François Jacob - François Jacob

François Jacob

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François Jacob nobel.jpg
Nascer ( 1920-06-17 )17 de junho de 1920
Nancy , França
Faleceu 19 de abril de 2013 (19/04/2013)(92 anos)
Paris, França
Cidadania francês
Alma mater Universidade de Paris
Conhecido por Operon
Cônjuge (s) Lise Bloch (4 filhos)
Barreira Geneviève (m. 1999)
Prêmios

François Jacob (17 de junho de 1920 - 19 de abril de 2013) foi um biólogo francês que, junto com Jacques Monod , deu origem à ideia de que o controle dos níveis enzimáticos em todas as células ocorre por meio da regulação da transcrição . Ele dividiu o Prêmio Nobel de Medicina de 1965 com Jacques Monod e André Lwoff .

Primeiros anos

Jacob nasceu como filho único de Simon, um comerciante, e de Thérèse (Franck) Jacob, em Nancy , França. Criança curiosa, aprendeu a ler desde muito jovem. Albert Franck, o avô materno de Jacob, um general de quatro estrelas, foi o modelo de vida de Jacob. Aos sete, ele entrou no Lycée Carnot , onde foi educado pelos próximos dez anos; em sua autobiografia, ele descreve sua impressão dela: "uma gaiola". Ele foi hostilizado por jovens direitistas no Lycée Carnot por volta de 1934. Ele descreve seu pai como um "conformista na religião", enquanto sua mãe e outros membros da família importantes em sua infância eram judeus seculares ; logo após seu bar mitzvah, ele se tornou ateu .

Embora interessado (e talentoso) em física e matemática, Jacob ficou horrorizado com a perspectiva de passar mais dois anos em "um regime ainda mais draconiano" para se preparar para estudos superiores na Politécnica . Em vez disso, depois de observar uma operação cirúrgica que cimentou seu "leve interesse" pela medicina, ele entrou na faculdade de medicina.

Durante a ocupação alemã da França - e logo após a morte de sua mãe - Jacob deixou a França e foi para a Grã-Bretanha para se juntar ao esforço de guerra. Jacob, que havia apenas completado seu segundo ano de estudos médicos, juntou-se à companhia médica da 2ª Divisão Blindada Francesa em 1940. Ele foi ferido em um ataque aéreo alemão em 1944 e retornou à agora liberada Paris em 1º de agosto de 1944. Por Seu serviço durante a guerra, ele foi premiado com a mais alta condecoração da França na Segunda Guerra Mundial por valor, a Cruz da Libertação , bem como a Légion d'honneur e a croix de guerre .

Após sua recuperação, Jacob voltou para a faculdade de medicina e começou a pesquisar sobre a tirotricina e a aprender os métodos de bacteriologia no processo. Ele concluiu uma tese que descreveu como "replicando o trabalho americano" sobre a eficácia do antibiótico contra infecções locais e tornou-se médico em 1947. Embora atraído pela pesquisa como carreira, ele foi desencorajado por sua própria ignorância percebida após frequentar um curso de microbiologia congresso naquele verão. Em vez disso, ele assumiu um cargo no Cabanel Center, onde havia feito sua pesquisa para tese; seu novo trabalho envolveu a fabricação de antibiótico, tirotricina . Posteriormente, o centro foi contratado para converter as fábricas de pólvora para a produção de penicilina (embora isso tenha se mostrado impossível).

Também neste período, ele conheceu e começou a cortejar sua futura esposa, Lise Bloch. Jacob se casou novamente em 1999 com a Barreira de Geneviève.

Pesquisar

Em 1961, Jacob e Monod exploraram a ideia de que o controle dos níveis de expressão da enzima nas células é resultado da regulação da transcrição de sequências de DNA . Seus experimentos e ideias deram impulso ao campo emergente da biologia do desenvolvimento molecular e, em particular , da regulação da transcrição .

