Алфред Херши 1969

В первые годы работы в Вашингтонском университете Х. проводил исследования под руководством профессора Бронфенбреннера, который изучал бактериофаги с момента их открытия в 1915 г. Бактериофаг – разновидность вируса, поражающего бактериальные клетки, – представляет собой простейшую форму жизни и, подобно другим вирусам, состоит из белка и нуклеиновой кислоты.
В начале XX в. ученые показали, что гены отвечают за наследование физических свойств и расположены в хромосомах ядра каждой клетки. Хромосомы содержат белки, связанные с нуклеиновыми кислотами, крупными молекулами, состоящими из моносахаридов, фосфата и азотсодержащих оснований, называемых пуриновыми или пиримидиновыми. Биохимики обнаружили два типа нуклеиновых кислот: рибонуклеиновую (РНК) и дезоксирибонуклеиновую (ДНК). Считалось, что только белки, состоящие из соединенных в цепочки аминокислот, представляют собой комплексы, достаточные для того, чтобы нести генетическую информацию, а молекулы ДНК являются слишком однообразными и повторяющимися. Однако в 40-е гг. было обнаружено, что гены состоят из ДНК и что ДНК направляет синтез белков клетки, ферментов и коферментов (термостабильных факторов, необходимых для обеспечения нормальной активности ферментов); таким образом была установлена роль ДНК в контроле биохимических процессов в клетке.
В период с 1940 по 1947 г. Макс Дельбрюк в Университете Вандербильта в Нэшвилле (штат Теннесси) изучал жизненный цикл бактериофага. Совместно с Сальвадором Лурия из Колумбийского университета он доказал, что бактериальные клетки претерпевают спонтанную мутацию, для того чтобы противостоять разрушению под влиянием бактериофагов. Результаты этих исследований, опубликованные в 1943 г., стали образцом для анализа экспериментальных результатов в бактериологии. Дельбрюк, Лурия и Х. сформировали неофициальную группу, названную «фаговой группой», с целью изучения бактериофага, в частности механизмов его репликации. «Фаговая группа» призвала других ученых сконцентрировать свои усилия на изучении семи штаммов бактериофага, поражающего штамм В кишечной палочки Escherichia соli, чтобы можно было легко сравнивать экспериментальные результаты.
В 1946 г. Х. и Дельбрюк, проводя исследования независимо друг от друга, обнаружили, что различные штаммы бактериофага могут обмениваться генетическим материалом, если одну и ту же бактериальную клетку поражает не один, а несколько штаммов. Будучи блестящим экспериментатором в отличие от Дельбрюка-теоретика, именно Х. получил бесспорное доказательство обмена генетической информацией, который он назвал рекомбинацией генов. Это одно из первых доказательств в экспериментах рекомбинации генетическим материалом между вирусами.
В 1950 г. Х. ушел из Вашингтонского университета, чтобы присоединиться к работавшим в отделе генетических исследований при Институте Карнеги в Колд-Спринг-Харборе на Лонг-Айленде в Нью-Йорке. Электронно-микроскопический анализ показал, что структура бактериофага представлена белковой головкой, инкапсулированной ДНК, и тонким хвостовым отростком. В 1952 г. Х. совместно с генетиком Мартой Чейз обнаружил, как бактериофаги поражают бактериальные клетки. Использованный Х. и Чейз метод исследования был основан на факте, что в белке фага не содержится фосфор, а его ДНК не содержит серу. После культивирования двух партий бактериофага – одной с радиоактивным фосфором, другой с радиоактивной серой – исследователи проследили путь изотопа в процессе взаимодействия бактериофага с бактериальной клеткой. Они определили, что бактериофаг сначала прикрепляется к мембране бактериальной клетки своим белковым хвостовым отростком, находящаяся внутри фага нуклеиновая кислота вводится затем в бактериальную клетку. Для отделения свободных оболочек бактериофагов, содержащих изотоп серы, от бактериальных клеток, меченных фосфором, суспензию помещали в смеситель и перемешивали, для того чтобы разрушить прикрепление хвостовых отростков фага к бактериальным мембранам. На последнем этапе суспензию прогоняли через центрифугу для отделения клеточной фракции от жидкой. Результаты этих экспериментов подтвердили, что ДНК является генетическим материалом бактериофага, следовательно, и всех других организмов.
В течение 50-х и 60-х гг. Х. продолжал изучать биохимическую структуру и функцию ДНК бактериофага. Своими исследованиями он доказал, что ДНК бактериофага представлена одной цепочкой – в отличие от ДНК высших организмов, – а некоторые ДНК бактериофагов имеют кольцевую структуру. Кроме того, ДНК одних видов отличаются от ДНК других видов.
