Frederick Sanger

Frederick Sanger
N??	(13/08/1918) 13 Ao??t 1918 Gloucestershire, Angleterre , Royaume-Uni
R??sidence	Royaume-Uni
Nationalit??	Britannique
Les champs	Biochimiste
Institutions	Universit?? de Cambridge Laboratoire de Biologie Mol??culaire
Alma mater	Universit?? de Cambridge
Conseiller de doctorat	Albert Neuberger
Doctorants	Rodney Robert Porter Liz Blackburn
Connu pour	Acide amin?? s??quence de l'insuline, proc??d?? did??soxy de l'ADN de s??quen??age
Prix remarquables	Prix Nobel de chimie (1958) M??daille Copley (1977) Prix Nobel de chimie (1980)

Frederick Sanger, OM, CH, CBE, (FRS / s ?? ŋ ər /) (N?? le 13 Ao??t 1918) est un Britannique biochimiste qui ??tait deux fois r??cipiendaire du Prix Nobel de chimie , la seule personne ?? avoir ??t?? ainsi. En 1958, il a re??u un prix Nobel de chimie "pour son travail sur la structure des prot??ines, en particulier celle de l'insuline". En 1980, Walter Gilbert et Sanger partag??s moiti?? du prix de chimie "pour leurs contributions relatives ?? la d??termination des s??quences de bases dans les acides nucl??iques". L'autre moiti?? a ??t?? attribu?? ?? Paul Berg "pour ses ??tudes fondamentales de la biochimie des acides nucl??iques, notamment en mati??re de l'ADN recombinant".

Il est la quatri??me personne ?? avoir re??u deux Prix Nobel, individuellement ou en tandem avec les autres.

Premi??re vie et ??ducation

Frederick Sanger est n?? le 13 Ao??t 1918 ?? Rendcomb, un petit village Gloucestershire, le deuxi??me fils de Frederick Sanger, un m??decin g??n??raliste, et son ??pouse, Cicely Sanger (n??e Crewdson). Il ??tait l'un des trois enfants. Son fr??re, Th??odore ??tait seulement un an de plus tandis que sa s??ur mai (Mary) ??tait de cinq ans plus jeune. Son p??re avait travaill?? comme m??decin missionnaire anglicane en Chine mais est retourn?? en Angleterre pour cause de maladie. Il ??tait de 40 en 1916 quand il a ??pous?? Cicely qui ??tait cadet de 4 ans. Le p??re de Sanger converti en quakerisme peu de temps apr??s ses deux fils sont n??s et ont fait monter les enfants que Quakers. La m??re de Sanger ??tait la fille d'un riche manufacturier de coton et avait un fond Quaker mais Cicely se ne ??tait pas un Quaker.

Lorsque Sanger ??tait ??g?? d'environ cinq ans, la famille d??m??nage dans le petit village de Tanworth in-Arden Warwickshire. La famille ??taient raisonnablement riche et employait une gouvernante pour enseigner aux enfants. En 1927, ?? l'??ge de neuf ans, il a ??t?? envoy?? au Downs ??cole une ??cole pr??paratoire r??sidentiel g??r?? par Quakers pr??s Malvern. Son fr??re Th??o ??tait un an avant de lui ?? la m??me ??cole. En 1932, ?? l'??ge de 14 ans, il a ??t?? envoy?? ?? l'r??cemment ??tabli Bryanston School dans Dorset . Ceci permet la Syst??me et Dalton avait un r??gime plus lib??ral qui pr??f??re de beaucoup Sanger. A l'??cole il aimait ses professeurs et les mati??res scientifiques particuli??rement appr??ci??.

Il a obtenu de bons r??sultats dans le examens de certificat d'??tudes en 1936 et d??plac??s comme un cycle de Coll??ge de St John, Cambridge pour ??tudier les sciences naturelles. Son p??re avait fr??quent?? la m??me universit??. Pour la premi??re partie de son Tripos, il a suivi des cours en physique, chimie, biochimie et math??matiques, mais a lutt?? avec la physique et les math??matiques. Beaucoup d'autres ??l??ves avaient ??tudi?? plus de math??matiques ?? l'??cole. Dans sa deuxi??me ann??e, il a remplac?? la physique ?? la physiologie. Il a fallu trois ans pour obtenir sa Partie I. Pour sa partie II, il a ??tudi?? la biochimie. Il a ??t?? relativement nouveau d??partement fond?? par Gowland Hopkins avec des conf??renciers enthousiastes qui inclus Malcolm Dixon, Joseph Needham et Ernest Baldwin. Sanger a obtenu un premier dipl??me de classe en 1939.

