第1个回答 2024-04-03
在生物科学的璀璨星河中,弗雷德里克·桑格(Frederick Sanger)的名字犹如一颗璀璨的恒星,他是基因组学的奠基人,也是历史上罕见的双料诺贝尔奖得主,以其对生物序列测定的革命性贡献而闻名。作为化学领域唯一的双料诺奖得主,他的贡献对现代生物学产生了深远影响。
1918年,桑格出生于英国格洛斯特郡,一个充满科学氛围的家庭塑造了他对科学的热情。他的父亲和哥哥都对科学充满兴趣,这使他在圣约翰学院攻读生物化学时得以全面发展。第二次世界大战期间,尽管身为拒服兵役者,他在剑桥大学跟随阿尔伯特·纽伯格研究赖氨酸的营养价值,这段经历无疑为他后续的科研工作奠定了坚实的基础。
1943年,桑格以博士身份开启了他的传奇研究生涯。他发明的黄色染料——2,4-二硝基氟苯(Sanger试剂)和电泳技术,使得确定生物分子顺序成为可能。他通过将胰岛素分解成小片段,然后通过特定的色层分析法,揭示了胰岛素的氨基酸序列,从而获得了1958年诺贝尔化学奖的殊荣。
接着,桑格的视野转向RNA分子测序,他开发出一种酶促复制DNA片段的方法,使用带有放射性标记的链终止技术,形成DNA序列的“梯子”图案,从而揭示基因组的信息。他的工作从简单的细菌病毒到复杂的噬菌体lambda基因组,一步步证明了其方法的威力和准确性。
1977年至1982年,他的测序技术在不同规模的DNA分子测序上取得了突破,包括细菌病毒、人体细胞线粒体DNA和噬菌体基因组,这些成就对生物学领域的认识产生了深远影响,如同查尔斯·达尔文的发现一样具有里程碑意义。
双脱氧末端终止法是桑格的创新之一,通过ddNTP与dNTP的竞争,这一方法使得DNA序列的读取成为可能。这一技术为遗传密码的破译提供了关键工具,他因此与保罗·伯格和沃尔特·吉尔伯特共享了1980年的诺贝尔化学奖。
弗雷德里克·桑格不仅是一位伟大的科学家,他的工作开启了现代基因组学的大门,为后续的基因工程、生物技术等领域奠定了基石。他的故事提醒我们,对科学的探索和不懈努力,能引领我们揭示生命的奥秘,塑造未来。