Walter Gilbert — Nobelpristagare och pionjär inom DNA-sekvensering
Läs om Walter Gilbert — Nobelpristagaren och pionjären bakom DNA-sekvensering: hans banbrytande forskning, karriär och arv inom molekylärbiologi.
Walter Gilbert (född 21 mars 1932) är en amerikansk fysiker, biokemist, molekylärbiologisk pionjär och Nobelpristagare. Han var med och utvecklade DNA-sekvensanalysen.
Vetenskapliga bidrag
Walter Gilbert spelade en avgörande roll i utvecklingen av metoder för att läsa av DNA-sekvenser — en förutsättning för modern genetik och genomik. Han kombinerade idéer från fysik och kemi med molekylärbiologi för att ta fram tekniker som gjorde det möjligt att bestämma nukleotidsekvenser i DNA-molekyler snabbare och mer systematiskt än tidigare.
Maxam–Gilbert-sekvensering
Tillsammans med kemisten Allan M. Maxam utvecklade Gilbert en kemisk sekvenseringsmetod, ofta kallad Maxam–Gilbert-sekvensering (publicerad 1977). Metoden bygger på selektiv kemisk klyvning av DNA vid specifika baser och separation av fragmenten med hjälp av gelelektrofores, vilket låter forskare avläsa basföljden från mönstret av fragmentstorlekar. Tekniken var banbrytande för sin tid och bidrog starkt till att göra snabb sekvensering möjlig.
Jämförelse med Sangers metod
Parallellt utvecklade Frederick Sanger en annan viktig sekvenseringsmetod, den så kallade dideoxymetanoden eller kedjeterminering. Båda metoderna bidrog till fältets framsteg, men Sangermetoden kom senare att bli den dominerande tekniken för många tillämpningar eftersom den var mindre beroende av farliga kemikalier och enklare att använda i längre sekvenser.
Nobelpris och betydelse
- 1980 tilldelades Walter Gilbert Nobelpriset i kemi, tillsammans med Frederick Sanger, "för deras bidrag beträffande bestämning av basföljden i nukleinsyror".
- Gilberts arbete lade grunden för senare teknologier och möjliggjorde stora satsningar på sekvensering, inklusive arbetet som ledde fram till Humant genomboksprojekt och utvecklingen av högkapacitetssekvensering.
Senare arbete och arv
Efter sina grundläggande metodologiska bidrag var Gilbert även aktiv i att föra över forskningsresultat till tillämpningar inom bioteknik och medicin. Hans insatser har haft långvarig betydelse för molekylärbiologi, genetik och biomedicinsk forskning — från förståelsen av genstruktur till praktiska verktyg för forskning och diagnostik.
Sammanfattning
Walter Gilbert är en av de centrala personerna i övergången från klassisk molekylärbiologi till den moderna eran av sekvensering och genomanalys. Genom sin metodutveckling och sin roll i att etablera sekvensering som ett praktiskt verktyg förändrade han spelplanen för biologisk forskning och gjorde möjligheter som idag används inom forskning, sjukvård och bioteknik.
Biografi
Gilbert föddes i Boston, Massachusetts, den 21 mars 1932. Gilbert studerade vid Harvard University och tog en första examen i kemi och fysik 1953 och en magisterexamen i fysik 1954.
Gilbert disputerade vid University of Cambridge, där han disputerade i matematik under ledning av nobelpristagaren Abdus Salam 1957.
Gilbert återvände till Harvard 1957 och befordrades 1968 till professor i biokemi. År 1969 tilldelades Gilbert Harvards Ledlie-pris. År 1972 utsågs Gilbert till American Cancer Society Professor of Molecular Biology.
Han är medgrundare av de nystartade bioteknikföretagen Biogen och Myriad Genetics. Gilbert är för närvarande ordförande för Harvard Society of Fellows.
Forskningsresultat
Tillsammans med Allan Maxam utvecklade Gilbert 1976 en ny metod för DNA-sekvensering. Tillsammans med George Church utvecklade han den första direkta genomsekvenseringsmetoden 1984.
Gilbert föreslog för första gången att introner och exoner existerar och förklarade intronernas utveckling i en banbrytande artikel "News and Views" från 1978 som publicerades i Nature. År 1986 använde Gilbert uttrycket RNA-världshypotesen för livets ursprung. "RNA-världen" var ett begrepp som först föreslogs av Carl Woese 1967.
Utmärkelser
Gilbert fick Nobelpriset i kemi 1980, som han delade med Frederick Sanger och Paul Berg. Gilbert och Sanger uppmärksammades för sitt banbrytande arbete med att utforma metoder för att bestämma sekvensen av nukleotider i en nukleinsyra.
Bland många andra utmärkelser blev Gilbert utnämnd till utländsk medlem av Royal Society 1987.
Sök