Paul Berg

Oct 21 2008
Berg, Paul (1926-), nhà hóa sinh và nhà sinh học phân tử người Mỹ, đã đi đầu trong lĩnh vực kỹ thuật di truyền, vừa là người phát minh ra quy trình tiên phong vừa là người ủng hộ lo ngại về những rủi ro của nghiên cứu di truyền.

Berg, Paul (1926-), nhà hóa sinh và nhà sinh học phân tử người Mỹ, đã đi đầu trong lĩnh vực kỹ thuật di truyền, vừa là người phát minh ra quy trình tiên phong vừa là người ủng hộ lo ngại về những rủi ro của nghiên cứu di truyền.

Berg đã phát triển kỹ thuật DNA tái tổ hợp, cho phép các nhà khoa học nối DNA từ các sinh vật khác nhau và tái tổ hợp chúng. Khám phá này đã được chứng minh có giá trị đối với nghiên cứu khoa học và trong một số ứng dụng thương mại bao gồm y học, công nghiệp và nông nghiệp. Đối với các nghiên cứu về DNA tái tổ hợp, Berg đã chia sẻ giải Nobel hóa học năm 1980 với Walter Gilbert người Mỹ và Frederick Sanger của Vương quốc Anh.

Berg là một trong ba người con trai được sinh ra bởi Harry và Sarah (Brodsky) Berg. Anh lớn lên ở Brooklyn, New York, nơi anh theo học tại các trường công lập. Là một học sinh thông minh, anh đã tham gia vào một chương trình bao gồm hai năm học trung học cơ sở trong một năm. Ông ghi nhận các cuốn sách Arrowsmith của Sinclair Lewis và Microbe Hunters của Paul de Kruif vì đã khơi dậy niềm yêu thích của ông đối với khoa học. Một ảnh hưởng quan trọng khác là của Sophie Wolfe, một phụ nữ giám sát phòng thí nghiệm trình diễn ở trường trung học và từng là cố vấn cho câu lạc bộ khoa học.

Sau khi tốt nghiệp trường Trung học Abraham Lincoln năm 1943, Berg đăng ký học tại Đại học Bang Pennsylvania. Việc học của ông bị đình trệ trong thời gian ông phục vụ trong Hải quân Hoa Kỳ từ năm 1943 đến năm 1946. Ông tiếp tục học tại Penn State và nhận bằng sinh hóa năm 1948. Ông đã tốt nghiệp chuyên ngành hóa sinh tại Đại học Western “Reserve (nay là Case Western Đại học Dự bị) ở Cleveland, Ohio, với tư cách là thành viên của Viện Y tế Quốc gia, lấy bằng Tiến sĩ. năm 1952. Sau đó, ông hoàn thành một năm đào tạo sau tiến sĩ tại Viện Sinh lý tế bào ở Copenhagen, Đan Mạch. Sau đó, ông theo học với nhà hóa sinh Arthur Kornberg tại Đại học Washington ở St. Louis, Missouri, nơi ông được bổ nhiệm làm trợ lý giáo sư vi sinh vào năm 1955. Berg rời St. Louis vào năm 1959 để tham gia giảng dạy tại Trường Y tại Đại học Stanford ở Palo Alto, California, với tư cách là giáo sư hóa sinh. Năm 1970, ông được bổ nhiệm làm Giáo sư Hóa sinh Willson, và từ năm 1969 đến năm 1974, ông giữ chức vụ chủ nhiệm khoa hóa sinh.

Trong những năm 1950, nghiên cứu của Berg tập trung vào sự hình thành của protein trong tế bào. Trong thời gian làm việc tại Đại học Washington, ông đã làm quen với vai trò của axit deoxyribonucleic (DNA) và axit ribonucleic (RNA). DNA chứa mã di truyền để chỉ đạo sự hình thành, tăng trưởng và sinh sản của các sinh vật và tế bào. Nó bao gồm các đơn vị liên kết nhỏ, được gọi là nucleotide, lần lượt liên kết với các nucleotide khác để tạo thành các phân tử mỏng, giống như chuỗi được gọi là polynucleotide. RNA có cấu trúc tương tự như DNA. RNA mang các chỉ dẫn xây dựng protein từ DNA đến các axit amin. Một loại RNA cụ thể, được gọi là RNA vận chuyển hoặc tRNA, đảm bảo rằng các axit amin ở vị trí chính xác để lắp ráp protein. Năm 1956, Berg đã phân lập một tRNA đặc trưng cho axit amin methionine.

Tiếp theo, Berg chuyển sự chú ý của mình sang nghiên cứu gen. Gen xác định các đặc điểm được truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác. Về cơ bản, gen bao gồm DNA. Berg muốn kiểm tra cấu trúc và chức năng của các gen của động vật có vú. Vào cuối những năm 1960, ông bắt đầu nghiên cứu gen của một loại virus ở khỉ, được gọi là SV40. Berg bắt đầu nhận ra rằng việc kết hợp DNA từ các loài khác nhau có thể là một công cụ nghiên cứu mạnh mẽ. Phương pháp này sẽ cho phép anh ta phân lập một gen và nghiên cứu các đặc tính của nó mà không bị các gen lân cận thông thường của nó can thiệp.