Ses deux parents sont morts du cancer au cours de ses deux premi??res ann??es ?? Cambridge. Son p??re ??tait de 60 et sa m??re ??tait 58. Comme un ??tudiant les croyances de Sanger ont ??t?? fortement influenc??s par son ??ducation Quaker. Il ??tait un pacifiste et un membre de la Peace Union Pledge. Ce est gr??ce ?? son implication avec anti-guerre Groupe des scientifiques de Cambridge qu'il rencontre sa future ??pouse, Joan Howe, qui ??tudiait l'??conomie ?? Coll??ge Newnham. Ils courtis??s alors qu'il ??tudiait pour ses examens de la Partie II et mari?? apr??s avoir obtenu un dipl??me en D??cembre 1940. Avec le d??but de la Seconde Guerre mondiale en 1939, il a ??t?? accord?? une exemption inconditionnelle du service militaire en tant que objecteur de conscience.

Sanger a commenc?? ?? ??tudier pour un Doctorat en Octobre 1940 sous NW "Bill" Pirie. Son projet ??tait de d??terminer si la prot??ine comestible peut ??tre obtenu ?? partir de l'herbe. Apr??s un peu plus d'un mois Pirie a quitt?? le minist??re et Albert Neuberger est devenu son conseiller. Sanger a chang?? son projet de recherche pour ??tudier le m??tabolisme de la lysine et un probl??me plus pratiques concernant l'azote de pommes de terre. Sa th??se avait le titre: "Le m??tabolisme de la lysine d'acide amin?? dans le corps des animaux". Il a ??t?? examin?? par Charles Harington et Albert Charles Chibnall et obtenu son doctorat en 1943.

Recherche

S??quence d'acides amin??s de l'insuline bovine

l'insuline de s??quen??age

Neuberger d??plac?? vers le Institut national de recherche m??dicale ?? Londres, mais est rest?? Sanger ?? Cambridge en 1943 et a rejoint le groupe de Charles Chibnall, chimiste des prot??ines qui avait r??cemment pris la pr??sidence dans le D??partement de biochimie. Chibnall avait d??j?? fait quelques travaux sur la composition en acides amin??s de l'insuline bovine et a sugg??r?? que Sanger regarder les groupes amino dans la prot??ine. L'insuline peut ??tre achet?? aupr??s de Bottes et a ??t?? l'un des rares prot??ines qui ??taient disponibles dans une forme pure. Jusqu'?? ce moment Sanger avait ??t?? finance lui-m??me. Dans le groupe de Chibnall, il a d'abord ??t?? soutenu par le Conseil de recherches m??dicales, puis de 1944 ?? 1951 par un Beit Bourse comm??morative pour la recherche m??dicale.