Por muitos anos, sabia-se que as células bacterianas e outras podiam responder a condições externas, regulando os níveis de suas principais enzimas metabólicas e / ou a atividade dessas enzimas . Por exemplo, se uma bactéria se encontra em um caldo contendo lactose , em vez do açúcar glicose mais simples , ela deve se adaptar à necessidade de 1) importar lactose, 2) clivar a lactose em seus constituintes glicose e galactose e 3) converter o galactose em glicose. Era sabido que as células aumentam a produção das enzimas que realizam essas etapas quando expostas à lactose, em vez de produzirem desperdiçadamente essas enzimas o tempo todo. Os estudos de controle da atividade enzimática progrediam por meio de teorias da ação (alostérica) de pequenas moléculas na própria molécula da enzima (ligando ou desligando), mas o método de controle da produção da enzima não era bem conhecido na época.

Com a determinação anterior da estrutura e da importância central do DNA , ficou claro que todas as proteínas estavam sendo produzidas de alguma forma a partir de seu código genético e que essa etapa poderia constituir um ponto de controle chave. Jacob e Monod fizeram descobertas experimentais e teóricas importantes que demonstraram que, no caso do sistema de lactose descrito acima (na bactéria E. coli ), existem proteínas específicas que se dedicam a reprimir a transcrição do DNA para o seu produto ( RNA , que por sua vez é decodificado em proteína ).

Esse repressor (o repressor lac ) é feito em todas as células, ligando-se diretamente ao DNA nos genes que controla e impedindo fisicamente que o aparelho de transcrição tenha acesso ao DNA. Na presença de lactose, parte da lactose é convertida em alolactose, que se liga ao repressor tornando-o incapaz de se ligar ao DNA, e a repressão transcricional é suspensa. Desta forma, um loop de feedback robusto é construído que permite que o conjunto de produtos de proteínas de digestão da lactose seja feito apenas quando necessário.

Jacob e Monod estenderam esse modelo repressor a todos os genes em todos os organismos em sua exuberância inicial. A regulação da atividade do gene se desenvolveu em uma subdisciplina muito grande da biologia molecular e, na verdade, exibe uma enorme variedade de mecanismos e muitos níveis de complexidade. Os pesquisadores atuais encontram eventos regulatórios em todos os níveis concebíveis dos processos que expressam a informação genética. No genoma relativamente simples da levedura de padeiro, ( Saccharomyces cerevisiae ), 405 de seus 6.419 genes codificadores de proteínas estão diretamente envolvidos no controle transcricional, em comparação com 1.938 que são enzimas.

