Life of Har Gobind Khorana: Nucleic Acid Pioneer

Har Gobind Khorana (9 gennaio 1922 - 9 novembre 2011) ha dimostrato il ruolo di nucleotidi nella sintesi di proteine. Ha condiviso il Premio Nobel per la fisiologia o la medicina nel 1968 con Marshall Nirenberg e Robert Holley. Ha anche il merito di essere il primo ricercatore a produrre il primo sintetico completo gene.

Fatti veloci: Har Gobind Khorana

Har Gobind Khorana probabilmente nacque da Krishna Devi e Ganpat Rai Khorana il 9 gennaio 1922. Mentre quella è la sua data di nascita ufficialmente registrata, c'è qualche incertezza sul fatto che quella fosse la sua data esatta di nascita. Aveva quattro fratelli ed era il più giovane dei cinque figli.

Suo padre era un impiegato delle tasse. Mentre la famiglia era povera, i suoi genitori capirono il valore del rendimento scolastico e Ganpat Rai Khorana assicurò che la sua famiglia fosse alfabetizzata. Secondo alcuni, erano l'unica famiglia istruita nell'area. Khorana ha partecipato al D.A.V. Liceo e poi immatricolato all'Università del Punjab dove ha conseguito sia una laurea (1943) che un master (1945). Si è distinto in entrambi i casi e si è laureato con lode per ogni grado.

Successivamente gli è stata assegnata una borsa di studio dal governo indiano. Ha usato la compagnia per guadagnare il suo Ph. D. nel 1948 dall'Università di Liverpool in Inghilterra. Dopo aver conseguito la laurea, ha lavorato in una posizione post-dottorato in Svizzera sotto la guida di Vladimir Prelog. Il preludio influenzerebbe notevolmente il Khorana. Ha anche completato ulteriori lavori post-dottorato presso l'Università di Cambridge in Inghilterra. Ha studiato entrambi acidi nucleici e proteine mentre a Cambridge.

Durante il suo soggiorno in Svizzera, conobbe e sposò Esther Elizabeth Sibler nel 1952. La loro unione produsse tre figli, Julia Elizabeth, Emily Anne e Dave Roy.

Nel 1952, Khorana si trasferì a Vancouver, in Canada, dove trovò lavoro presso il British Columbia Research Council. Le strutture non erano espansive, ma i ricercatori avevano la libertà di perseguire i propri interessi. Durante questo periodo ha lavorato sulla ricerca che coinvolge sia acidi nucleici che fosfato esteri.

Nel 1960, Khorana accettò una posizione presso l'Institute for Enzyme Research dell'Università del Wisconsin, di cui era il condirettore. È diventato il Conrad A. Elvehjem Professore di scienze della vita all'Università del Wisconsin nel 1964.

Khorana divenne cittadino americano nel 1966. Nel 1970 divenne Alfred P. Sloan Professore di biologia e chimica presso il Massachusetts Institute of Technology (MIT), a Cambridge, Massachusetts. Nel 1974, divenne Andrew D. Professore bianco (in generale) alla Cornell University di Ithaca, New York.

La libertà iniziata in Canada al British Columbia Research Council negli anni '50 è stata determinante per le scoperte successive di Khorana relative a acidi nucleici. Insieme ad altri, ha contribuito a spiegare il ruolo dei nucleotidi nella costruzione delle proteine.

Il blocco fondamentale del DNA è il nucleotide. I nucleotidi nel DNA contengono quattro diversi basi azotate: timina, citosina, adenina e guanina. Citosina e timina sono pirimidine mentre adenina e guanina sono purine. L'RNA è simile ma al posto della timina viene utilizzato uracile. Gli scienziati lo hanno capito DNA e RNA erano coinvolti nell'assemblaggio di aminoacidi in proteine, ma i processi esatti con cui tutto ha funzionato non erano ancora noti.

Nirenberg e Matthaei avevano creato un RNA sintetico che ha sempre aggiunto il amminoacido fenilalanina a un filamento di aminoacidi collegato. Se sintetizzavano l'RNA con tre uracili insieme, gli amminoacidi prodotti erano sempre solo fenilalanina. Avevano scoperto la prima tripletta codone.

A questo punto, Khorana era un esperto nella sintesi di polinucleotidi. Il suo gruppo di ricerca si è avvalso della sua esperienza per dimostrare quali combinazioni di nucleotidi formano quali aminoacidi. Hanno dimostrato che il codice genetico viene sempre trasmesso in un insieme di tre codoni. Hanno anche notato che alcuni codoni lo dicono cellula per iniziare a produrre una proteina mentre altri gli dicono di smettere di produrre una proteina.

Il loro lavoro ha spiegato una serie di aspetti di come codice genetico lavori. Oltre a mostrare che tre nucleotidi hanno specificato un amminoacido, il loro lavoro ha mostrato quale direzione è stata letta mRNA, quella specifica i codoni non si sovrappongono e che l'RNA era l '"intermediario" tra le informazioni genetiche nel DNA e la sequenza degli aminoacidi in particolare proteine.

Questa era la base del lavoro per il quale Khorana, insieme a Marshall Nirenberg e Robert Holley, ricevette il premio Nobel per la fisiologia o la medicina nel 1968.

Negli anni '70, il laboratorio di Khorana completò la sintesi artificiale di un gene di lievito. Fu la prima sintesi artificiale di un gene completo. Molti hanno salutato questa sintesi come un'importante caratteristica nel campo della biologia molecolare. Questa sintesi artificiale ha spianato la strada a metodi più avanzati che sarebbero seguiti.

Khorana ha ricevuto un gran numero di premi durante la sua vita. Il primo era il summenzionato premio Nobel per la fisiologia o la medicina nel 1968. Ha anche ricevuto la medaglia nazionale della scienza, la medaglia d'onore di Ellis Island e il premio della Fondazione Lasker per la ricerca medica di base. Ha ricevuto il Merck Award e l'American Chemical Society Award per il lavoro in chimica organica.

Ha conseguito una serie di titoli onorari da università in India, Inghilterra, Canada e negli Stati Uniti. Nel corso della sua carriera, è stato autore o coautore di oltre 500 pubblicazioni / articoli in varie riviste scientifiche.

Har Gobind Khorana è morto per cause naturali a Concord, nel Massachusetts, il 9 novembre 2011. Aveva 89 anni. Sua moglie, Esther, e una delle sue figlie, Emily Anne, lo hanno preceduto nella morte.

• "Il premio Nobel per la fisiologia o la medicina 1968." NobelPrize.org, www.nobelprize.org/prizes/medicine/1968/khorana/biographical/.
• Britannica, The Editors of Encyclopaedia. "Har Gobind Khorana." Encyclopaedia Britannica, Encyclopaedia Britannica, Inc., 12 dic. 2017, www.britannica.com/biography/Har-Gobind-Khorana.