В 1969 г. Нобелевская премия по физиологии и медицине была присуждена Х., Лурия и Дельбрюку «за открытия, касающиеся механизма репликации и генетической структуры вирусов». На презентации по поводу вручения премии Свен Гард из Каролинского института отметил значение этих открытий для биохимии, генетики и других областей науки. Он добавил, что всех трех лауреатов «можно по праву назвать основателями новой науки – молекулярной биологии».
С 1962 г. до ухода на пенсию в 1974 г. Х. возглавлял отдел генетических исследований в Колд-Спринг-Харборе. «Хотя трудно представить людей более несхожих, чем Дельбрюк, Лурия и Херши, – писал Гюнтер Стент из Гарвардской медицинской школы, – они имели одну общую черту – абсолютную честность, и именно эта черта обусловила влияние этих людей на целую научную дисциплину».
В 1943 г. Макс Дельбрюк так описал первую встречу с Х. в письме к Лурия: «Предпочитает виски чаю, простой в общении, кстати, любит путешествовать в парусной шлюпке, ценит независимость».
В 1946 г. Х. женился на Харриет Дэвидсон; у них родился сын.
Х. получил почетную степень Чикагского университета, премию Альберта Ласкера от Американского национального общества здоровья (1958) и Кимберовскую награду по генетике Национальной академии наук (1965). Он член Американской академии наук и искусств и Национальной академии наук.
Список лауреатов
2016 – Ёсинори Осуми
2015 – Уильям Кэмпбелл | Сатоши Омура | Юю Ту
2014 – Джон О'Киф | Мэй-Бритт Мозер | Эдвард Мозер
2013 – Джеймс Ротман | Рэнди Шекман | Томас Зюдхоф
2012 – Синъя Яманака | Джон Гёрдон
2011 – Жюль Хоффман | Брюс Бойтлер | Ральф Стейнмен
2010 – Роберт Эдвардс
2009 – Элизабет Блэкбёрн | Кэрол Грейдер | Джек Шостак
2008 – Харальд цур Хаузен | Франсуаза Барре-Синусси | Люк Монтанье
2007 – Марио Капеччи | Мартин Эванс | Оливер Смитис
2006 – Эндрю Файер | Крейг Мелло
2005 – Барри Маршалл | Робин Уоррен
2004 – Ричард Эксел | Линда Бак
2003 – Пол Лотербур | Питер Мэнсфилд
2002 – Сидней Бреннер | Роберт Хорвиц | Джон Салстон
2001 – Леланд Хартвелл | Тимоти Хант | Пол Нерс
2000 – Арвид Карлссон | Пол Грингард | Эрик Кандел
1999 – Гюнтер Блобель
1998 – Роберт Ферчготт | Луис Игнарро | Ферид Мурад
1997 – Стенли Прузинер
1996 – Питер Доэрти | Рольф Цинкернагель
1995 – Эдвард Льюис | Кристиана Нюсляйн-Фольхард | Эрик Вишаус
1994 – Алфред Гилмэн | Мартин Родбелл
1993 – Ричард Робертс | Филлип Шарп
1992 – Эдмонд Фишер | Эдвин Кребс
1991 – Эрвин Неэр | Берт Сакманн
1990 – Джозеф Мюррей | Эдуард Томас
1989 – Джон Бишоп | Харолд Вармус
1988 – Джеймс Блэк | Гертруда Элайон | Джордж Хитчингс
1987 – Судзуми Тонегава
1986 – Стенли Коэн | Рита Леви-Монтальчини
1985 – Майкл Браун | Джозеф Голдштейн
1984 – Нильс Йерне | Георг Кёлер | Сезар Мильштейн
1983 – Барбара Мак-Клинток
1982 – Суне Бергстрём | Бенгт Самуэльсон | Джон Вейн
1981 – Роджер Сперри | Дэвид Хьюбел | Торстен Визел
1980 – Барух Бенасерраф | Жан Доссе | Джордж Снелл
1979 – Аллан Кормак | Годфри Хаунсфилд
1978 – Вернер Арбер | Дениэл Натанс | Хемилтон Смит
1977 – Роже Гиймен | Эндрю Шалли | Розалин Ялоу
