CARL WOESE : 전기, 분류, 기타 공헌, 작품 - 아르테 - 2025

Carl Woese (1928-2012)는 미생물 세계에 대한 이해와 지구상의 모든 생명체의 관계를 인식하는 방식에 혁명을 일으킨 미국의 저명한 미생물 학자였습니다.

다른 어떤 연구원보다 Carl Woese는 무형이지만 지배적 인 미생물 세계에 과학계의 관심을 집중 시켰습니다. 그들의 연구를 통해 우리는 병원성 박테리아를 훨씬 뛰어 넘는 왕국을 알고 분석 할 수있었습니다.

Carl Richard Woese는 미생물 세계에 대한 이해에 혁명을 일으킨 미국 미생물 학자였습니다. 출처 : Don Hamerman

그의 작품을 통해 Woese는 삶의 발전에 대한 이해를 발전 시켰습니다. 이것은 생명체의 일련의 유전자를 통해 달성되었으며, 따라서 진화의 역사가 공통 조상으로 거슬러 올라갈 수 있음을 보여줍니다.

또한이 조사 중에 Woese는 고세균으로 알려진 세 번째 삶의 영역을 발견했습니다.

전기

Carl Richard Woese는 1928 년 뉴욕 ​​시러큐스에서 태어났습니다. 그는 매사추세츠의 Amherst College에서 수학과 물리학을 공부하고 박사 학위를 받았습니다. 1953 년 예일대 학교 생물 물리학 박사.

Woese는 그의 대학원 강사 인 생물 물리학자인 Ernest Pollard와 같은 선도적 인 연구자들과 노벨상 수상자들로부터 교육을 받았습니다. 그는 그 자신이 물리학에서 노벨상 수상자 인 제임스 채드윅의 학생이었습니다.

유전자 코드와 리보솜의 기원에 대한 Woese의 관심은 General Electric Research Laboratory에서 생물 물리학 자로 일하면서 발전했습니다. 나중에 1964 년 미국 분자 생물학자인 Sol Spiegelman은 그를 일리노이 대학의 교수진에 초대하여 죽을 때까지 머물 렀습니다 (2012).

Woese의 인간적인 측면

그의 가까운 동료들에 따르면, Woese는 그의 연구에 깊이 헌신했으며 그의 연구에 매우 책임이있었습니다. 그러나 많은 사람들은 미생물학자가 자신의 일을하는 동안 즐거웠다고 말합니다. 또한 그의 반 친구들은 그를 훌륭하고 수완이 풍부하며 정직하고 관대하며 겸손한 사람으로 묘사했습니다.

수상 및 특징

수년간의 연구를 통해 그는 MacArthur Fellowship과 같은 많은 상을 수상했습니다. 그는 또한 미국 국립 과학 아카데미 및 왕립 협회의 회원이었습니다.

1992 년 Woese는 미생물학에서 가장 높은 상으로 간주되는 네덜란드 왕립 예술과 과학 아카데미로부터 Leeuwenhoek 메달을 받았으며 2002 년에는 미국 과학 메달을 받았습니다.

마찬가지로 2003 년에 그는 노벨상과 병행하는 스웨덴 왕립 생명 과학 아카데미의 Crafoord Prize를 수상했습니다.

Woese의 비전을위한 과학적 진보 결정

1970 년대에 생물학은 생물을 식물, 동물, 균류, 원핵 생물 (또는 박테리아), 내부 구조가없는 단순한 세포, 세포에 핵과 기타 구성 요소가있는 진핵 생물의 다섯 가지 큰 왕국으로 분류했습니다. .

그러나 분자 생물학의 발전으로 Woese는 지구 생명체의 기초에 대해 다른 시각을 갖게되었습니다. 이런 식으로 그는 다섯 왕국 각각의 생명체가 동일한 생화학과 동일한 유전 암호뿐만 아니라 동일한 기반을 가지고 있음을 보여주었습니다.

유전 암호

핵산, DNA (Deoxyribonucleic Acid) 및 RNA (Ribonucleic Acid)가 발견 된 후 유전 코드가이 두 거대 분자에 저장되어있는 것으로 확인되었습니다. DNA와 RNA의 필수 특성은 뉴클레오티드로 알려진 더 작은 분자의 반복으로 구성된다는 것입니다.

덕분에 생명의 다양성 이이 두 분자의 뉴클레오티드 구성 요소의 차이로 인한 것임을 입증 할 수있었습니다.

이와 관련하여, RNA의 구조를 이해하고 결정하는 방법에 대한 Woese의 공헌은 필수적이었습니다. 이러한 조사를 수행 한 후 Woese는 특히 유전 암호의 진화 연구에 관심을 갖게되었습니다.

분자 분류

Carl Woese는 소위 16s 미토콘드리아 RNA에서 발견되는 특정 유전 정보 세트를 연구했습니다. 이 RNA의 유전 적 서열은 모든 생명체의 게놈에 나타나는 특이성을 가지고 있으며 고도로 보존되어있어 천천히 진화했으며 오랜 시간 동안 진화 적 변화를 추적하는 데 사용할 수 있습니다.

RNA를 연구하기 위해 Woese는 1970 년대에도 여전히 매우 원시적 인 핵산 시퀀싱 기술을 사용했습니다. 그는 다양한 유기체, 주로 박테리아 및 기타 미생물의 리보솜 RNA (rRNA) 서열을 비교했습니다.