Premier triomphe de Sanger ??tait de d??terminer la compl??te acide amin?? s??quence des deux cha??nes de polypeptides de bovins de l'insuline en 1951. Avant cela, il a ??t?? largement admis que les prot??ines ??taient quelque peu amorphe. Dans la d??termination de ces s??quences, Sanger d??montr?? que les prot??ines ont une composition chimique d??finie. A cet effet, il a utilis?? le "Sanger r??actif", fluorodinitrobenz??ne ( FDNB), pour r??agir avec les groupes amino expos??s dans la prot??ine et en particulier avec le groupe amino N-terminal ?? une extr??mit?? de la cha??ne polypeptidique. Il a ensuite hydrolys?? partiellement l'insuline en peptides courts (soit avec de l'acide chlorhydrique ou en utilisant une enzyme telle que trypsine). Le m??lange de peptides a ??t?? fractionn?? en deux dimensions sur une feuille de papier-filtre: en premier ??lectrophor??se ?? une dimension et donc perpendiculaire ?? celui, par chromatographie dans l'autre. Les diff??rents fragments peptidiques de l'insuline, d??tect??s avec ninhydrine, a d??m??nag?? ?? des positions diff??rentes sur le papier, cr??ant un motif distinct qui Sanger appel?? ??empreintes??. Le peptide de l'extr??mit?? N-terminale peut ??tre reconnue par la couleur jaune conf??r??e par l'??tiquette FDNB et l'identit?? de l'acide amin?? marqu?? ?? la fin du peptide d??termin?? par une hydrolyse acide compl??te et d??couvrir quel acide dinitroph??nyle-amino ??tait l??. En r??p??tant ce type de proc??d?? de Sanger a ??t?? capable de d??terminer les s??quences des peptides g??n??r??s ?? l'aide de nombreuses m??thodes diff??rentes pour l'hydrolyse partielle initiale. Celles-ci pourraient ensuite ??tre assembl??s dans la plus des s??quences pour en d??duire la structure compl??te de l'insuline. Conclusion principale de Sanger est que les deux cha??nes polypeptidiques de la prot??ine de l'insuline eu pr??cises des s??quences d'acides amin??s et, par extension, que chaque prot??ine a une s??quence unique. Il a ??t?? cette r??alisation qui lui a valu son premier prix Nobel de chimie en 1958. Cette d??couverte a ??t?? crucial pour la suite s??quence hypoth??se de Crick pour d??velopper des id??es de la fa??on dont les codes d'ADN pour les prot??ines.

Le s??quen??age de l'ARN

De 1951 Sanger ??tait un membre du personnel externe de la Conseil de recherches m??dicales et quand ils ont ouvert la Laboratoire de Biologie Mol??culaire en 1962, il a d??m??nag?? de ses laboratoires du D??partement de biochimie de l'universit?? ?? l'??tage sup??rieur du nouveau b??timent. Il est devenu chef de la division de chimie des prot??ines. Peu de temps apr??s son d??m??nagement, il a commenc?? ?? regarder la possibilit?? de mol??cules d'ARN de s??quen??age et a commenc?? ?? d??velopper des m??thodes pour s??parer des fragments de ribonucl??otidiques g??n??r??s avec des nucl??ases sp??cifiques. L'un des probl??mes est d'obtenir un morceau d'ARN pur de s??quence. Dans le cadre de ce qu'il a d??couvert en 1964, avec Kjeld Marcker, le formylm??thionine ARNt qui initie la synth??se des prot??ines chez les bact??ries. Il a ??t?? battu dans la course pour ??tre le premier ?? s??quencer un mol??cule d'ARNt par un groupe dirig?? par Robert Holley de l'Universit?? Cornell qui a publi?? la s??quence des 77 ribonucl??otides de ARNt alanine de Saccharomyces cerevisiae en 1965. En 1967, le groupe de Sanger avaient d??termin?? la s??quence nucl??otidique de la 5S ribosomal RNA ?? partir de Escherichia coli, un petit ARN de 120 nucleotides.

Le s??quen??age de l'ADN

Il se tourna alors vers le s??quen??age d'ADN qui exigerait une approche totalement diff??rente. Il regarda diff??rentes fa??ons d'utiliser L'ADN polymerase I de E. coli pour copier l'ADN simple brin. En 1975, en collaboration avec Alan Coulson, il a publi?? une proc??dure de s??quen??age utilisant l'ADN polym??rase avec des nucl??otides radiomarqu??s qu'il appelle la technique "Plus et Moins". Il se agissait de deux m??thodes ??troitement li??es qui ont g??n??r?? oligonucl??otides courts avec d??fini 3 '. Celles-ci peuvent ??tre fractionn??s par ??lectrophor??se sur un gel de polyacrylamide et visualis??es par autoradiographie. La proc??dure pourrait s??quencer jusqu'?? 80 nucl??otides en une seule fois et a ??t?? une grande am??lioration sur ce pass?? avant, mais ??tait encore tr??s laborieux. N??anmoins son groupe ??tait en mesure de s??quencer la plupart des 5 386 nucl??otides de la simple brin bact??riophage φX174. Ce ??tait le premier g??nome ?? base d'ADN enti??rement s??quenc??. ?? leur grande surprise, ils ont d??couvert que le les r??gions codantes de certains des g??nes se chevauchent les uns aux autres.