1976 – Барух Бламберг | Карлтон Гайдузек
1975 – Дэвид Балтимор | Ренато Дульбекко | Хоуард Темин
1974 – Альбер Клод | Кристиан Де Дюв | Джордж Паладе
1973 – Карл Фриш | Конрад Лоренц | Николаас Тинберген
1972 – Джералд Эделмен | Родни Портер
1971 – Эрл Сазерленд
1970 – Бернард Кац | Ульф Эйлер | Джулиус Аксельрод
1969 – Макс Дельбрюк | Алфред Херши | Сальвадор Лурия
1968 – Роберт Холли | Хар Корана | Маршалл Ниренберг
1967 – Рагнар Гранит | Холден Хартлайн | Джордж Уолд
1966 – Пейтон Роус | Чарлз Хаггинс
1965 – Франсуа Жакоб | Андре Львов | Жак Моно
1964 – Конрад Блох | Феодор Линен
1963 – Джон Эклс | Алан Ходжкин | Эндрю Хаксли
1962 – Фрэнсис Крик | Джеймс Уотсон | Морис Уилкинс
1961 – Дьёрдь Бекеши
1960 – Фрэнк Бёрнет | Питер Медавар
1959 – Северо Очоа | Артур Корнберг
1958 – Джордж Бидл | Эдуард Тэйтум | Джошуа Ледерберг
1957 – Даниеле Бове
1956 – Андре Курнан | Вернер Форсман | Дикинсон Ричардс
1955 – Хуго Теорелль
1954 – Джон Эндерс | Томас Уэллер | Фредерик Роббинс
1953 – Ханс Кребс | Фриц Липман
1952 – Зельман Ваксман
1951 – Макс Тейлер
1950 – Эдуард Кендалл | Тадеуш Рейхштейн | Филип Хенч
1949 – Вальтер Гесс | Эгаш Муниш
1948 – Пауль Мюллер
1947 – Карл Кори | Герти Кори | Бернардо Усай
1946 – Герман Мёллер
1945 – Александер Флеминг | Эрнст Чейн | Ховард Флори
1944 – Джозеф Эрлангер | Герберт Гассер
1943 – Хенрик Дам | Эдуард Дойзи
1939 – Герхард Домагк
1938 – Корней Хейманс
1937 – Альберт Сент-Дьёрди
1936 – Генри Дейл | Отто Лёви
1935 – Ханс Шпеман
1934 – Джордж Уипл | Джордж Майнот | Уильям Мёрфи
1933 – Томас Морган
1932 – Чарлз Шеррингтон | Эдгар Эдриан
1931 – Отто Варбург
1930 – Карл Ландштейнер
1929 – Христиан Эйкман | Фредерик Хопкинс
1928 – Шарль Николь
1927 – Юлиус Вагнер-Яурегг
1926 – Йоханнес Фибигер
1924 – Виллем Эйнтховен
1923 – Фредерик Бантинг | Джон Маклеод
1922 – Арчибалд Хилл | Отто Мейергоф
1920 – Август Крог
1919 – Жюль Борде
1914 – Роберт Барани
1913 – Шарль Рише
1912 – Алексис Каррель
1911 – Альвар Гульстранд
1910 – Альбрехт Коссель
1909 – Эмиль Кохер
1908 – Илья Мечников | Пауль Эрлих
1907 – Альфонс Лаверан
1906 – Камилло Гольджи | Сантьяго Рамон-и-Кахаль
1905 – Роберт Кох
1904 – Иван Павлов
1903 – Нильс Финзен
1902 – Рональд Росс
1901 – Эмиль Беринг
2015 – Уильям Кэмпбелл | Сатоши Омура | Юю Ту
2014 – Джон О'Киф | Мэй-Бритт Мозер | Эдвард Мозер
2013 – Джеймс Ротман | Рэнди Шекман | Томас Зюдхоф
2012 – Синъя Яманака | Джон Гёрдон
2011 – Жюль Хоффман | Брюс Бойтлер | Ральф Стейнмен
2010 – Роберт Эдвардс
2009 – Элизабет Блэкбёрн | Кэрол Грейдер | Джек Шостак
2008 – Харальд цур Хаузен | Франсуаза Барре-Синусси | Люк Монтанье
2007 – Марио Капеччи | Мартин Эванс | Оливер Смитис
2006 – Эндрю Файер | Крейг Мелло
2005 – Барри Маршалл | Робин Уоррен
2004 – Ричард Эксел | Линда Бак
2003 – Пол Лотербур | Питер Мэнсфилд
2002 – Сидней Бреннер | Роберт Хорвиц | Джон Салстон
2001 – Леланд Хартвелл | Тимоти Хант | Пол Нерс
2000 – Арвид Карлссон | Пол Грингард | Эрик Кандел
1999 – Гюнтер Блобель
1998 – Роберт Ферчготт | Луис Игнарро | Ферид Мурад
1997 – Стенли Прузинер