나중에 1977 년에 George Fox와 함께 그는 최초의 과학적 기반 생명의 계통 발생 나무를 출판했습니다. 이것은 생명의 대규모 조직과 진화 과정을 보여주는지도입니다.

세 영역

Woese의 연구 이전에 사용 된 진화 모델은 생명체가 원핵 생물과 진핵 생물의 두 가지 큰 그룹으로 분류되었음을 나타냅니다. 더욱이 그는 원핵 생물이 더 현대적인 진핵 생물을 낳았다 고 지적했다.

그러나 Woese는 서로 다른 생물의 rRNA 유전자를 시퀀싱하고 비교 한 결과 두 유기체의 유전자 서열이 더 클수록 진화 적 차이가 더 커진다는 것을 발견했습니다.

이러한 발견을 통해 그는 도메인이라고 불리는 세 가지 진화 라인을 제안 할 수있었습니다 : 박테리아와 고세균 (원핵 세포, 즉 핵이없는 세포를 나타냄)과 진핵 세포 (핵이있는 진핵 세포)를 나타냅니다.

고고학은 핵이없는 원핵 세포를 나타냅니다. 출처 : Kaden 11a

이런 식으로 Woese는 원핵 생물의 개념이 계통 발생 학적 정당화가없고 진핵 생물이 박테리아에서 유래 한 것이 아니라 고세균의 자매 집단이라는 것을 확립했습니다.

생명의 계통 발생 수

세 개의 도메인은 진화론 적 차이가 나타나는 계통 발생 트리로 표현되었습니다. 이 트리에서 두 종 사이의 거리 (둘을 연결하는 선을 따라 그려 짐)는 rRNA의 차이에 비례합니다.

마찬가지로, 나무에서 넓게 분리 된 사람들은 더 먼 친척이며, 많은 양의 데이터를 결합하여 종 간의 관계를 추정하고 한 선이 다른 선에서 분기 된시기를 결정할 수 있습니다.

기타 기여

Woese의 연구와 발견은 지구와 인체의 미생물 생태계의 발전을 이해하는 방법에 깊은 영향을 미쳤습니다. 지상파 영토 밖에서도.

지구의 생태에 대한 기여

미생물 생태계는 지구 생물권의 기초이며, Woese의 서열 기반 계통 발생 프레임 워크가 개발되기 전에는 자연 세계를 구성하는 미생물의 관계를 평가할 의미있는 방법이 없었습니다.

워즈의 발견은 지구상의 모든 생명체가 38 억년 전에 존재했던 조상 상태에서 내려 왔으며 현대 세포의 핵심 요소가 이미 확립되어 있음을 보여주었습니다.

이런 식으로 미생물 생태학의 학문은 인간 미생물 군유 전체 프로젝트 (Human Microbiome Project)에서 입증 된 바와 같이, 죽어가는 상태에서 의학에 중요한 영향을 미치는 가장 활발한 생물학 분야 중 하나로 추진되었습니다.

인간 미생물 군유 전체 프로젝트

인간 미생물 군유 전체 프로젝트는 2008 년 미국 국립 보건원 (NIH)에서 제안했으며 Woese의 연구 결과가이 프로젝트의 기본 기반이되었습니다.

이 위대한 이니셔티브의 주요 목표는 인체에 ​​존재하는 미생물 군집을 식별하고 특성을 규명하고 미생물 개체군, 인체 건강 및 질병 간의 상관 관계를 찾는 것입니다.

외 생물학

외 생물학은 핵 합성의 기원에서 태양계의 다윈 진화에 대한 참여에 이르기까지 생물 요소의 변형과 관련된 과정과 사건의 역사를 재구성하려고 시도합니다.

결과적으로 외 생물학은 지구 밖의 생명체에 대한 연구를 통해 생물학의 근본적인 측면을 다룹니다. 그런 다음 무생물에서 생명체의 진화에 대한 일반적인 이론이 발생합니다.

Woese의 개념은 NASA에 의해 외 생물학 프로그램과 1975 년 생명의 흔적을 찾기 위해 화성에 발사 된 임무 프로그램의 철학에 통합되었습니다.

주요 작품

그의 가장 중요한 작품은 다음과 같습니다.

-거대 분자 복잡성의 진화를위한 통합 모델이 제시된 거대 분자 복잡성의 진화 (1971).

-박테리아 진화 (1987). 이 작업은 미생물학과 진화의 관계가 지구상의 종의 기원에 대한 개념을 어떻게 변화시키기 시작하는지에 대한 역사적인 설명입니다.

-보편적 조상 (1998). 그것은 보편적 조상을 생물학적 단위로 생존하고 진화하는 다양한 세포 공동체로 묘사합니다.

-보편적 계통 발생 수 해석 (2000). 이 연구는 보편적 계통 발생 수가 기존의 모든 생명체를 포괄 할뿐만 아니라 그 뿌리가 현재 세포 유형의 출현 이전의 진화 과정을 어떻게 표현 하는지를 언급합니다.

-세포의 진화에 관하여 (2002). 이 작업에서 Woese는 세포 조직의 진화에 대한 이론을 제시합니다.

-새로운 세기를위한 새로운 생물학 (2004). 살아있는 세계의 새로운 발견에 비추어 생물학에 대한 접근 방식의 변화가 필요하다는 진술입니다.

-집단적 진화와 유전 암호 (2006). 유전 암호의 진화에 대한 동적 이론을 제시합니다.

참고 문헌

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