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邁克爾·史密斯

標籤:化學家

邁克爾·史密斯(Michael Smith,1932年4月26日英國布萊克浦—2000年10月4日加拿大溫哥華)是加拿大化學家,1993年獲得諾貝爾化學獎。

1英國化學家

主要成就
邁克爾·史密斯(Michael Smith 1932-)

  邁克爾·史密斯(Michael Smith 1932-)

克爾·史密斯(Michael Smith 1932年4月26日英國布萊克浦—2000年10月4日加拿大溫哥華),加拿大生物化學家。1932年出生於英國,畢業於英國曼徹斯特大學,1956年移居加拿大。現任加拿大溫哥哥華大不列顛哥哥倫比亞大學生物技術實驗室主任。1978年發明了寡聚核苷酸定點誘變技術,因此而獲得了1993年諾貝爾化學獎。這一方法被用來在體外對已知的DNA片斷內的核苷酸進行轉換、增刪的突變。這就改變了以往的對跗物質DNA進行誘變時的盲目性和隨機性,可以根據實驗者的設計而有目的地得到突變體。該技術能夠改變遺傳物質中的遺傳信息,是生物工程中最重要的技術。

主要研究

這種方法首先是拚接正常的基因,使之改變為病毒DNA的單鏈形式,然後基因的另外小片斷可以在實驗室里合成,除了變異的基因外,人工合成的基因片斷和正常基因的相對應部分分列成行,猶如拉鏈的兩條邊,全部戴在病毒上。第二個DNA鏈的其餘部分完全可以製作,形成雙螺旋,帶有這種雜種的DNA病毒感染了細菌,再生的蛋白質就是變異性的,不過可以病選和測試,用這項技術可以改變有機體的基因,特別是穀物基因,改善它們的農藝特點。利用史密斯的技術可以改變洗滌劑中酶的氨基酸殘基(橘紅色),提高酶的穩定性。
應用寡糖核苷酸進行DNA的定點誘變時,首先要把含有待突變的DNA片斷克隆到M13噬菌體載體中。M13噬菌體的正鏈可以感染具有性纖毛的細菌,並在菌體內進行複製后,以出芽的形式形成新的帶有正鏈DNA的噬菌體。而存留在菌體內的則是雙鏈狀態的複製型M13,受M13噬菌體感染的細菌生長速度減慢,在細菌培養皿上會形成較透明的噬菌斑。
將目的DNA插入到複製型M13的多克隆位點上,去轉染細菌,提取單鏈DNA作為突變的模板。根據需要市內電話合成帶有突變核苷酸序列的寡聚核苷酸引物,使之與帶有目的DNA的單鏈M13模板雜交,然後加入DNA聚合酶和四種脫氧核糖核苷酸,使雜交上的突變引物延伸,並用DNA連接 酶使新合成的DNA成環,再去轉染細菌。可用DNA序列分析方法從得到的噬菌體中篩選出帶有突變DNA相應的區段 ,從而得到完整的DNA突變體。
利用寡聚核苷酸定點誘變技術,可以人為地通過基因的改變來修飾、改造某一已知的蛋白質,從而可以研究蛋白質的結構及其與功能的關係、蛋白質分子之間的相互作用。目前,利用寡聚核定點誘變來進行酶及其它一些蛋白質的穩定性、專一性和活性的研究,已經有很多實例。例如,對胰蛋白酶的功能的基團的研究、高效溶栓蛋白類藥物的研製、白細胞介素-2結構與功能的分析等等。可見,它為酶的工業化以及臨床應用開闢了新途徑。因此,作為分子生物學中的一個熱門領域的蛋白質工程,其研究方法和途徑都離不開寡聚核苷酸定點誘變方法。

2瑞典音樂家

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