ГИЛБЕРТ, УОЛТЕР

ГИЛБЕРТ, УОЛТЕР (Gilbert, Walter) (р. 1932) (США). Нобелевская премия по химии, 1980 (совместно с П.Бергом и Ф.Сенгером).

Родился в Бостоне (штат Массачусетс), в семье экономиста Ричарда В.Гилберта, который преподавал в Гарвардском университете, и Эммы Гилберт, детского психолога, которая дала двум своим детям домашнее начальное образование. Когда Гилберту исполнилось семь лет, семья переехала в Вашингтон. Во Вторую мировую войну отец работал в Управлении по контролю над ценами. Обучаясь в государственных школах Вашингтона и позднее в средней школе, Гилберт уже тогда проявил интерес к научной деятельности.

По окончании школы в 1949 поступил в Гарвардский университет, специализируясь, в основном, в области физики. В 1953 закончил университет с отличием и остался для выполнения диссертации по физике, а в 1954 получил степень магистра. Затем переехал в Англию в Кембриджский университет соискателем докторской степени под руководством Абдуса Салама (Нобелевская премия по физике, 1979). Занимался выводом, позволяющих предсказывать рассяние элементарных частиц.

В Кембридже Гилберт познакомился с Джеймсом Девеем Уотсоном (Нобелевский лауреат по физиологии и медицине, 1962), занимавшимся исследованиями последовательностей открытой им в 1953 структуры ДНК.

После получения степени доктора по математике в 1957 в Кембридже Гилберт вернулся в Гарвард, где год проводил постдокторские исследования, а затем еще год был научным ассистентом Джулиана Швингера (лауреат Нобелевской премии по физике, 1965). В 1959 стал ассистент-профессором физического факультета Гарвардского университета.

К 1960 Уотсон перешел на работу в Гарвард и возобновил дружеские отношения с Гилбертом. В ответ на просьбу Уотсона помочь ему выделить мРНК Гилберт охотно взялся за экспериментальную работу, и в его жизни начался период исследований в области молекулярной биологии. В 1964 он ушел с физического факультета и стал адъюнкт-профессором биофизического факультета, где и расшифровал нуклеотидную последовательность ДНК.

В соответствии с его методом фрагменты цепи ДНК различной длины получали, разрывая цепь на специфических основаниях. Этот подход напоминает метод, который применил Ф.Сенгер для установления последовательностей в белковых цепях и цепях РНК.

Начало этому методу было положено еще в 1966 совместной статьей Гилберта, его сотрудника Aлана Максама (Allan Maxam) и советского ученого А.Д.Мирзабекова. Ими был предложены отдельные реакции, которые разрывают ДНК в определенных местах у каждого из 4 оснований. Получающиеся фрагменты исследуют с помощью электрофореза.

Предварительным этапом в определении нуклеотидной последовательности является разрезание ДНК с помощью рестриктаз. Используя бактерии Escherichia coli, Гилберт и Бенно Мюллер-Хилл (Benno Muller-Hill) начали исследовать эту проблему. Они расщепили ДНК кишечной палочки посредством фермента – дезоксирибонуклеазы и выделили определенный участок (лак-оператор), который оказался двухцепочечным фрагментом, состоящим из 25 пар комплементарных пар оснований.

Сочетая рестрикцию с методом локализации оснований, Гилберт в итоге в 1977 году определил полную нуклеотидную последовательность исследуемой ДНК кишечной палочки.

Половина Нобелевской премии по химии в 1980 была присуждена Гилберту и Ф.Сенгеру «за вклад в определение последовательности оснований в нуклеиновых кислотах». Другая половина вручена П.Бергу. Работа этих трех ученых «принесла уже пользу человечеству, – сказал в своей речи на презентации член Шведской королевской академии наук Бо Г.Мальстрём, – не только в виде новых фундаментальных знаний, но также в виде такого важного технического решения, как производство человеческих гормонов с помощью бактерий».

Еще в 1978 Гилберт включился в дело основания фирмы «Биоген», одной из первых компаний, специализирующихся в области генной инженерии. В 1982, спустя год после того, как он был избран председателем «Биогена», Гилберт оставил Гарвардский университет, в который после выхода из фирмы возвратился в конце 1984. В Гарварде он продолжил свои исследования по структуре гена и синтезу белков в рекомбинантных организмах.

Жена Гилберта – поэтесса Селия Стоун (Celia Stone).

Работы: Protein syntheis in Escherichia Coli // Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 1963; Isolation of Lac repressor // Proc. Natl. Acad. Sci. 1966 (with B. Mueller-Hill); Repression and genetic control // Neurosci: Seсond Study Program. 1979.

Кирилл Зеленин