En 1977, Sanger et coll introduit la m??thode "did??soxy" de terminaison de cha??ne de mol??cules d'ADN de s??quen??age, ??galement connu sous le nom "m??thode de Sanger". Ce ??tait une perc??e importante et a permis de longs tron??ons de l'ADN d'??tre rapidement et pr??cis??ment s??quenc??. Il lui a valu son deuxi??me prix Nobel de chimie en 1980, qu'il partageait avec Walter Gilbert et Paul Berg. La nouvelle m??thode a ??t?? utilis??e par Sanger et collaborateurs pour s??quencer l'ADN mitochondrial humain (16569 paires de bases) et le bact??riophage λ (48502 paires de bases). La m??thode did??soxy a finalement ??t?? utilis?? pour s??quencer l'ensemble g??nome humain.

Il est donc loin (2012), la seule personne ?? avoir re??u deux prix Nobel en chimie, et un des quatre seuls deux temps laur??ats du prix Nobel: les trois autres ??taient Marie Curie ( Physique , 1903 et Chimie , 1911), Linus Pauling ( Chimie , 1954 et Paix , 1962) et John Bardeen (deux fois Physique , 1956 et 1972).

Mariage et famille

Sanger a ??pous?? Margaret Joan Howe en 1940. Ils ont trois enfants: Robin, n??s en 1943, Peter n?? en 1946 et Sally Joan n?? en 1960.

La vie plus tard

L'Institut Sanger

Sanger a pris sa retraite en 1983 ?? son domicile, "Far Leys??, dans Swaffham Bulbeck en dehors de Cambridge et ?? c??t?? de Sanger bois.

En 1992, le Wellcome Trust et le Medical Research Council fond?? le Centre Sanger (aujourd'hui Sanger Institute), nomm?? d'apr??s lui. L'Institut se trouve sur la Wellcome Trust Genome Campus proximit?? Hinxton, ?? seulement quelques miles de la maison de Sanger. Il a accept?? d'avoir le Centre qui porte son nom lorsqu'on lui a demand?? par John Sulston, directeur fondateur, mais a mis en garde, "Il vaut mieux ??tre bon." Il a ??t?? ouvert par Sanger lui le 4 Octobre 1993, avec un effectif de moins de 50 personnes, et a continu?? ?? jouer un r??le pr??pond??rant dans le le s??quen??age du g??nome humain. L'Institut a maintenant plus de 900 personnes et est l'un des plus grand du monde centres de recherche en g??nomique.

Il a perdu sa foi religieuse et appelle lui-m??me un agnostique. Dans une interview publi??e dans le Times en 2000 Sanger est cit?? comme disant: ??Mon p??re ??tait un quaker engag?? et je ai ??t?? ??lev?? comme un quaker, et pour eux la v??rit?? est tr??s important je ai d??riv?? loin de ces croyances - on est ??videmment la recherche de la v??rit??, mais on a besoin. certains ??l??ments de preuve pour elle. M??me si je voulais croire en Dieu, je trouverais cela tr??s difficile. Je ai aurait besoin de voir la preuve. "

Il a refus?? l'offre d'un chevalerie comme il ne voulait pas ??tre trait??e comme "Sir" mais plus tard a accept?? le prix d'un Ordre du m??rite.

En 2007, la Colombie- Biochemical Society a re??u une subvention par le Wellcome Trust pour cataloguer et pr??server les ordinateurs portables 35 de laboratoire dans lequel Sanger enregistr?? sa recherche remarquable de 1944 ?? 1983. Dans son rapport cette question, Science magazine a not?? que Sanger, ??le plus effac?? personne que vous pouvait esp??rer rencontrer", a ??t?? consacre d??sormais son temps ?? son jardinage Accueil Cambridgeshire.

Prix et distinctions

S??lection de publications de Frederick Sanger