1996 – Питер Доэрти | Рольф Цинкернагель
1995 – Эдвард Льюис | Кристиана Нюсляйн-Фольхард | Эрик Вишаус
1994 – Алфред Гилмэн | Мартин Родбелл
1993 – Ричард Робертс | Филлип Шарп
1992 – Эдмонд Фишер | Эдвин Кребс
1991 – Эрвин Неэр | Берт Сакманн
1990 – Джозеф Мюррей | Эдуард Томас
1989 – Джон Бишоп | Харолд Вармус
1988 – Джеймс Блэк | Гертруда Элайон | Джордж Хитчингс
1987 – Судзуми Тонегава
1986 – Стенли Коэн | Рита Леви-Монтальчини
1985 – Майкл Браун | Джозеф Голдштейн
1984 – Нильс Йерне | Георг Кёлер | Сезар Мильштейн
1983 – Барбара Мак-Клинток
1982 – Суне Бергстрём | Бенгт Самуэльсон | Джон Вейн
1981 – Роджер Сперри | Дэвид Хьюбел | Торстен Визел
1980 – Барух Бенасерраф | Жан Доссе | Джордж Снелл
1979 – Аллан Кормак | Годфри Хаунсфилд
1978 – Вернер Арбер | Дениэл Натанс | Хемилтон Смит
1977 – Роже Гиймен | Эндрю Шалли | Розалин Ялоу
1976 – Барух Бламберг | Карлтон Гайдузек
1975 – Дэвид Балтимор | Ренато Дульбекко | Хоуард Темин
1974 – Альбер Клод | Кристиан Де Дюв | Джордж Паладе
1973 – Карл Фриш | Конрад Лоренц | Николаас Тинберген
1972 – Джералд Эделмен | Родни Портер
1971 – Эрл Сазерленд
1970 – Бернард Кац | Ульф Эйлер | Джулиус Аксельрод
1969 – Макс Дельбрюк | Алфред Херши | Сальвадор Лурия
1968 – Роберт Холли | Хар Корана | Маршалл Ниренберг
1967 – Рагнар Гранит | Холден Хартлайн | Джордж Уолд
1966 – Пейтон Роус | Чарлз Хаггинс
1965 – Франсуа Жакоб | Андре Львов | Жак Моно
1964 – Конрад Блох | Феодор Линен
1963 – Джон Эклс | Алан Ходжкин | Эндрю Хаксли
1962 – Фрэнсис Крик | Джеймс Уотсон | Морис Уилкинс
1961 – Дьёрдь Бекеши
1960 – Фрэнк Бёрнет | Питер Медавар
1959 – Северо Очоа | Артур Корнберг
1958 – Джордж Бидл | Эдуард Тэйтум | Джошуа Ледерберг
1957 – Даниеле Бове
1956 – Андре Курнан | Вернер Форсман | Дикинсон Ричардс
1955 – Хуго Теорелль
1954 – Джон Эндерс | Томас Уэллер | Фредерик Роббинс
1953 – Ханс Кребс | Фриц Липман
1952 – Зельман Ваксман
1951 – Макс Тейлер
1950 – Эдуард Кендалл | Тадеуш Рейхштейн | Филип Хенч
1949 – Вальтер Гесс | Эгаш Муниш
1948 – Пауль Мюллер
1947 – Карл Кори | Герти Кори | Бернардо Усай
1946 – Герман Мёллер
1945 – Александер Флеминг | Эрнст Чейн | Ховард Флори
1944 – Джозеф Эрлангер | Герберт Гассер
1943 – Хенрик Дам | Эдуард Дойзи
1939 – Герхард Домагк
1938 – Корней Хейманс
1937 – Альберт Сент-Дьёрди
1936 – Генри Дейл | Отто Лёви
1935 – Ханс Шпеман
1934 – Джордж Уипл | Джордж Майнот | Уильям Мёрфи
1933 – Томас Морган
1932 – Чарлз Шеррингтон | Эдгар Эдриан
1931 – Отто Варбург
1930 – Карл Ландштейнер
1929 – Христиан Эйкман | Фредерик Хопкинс
1928 – Шарль Николь
1927 – Юлиус Вагнер-Яурегг
1926 – Йоханнес Фибигер
1924 – Виллем Эйнтховен
1923 – Фредерик Бантинг | Джон Маклеод
1922 – Арчибалд Хилл | Отто Мейергоф
1920 – Август Крог
1919 – Жюль Борде
1914 – Роберт Барани
1913 – Шарль Рише
1912 – Алексис Каррель
1911 – Альвар Гульстранд
1910 – Альбрехт Коссель
1909 – Эмиль Кохер
1908 – Илья Мечников | Пауль Эрлих
1907 – Альфонс Лаверан
1906 – Камилло Гольджи | Сантьяго Рамон-и-Кахаль
1905 – Роберт Кох
1904 – Иван Павлов
1903 – Нильс Финзен
1902 – Рональд Росс
1901 – Эмиль Беринг