kettenreaktion .

Mit ortsgerichteter Mutagenese konnten die Wissenschaftler die Struktur- und Funktionsbeziehungen analysieren, die an der Bildung von Proteinplaques in der Pathophysiologie der Alzheimer- Krankheit beteiligt sind; Untersuchung der Durchführbarkeit von Gentherapieansätzen bei Mukoviszidose , Sichelzellanämie und Hämophilie ; die Eigenschaften von Proteinrezeptoren an Neurotransmitter- Bindungsstellen bestimmen und Analoga mit neuen pharmazeutischen Eigenschaften entwerfen; die viralen Proteine ​​untersuchen, die an der Immunschwächekrankheit beteiligt sind; und Verbesserung der Eigenschaften industrieller Enzyme, die in der Lebensmittelwissenschaft und -technologie verwendet werden.

Administrator

Smith war 1981 Administrator an der Medizinischen Fakultät und wurde als Vertreter in den UBC-Senat gewählt. Er war Mitglied des Beratungsausschusses des Canadian Institute for Advanced Research Evolutionary Biology Program und des Biotechnology Sector Committee von British Columbia. 1982 gründete Smith das Center for Molecular Genetics an der Medizinischen Fakultät und wurde 1986 dessen Direktor. 1991 war er interimistischer wissenschaftlicher Direktor des UBC Biomedical Research Center.

Biotechnologielabor und PENCE

1987 wurde an der UBC das Biotechnologie-Labor, eines von drei provinziellen "Centers of Excellence" gegründet. Die neue Einrichtung subsumierte das Center for Molecular Genetics, und Smith wurde ihr Direktor. Er spielte eine wichtige Rolle bei der Zusammenführung von Wissenschaftlern und beim Verfassen des Vorschlags für das, was das "Protein Engineering Network of Excellence" oder PENCE werden sollte.

Genomsequenzzentrum

In den 1980er Jahren setzten sich Smith und seine Kollegen vom Canadian Institute for Advanced Research für die Einrichtung einer Einrichtung ein, die es Kanada ermöglichen würde, an dem so genannten Human Genome Project mitzuwirken . Schließlich wurde die Finanzierung durch die BC Cancer Agency sichergestellt, und 1999 wurde das Genome Sequence Center mit dem Auftrag gegründet, Genomiktechnologien zur Unterstützung der Biowissenschaften und insbesondere der Krebsforschung zu entwickeln und einzusetzen. Das Genome Sciences Center stellte auch Technologien für Genome Canada- und Genome BC-Projekte in den Bereichen menschliche Gesundheit, Umwelt, Forstwirtschaft, Landwirtschaft und Aquakultur zur Verfügung.

Kommerzielle Unternehmungen

1981 wagte sich Smith als pharmazeutischer Unternehmer in die Geschäftswelt. In Zusammenarbeit mit den Professoren Earl W. Davie und Benjamin D. Hall von der University of Washington gründete ZymoGenetics in Seattle , Washington, USA. Das Unternehmen begann mit der Arbeit an rekombinanten Proteinen in einer internationalen Initiative mit Novo Nordisk aus Dänemark. Rekombinante DNA wird hauptsächlich in der Grundlagenforschung verwendet. ZymoGenetics wurde von Bristol-Myers Squibb übernommen . Weitere Anwendungen rekombinanter DNA finden sich in der Human- und Veterinärmedizin, in der Landwirtschaft und im Bioengineering.

Auszeichnungen und Ehrungen

Smith erhielt neben dem Nobelpreis viele Auszeichnungen und war für seine Großzügigkeit bekannt. Er spendete die Hälfte des Nobelpreises an Forscher, die sich mit der Genetik der Schizophrenie beschäftigen . Die andere Hälfte spendete er an BC Science World und die Society for Canadian Women in Science and Technology . 1999 erhielt er den Royal Bank Award und spendete den Companion Grant an die BC Cancer Foundation .

Michael Smith, Nobelpreisträger, Party im Haus von Mary Vickers.1994
Michael Smith, Nobelpreisträger, Party im Haus von Mary Vickers.1994

Die Anerkennung seiner Leistungen umfasste auch mehrere Ehrendoktorwürde . Zu Smiths Ehren werden folgende Namen genannt:

  • 2001 Gründung der Michael-Smith-Stiftung für Gesundheitsforschung
  • 2004 UBC Biotechnology Laboratories wurde in Michael Smith Laboratories umbenannt
  • 2004 Kanadas Michael Smith Genome Sciences Center nach ihm benannt
  • 2004 Die University of Manchester hat ihr neues Forschungszentrum für biologische Wissenschaften zum Michael Smith Building ernannt
  • 2005 Eröffnung der Smith-Yuen Apartments in Vancouver

Seine Wahlurkunde zur Royal Society lautet:

Er hat viele Beiträge zur Chemie und Molekularbiologie von Nukleotiden und Polynukleotiden geleistet. Bei Nukleotiden umfassen diese die Entwicklung allgemeiner Verfahren zur Synthese von Nukleosid-5'-Mono- und -Polyphosphaten und 3'-5'-cyclischen Phosphaten. Mit Polynukleotiden hat er neue Methoden zur chemischen und enzymatischen Synthese von Oligodesoxyribonukleotiden entwickelt ; entwarfen bequemere Strategien zur Sequenzbestimmung und bestimmten die Sequenzen von Phagen- und Hefegenen; Pionierarbeit bei der Anwendung synthetischer Oligodesoxyribonukleotide bei Problemen in der Molekularbiologie, einschließlich ihrer Verwendung als Sonden bei der Genisolierung, als Primer bei der Sequenzierung doppelsträngiger DNA und mRNA und vor allem als spezifische Mutagene bei der ortsgerichteten Mutagenese.

Verweise

Externe Links