honras e prêmios

Referências

Bibliografia

  • Jacob, François; EL Wollman . Sexualidade e a genética das bactérias . Academic Press, 1961 OCLC  251900319
  • Jacob, François. O possível e o real . Pantheon Books, 1982 ISBN  9780295958880
  • Jacob, François. The Statue Within: An Autobiography by, traduzido da edição francesa de 1987 por Franklin Philip. Basic Books, 1988. ISBN  978-0-465-08223-0 ; nova edição: 9780879694760
  • Jacob, François. A lógica da vida . traduzido da edição francesa de 1976 pela Princeton University Press, 1993 ISBN  0394472462
  • Jacob, François. Of Flies, Mice and Men , traduzido da edição francesa e publicado pela Harvard University Press, 1998 ISBN  9780674631113
  • Jacob, F .; Perrin, D .; Sánchez, C .; Monod, J .; Edelstein, S. (2005). "O operon: um grupo de genes com expressão coordenada por um operador. CRAcad. Sci. Paris 250 (1960) 1727–1729". Comptes Rendus Biologies . 328 (6): 514-520. doi : 10.1016 / j.crvi.2005.04.005 . PMID  15999435 .
  • Ullmann, A .; Jacob, F .; Monod, J. (1968). "Sobre a estrutura de subunidades de tipo selvagem versus beta-galactosidase complementada de Escherichia coli". Journal of Molecular Biology . 32 (1): 1–13. doi : 10.1016 / 0022-2836 (68) 90140-X . PMID  4868117 .
  • Ullmann, A .; Jacob, F .; Monod, J. (1967). "Caracterização por complementação in vitro de um peptídeo correspondente a um segmento operador-proximal do gene estrutural da beta-galactosidase de Escherichia coli". Journal of Molecular Biology . 24 (2): 339–343. doi : 10.1016 / 0022-2836 (67) 90341-5 . PMID  5339877 .
  • Ullmann, A .; Perrin, D .; Jacob, F .; Monod, J. (1965). "Identificação, por complementação e purificação in vitro, de uma fração peptídica de Escherichia coli beta-galactosidase". Journal of Molecular Biology . 12 (3): 918–923. doi : 10.1016 / S0022-2836 (65) 80338-2 . PMID  4285628 .
  • Willson, C .; Perrin, D .; Cohn, M .; Jacob, F .; Monod, J. (1964). "Mutantes Não Indutíveis do Gene Regulador no Sistema" lactose "de Escherichia Coli". Journal of Molecular Biology . 8 (4): 582–592. doi : 10.1016 / S0022-2836 (64) 80013-9 . PMID  14153528 .
  • Jacob, F .; Ullman, A .; Monod, J. (1964). "O promotor, um elemento genético necessário à expressão de um operon". Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences . 258 : 3125–3128. PMID  14143651 .
  • Jacob, F .; Monod, J. (1964). "Mecanismos bioquímicos e genéticos de regulação na célula bacteriana". Bulletin de la Société de Chimie Biologique . 46 : 1499–1532. PMID  14270538 .
  • Monod, J .; Changeux, J .; Jacob, F. (1963). "Proteínas alostéricas e sistemas de controle celular". Journal of Molecular Biology . 6 (4): 306–329. doi : 10.1016 / S0022-2836 (63) 80091-1 . PMID  13936070 .
  • Jacob, F .; Sussman, R .; Monod, J. (1962). “Sobre a natureza do repressor garantindo a imunidade das bactérias lisogênicas”. Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences . 254 : 4214–4216. PMID  14036499 .
  • Jacob, F .; Monod, J. (1961). "Mecanismos reguladores genéticos na síntese de proteínas". Journal of Molecular Biology . 3 (3): 318–356. doi : 10.1016 / S0022-2836 (61) 80072-7 . PMID  13718526 .
  • Monod, J .; Jacob, F. (1961). "Mecanismos teleonômicos no metabolismo, crescimento e diferenciação celular". Simpósio Cold Spring Harbor sobre Biologia Quantitativa . 26 : 389–401. doi : 10.1101 / sqb.1961.026.01.048 . PMID  14475415 .
  • Perrin, D .; Jacob, F .; Monod, J. (1960). “Biossíntese induzida de uma proteína geneticamente modificada que não apresenta afinidade pelo indutor”. Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences . 251 : 155–157. PMID  13734531 .
  • Buttin, G .; Jacob, F .; Monod, J. (1960). "Síntese constituinte da galactoquinase após o desenvolvimento de bacteriófagos lambda em Escherichia coli K 12". Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences . 250 : 2471–2473. PMID  13806544 .
  • Jacob, F .; Perrin, D .; Sánchez, C .; Monod, J. (fevereiro de 1960). "L'opéron: grupo de genes à expressão coordonnée par un opérateur" [Operon: um grupo de genes com a expressão coordenada por um operador] (PDF) . Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences (versão fac-símile reimpressa em 2005). 250 (6): 1727–1729. ISSN  0001-4036 . PMID  14406329 . Arquivado do original (PDF) em 4 de março de 2016 . Retirado em 27 de agosto de 2015 .
  • Jacob, F .; Monod, J. (1959). Genes de estrutura e genes de regulação na biossíntese de proteínas ". Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences . 249 : 1282–1284. PMID  14406327 .
  • Pardee, A .; Jacob, F .; Monod, J. (1958). "O papel dos alelos indutíveis e dos alelos constitutivos na síntese de beta-galactosidase em zigotos de Escherichia coli". Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences . 246 (21): 3125–3128. PMID  13547552 .
  • Jacob, F .; Torriani, A .; Monod, J. (1951). "Efeito dos raios ultravioleta na biossíntese da galactosidase e na multiplicação do bacteriófago T2 em Escherichia coli". Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences . 233 (20): 1230–1232. PMID  14905606 .

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