Utente:Jespeer/Sandbox

Marshall Warren Nirenberg

---

{{Premio|Nobel|medicina|1968|x}}

Marshall Warren Nirenberg (New York, 10 aprile 1927 – New York, 15 gennaio 2010) è stato un biochimico e genetista statunitense, vincitore, insieme a Har Gobind Khorana e a Robert Holley, del premio Nobel per la medicina nel 1993, «per l'interpretazione del codice genetico e del suo ruolo nella sintesi proteica».

Ricerca sul codice genetico

Nel 1959 Nirenberg cominciò ad interessarsi all'RNA ed al suo possibile coinvolgimento nella connessione tra DNA e proteine. Nel 1960 J. Heinrich Matthaei, un ricercatore dell'Università di Bonn (Germania) si unì a lui nelle ricerche ed i due, seguendo il lavoro di Alfred Tissieres cercarono un modo per produrre un sistema esterno alla cellula che però permettesse loro di vedere nei minimi dettagli il funzionamento dell'RNA, senza che questo fosse oscurato dagli altri processi biologici: per fare ciò presero a modello il batterio Escherichia coli. Dopo aver sintetizzato dell'RNA prodotto artificialmente (in particolare, si trattava di poli-U) ed averlo inoculato nel sistema basato sull'E. coli, si scoprì che l'amminoacido corrispondeva alla fenilalanina: dedussero quindi che dal poli-U, ossia composto da tre uracili come basi azotate, questo sarebbe stato 'interpretato' come fenilalanina; in seguito a successivi esperimenti si dimostrò che l'mRNA dirige la sintesi proteica. Nell'agosto del 1961 vi fu una pubblicazione a riguardo "The dependence of cell-free protein synthesis in E. coli upon naturally occurring or synthetic polyribonucleotides", che trattava la dipendenza della sintesi proteica nell'E. coli con i polinucleotidi sia naturali che sintetici, e nel 1962 la scoperta fu resa famosa e 'UUU' venne definita come la prima 'parola' nel 'dizionario chimico della vita'. In seguito alla scoperta si volle decifrare il resto del codice genetico; Nirenberg lavorò quindi con una ventina di ricercatori e di tecnici di laboratorio e verificò che la sequenza 'CCC' portava alla prolina, la sequenza 'AAA' alla lisina e la sequenza 'GGG' pareva non risultare un messaggero per la sintesi proteica. Il biochimico Sydney Brenner negli anni '50 coniò il termine "codone" per definire le unità fondamentali della sintesi proteica, e si suppose che per la quantità di amminoacidi esistenti, il codone dovesse essere composto da tre nucleotidi, e quindi le combinazioni possibili dei codoni risultavano essere 64 (4 x 4 x 4): negli anni 1964 e 1965 Philip Leder sviluppò un complesso macchinario di filtraggio che permetteva di determinare l'ordine dei nucleotidi nei codoni, e grazie a questo, nel 1966 Nirenberg potè dichiarare di aver decifrato il codice genetico e nel 1967 in un discorso, definì l'mRNA come un robot che aveva scopo di obbedire al DNA e trasportare le informazioni vitali. Nell'ottobre del 1968 ricevette per tali ricerche il premio Nobel per la medicina insieme a Har Gobind Khorana e a Robert Holley per i collettivi sforzi nel decifrare i vari aspetti del codice genetico.

Biografia

Infanzia ed adolescenza

Marshall Warren Nirenberg nacque a New York il 10 aprile del 1927 dall'unione dei coniugi Harry Nirenberg e Minerva Bykowsky Nirenberg. Nel 1941 Marshall contrasse la febbre reumatica e la famiglia si trasferì quindi ad Orlando (Florida). Nella sua adolescenza, Marshall sviluppò un interesse scientifico ed artistico per la natura, tanto da annotare attentamente delle note e dei bozzetti delle sue scoperte a riguardo.

Studi

Nel 1945 Marshall si diplomò alle scuole superiori e si iscrisse all'Università della Florida, a Gainesville dove ottenne la laurea triennale in zoologia e chimica nel 1948. Dopo un'interruzione, Nirenberg riprese nel 1950 gli studi nella medesima Università ottenendo la laurea magistrale in zoologia nel 1952 con una tesi sui Trichoptera. Nello stesso anno si trasferì presso Ann Arbor per iscriversi all'Università del Michigan, dove, nel 1957 ottenne il dottorato di ricerca in chimica biologica grazie alle sue dissertazioni sull'assorbimento degli zuccheri esosi da parte delle cellule tumorali.

Pubblicazioni e lavori

In seguito alla sua tesi, Nirenberg venne premiato nel 1957 dalla Società Americana sul Cancro (American Cancer Society) con un periodo di due anni di collaborazione con Steven DeWitt al laboratorio del NIAMDD (Istituto Nazionale sulle Problematiche Artritiche Metaboliche e Digestive). Al termine di ciò, nel 1959 fu scelto per far parte della Sezione del Servizio della Salute Pubblica relativamente agli enzimi metabolici al NIAMDD. L'anno successivo venne a far parte dello staff come biochimico.

Ricerche su DNA ed RNA

Nel 1959 cominciò le ricerche sul DNA, sull'RNA e sulla produzione di proteine. Intraprese una serie di esperimenti assieme a Heinrich Matthaei ed i due dimostrarono che l'RNA trasmette i "messaggi" codificati nel DNA e organizza il modo in cui gli amminoacidi formano le proteine. A seguito delle ricerche la fama dello scienziato crebbe, con il Congresso di Biochimica a Mosca nel 1961 e Nirenberg ricevette quindi nel 1962 il Premio per la Biologia Molecolare all'Accademia Nazionale delle Scienze. Nello stesso anno fu promosso capo della Sezione di Genetica Biochimica all'Istituto Nazionale della Sanità. In seguito all'abbandono del progetto di Matthaei, Nirenberg proseguì il suo lavoro sul codice genetico e nel 1966 riuscì a decifrare tutti i codoni, e due anni più tardi, nel 1968 ottenne il Premio Nobel per la Medicina condividendolo con Robert Holley e Har Gobind Khorana

Altri riconoscimenti

Nel 1966 Nirenberg ottenne la Medaglia Nazionale delle Scienze e nel 1968 la Medaglia Nazionale d'Onore.

Ricerche successive

Dopo le ricerche nel campo della genetica, Nirenberg passò agli studi sulla neurobiologia, approfondendo i suoi studi in particolare sul trovare un codice neurale: cercava infatti un altro campo di ricerca, oltre alla genetica, che studiasse il trattamento delle informazioni, il loro immagazzinamento ed il loro rilascio: un cambio di ricerca adeguato era quindi quello della neurobiologia e le ricerche sul cervello erano dal punto di vista delle informazioni vicine a quelle su DNA ed RNA.

Morte

Marshall Warren Nirenberg muore il 15 Gennaio del 2010, nella sua casa a New York, a causa di cancro.

Riferimenti

• Curtis H., Sue Barnes N., Schnek A., Flores G. 2012. Invito alla biologia.blu PLUS Zanichelli, Bologna
• Biblioteca Nazionale di Medicina "Profiles in Science: The Marshall W. Nirenberg Papers".