Đối với DNA tái tổ hợp của mình, Berg đã kết hợp DNA của SV40 với một loại vi rút E. coli mà người ta đã hiểu rõ. Hai sinh vật này sẽ không tương tác trong tự nhiên, và để làm cho chúng tương tác trong phòng thí nghiệm, Berg đã sử dụng các enzym giới hạn. Các enzym này cho phép Berg cắt các sợi DNA tại các vị trí cụ thể và sau đó tái tổ hợp các phần DNA. Kỹ thuật mới này rất hiệu quả nhưng không phải là không có rủi ro. Berg lo lắng rằng virus hoặc vi khuẩn nguy hiểm có thể được đưa vào cơ thể người. Ông đã tự nguyện dừng các thí nghiệm tái tổ hợp DNA của mình và bắt tay vào phát triển các kỹ thuật khác để nghiên cứu SV40.

Năm 1974, Berg đã viết một bức thư, được đăng trên tạp chí Science, bày tỏ mối quan tâm của ông và của các nhà khoa học khác về nghiên cứu di truyền. Vào thời điểm đó, Berg là chủ tịch của Ủy ban về các phân tử DNA tái tổ hợp, Hội đồng Khoa học Sự sống của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia. Bức thư yêu cầu một cuộc họp quốc tế của các nhà khoa học để thảo luận về cách tiến hành loại hình nghiên cứu này. Vào tháng 2 năm 1975, một cuộc họp của 100 nhà khoa học đại diện cho 16 quốc gia đã diễn ra tại Pacific Grove, California. Trong suốt bốn ngày, nhóm đã phát triển các hướng dẫn bao gồm các biện pháp an toàn cho nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và các tiêu chuẩn chuyên môn. Những hướng dẫn này đã được đưa vào các quy định của liên bang, như được xuất bản bởi Viện Y tế Quốc gia vào năm 1976. Theo thời gian, khi các nhà khoa học đã trở nên thoải mái hơn với nghiên cứu di truyền,

Kể từ khi đoạt giải Nobel hóa học năm 1980, Berg tiếp tục điều tra gen của động vật có vú và đang nghiên cứu sinh học phân tử của HIV-1. Ông là giáo sư hóa sinh tại Đại học Stanford và là chủ tịch ủy ban chính sách công của Hiệp hội Sinh học Tế bào Hoa Kỳ. Ông cũng thẳng thắn ủng hộ nghiên cứu tế bào gốc, thứ có thể nắm giữ chìa khóa để chữa các bệnh như tiểu đường vị thành niên và bệnh Parkinson. Các tế bào này lấy từ phôi người được thụ thai trong các phòng khám sinh sản và dự kiến ​​sẽ bị loại bỏ. Nghiên cứu đã thu hút sự phản đối từ các nhóm chống phân biệt đối xử. Berg không đồng ý với những người phản đối cho rằng nghiên cứu như vậy là vô đạo đức và tuyên bố rằng tiềm năng cứu sống con người là rất cần đạo đức.

Berg đã hoạt động với một số tổ chức. Ông từng là giám đốc của Trung tâm Y học Phân tử và Di truyền Beckman và là thành viên không thường trú của Viện Salk. Ông đã ngồi trong ban cố vấn của Jane Coffin Childs Foundation trong một thập kỷ và từ năm 1984 đến 1990, ông là chủ tịch ủy ban cố vấn khoa học của Viện Whitehead tại Viện Công nghệ Massachusetts.

Năm 1991, ông đồng ý phục vụ trong ủy ban cố vấn quốc gia của Dự án Bộ gen người, và vào tháng 2 năm 2001, ông đã ký một bản kiến ​​nghị cùng với 79 người đoạt giải Nobel khác yêu cầu Tổng thống George W. Bush cho phép liên bang tài trợ cho nghiên cứu tế bào gốc phôi.

Ngoài giải Nobel hóa học. Công việc tiên phong của Berg đã mang lại cho ông nhiều danh hiệu và giải thưởng khác, bao gồm Giải thưởng Eli Lilly của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ (1959), Nhà khoa học của năm ở California (1963), Giải thưởng VD Mattia của Viện Sinh học phân tử Roche (1972), giải thưởng y khoa Sarasota về thành tích và sự xuất sắc (1979), Giải thưởng của Viện Hàn lâm Khoa học New York (1980), và Huân chương Khoa học Quốc gia (1983). Ông là thành viên của Học viện Khoa học Quốc gia, Hiệp hội Sinh học Tế bào Hoa Kỳ và Học viện Khoa học và Nghệ thuật Hoa Kỳ. Ngoài ra, anh còn nhận được bằng danh dự của Đại học Rochester và Đại học Yale.

Năm 1947, Berg kết hôn với Mildred Levy. Cặp đôi có một con trai, John.