Les recherches D’Erwin Chargaff ont ouvert la voie à la découverte de la structure de l’ADN et de sa méthode de réplication.
son observation que l’ADN varie d’une espèce à l’autre a rendu hautement crédible que l’ADN était du matériel génétique.
son identification des rapports 1:1 dans les bases de L’ADN a permis à James Watson et Francis Crick de voir comment ces bases se sont insérées dans la double hélice et comment L’ADN pourrait servir de modèle pour des copies de lui-même.,
débuts
Erwin Chargaff est né dans une famille aisée le 11 août 1905, dans la ville de Czernowitz, l’une des capitales provinciales de L’Autriche-Hongrie. La ville est maintenant en Ukraine.
Le Père D’Erwin était Hermann Chargaff, qui possédait une petite banque privée. Sa mère était Rosa Silberstein. Ses deux parents étaient bien éduqués, germanophones, Juifs Autrichiens. Ils ont eu deux enfants: Erwin et sa sœur cadette Greta.
Erwin a connu une enfance confortable, bien qu’il ait inquiété ses parents en prenant beaucoup de temps pour apprendre à parler., La maison familiale était meublée d’une petite bibliothèque, dont les livres étaient une source constante de fascination et d’inspiration pour Erwin à mesure qu’il grandissait.
quand Erwin avait cinq ans, la Banque de son père a rencontré des difficultés financières – de l’argent avait été détourné par des employés – et son père a dû chercher un emploi.
la Première Guerre mondiale a commencé en juillet 1914. Les Chargaffs étaient en vacances dans une station balnéaire de la mer Baltique lorsque des rapports leur sont parvenus selon lesquels l’armée russe était sur le point de capturer Czernowitz. Abandonnant tout espoir de rentrer chez eux, ils ont fait d’autres plans.,
Vienne, école et Culture
ils se sont dirigés vers Vienne, la capitale de l’Autriche. Erwin est arrivé à Vienne sur environ son neuvième anniversaire et est venu à considérer comme sa ville natale.
Il a fait ses études dans L’une des meilleures écoles de Vienne – le Maximiliansgymnasium – et l’a adoré. Il a appris le grec et le Latin, excellant dans les deux langues. Ironiquement, pour quelqu’un qui a mis si longtemps à prononcer ses premiers mots, il s’est avéré extraordinairement doué pour apprendre de nouvelles langues: il en maîtriserait finalement quinze.,
L’école n’enseignait pas beaucoup de physique et il n’y avait pas du tout de chimie. La Science était principalement limitée à l’histoire naturelle. Loin de l’école, Erwin a rejoint les Scouts et a continué à lire avidement – passant à travers la plupart de la littérature classique occidentale.
« ma véritable lecture a commencé, je crois, en 1920, lorsque ma mère m’a donné en cadeau Les Œuvres complètes de Goethe dans les seize volumes de la belle édition Insel. Ils se tiennent toujours, beaucoup lu sur mes étagères., »
Erwin a passé des soirées inoubliables à écouter des opéras et à voir les œuvres de Mozart sous la direction de Richard Strauss. Il se promenait dans les rues de Vienne le soir avec son ami Albert Fuchs pour discuter de littérature et de poésie. Il admirait particulièrement les œuvres de Karl Kraus, qui a été décrit comme « le maître du ridicule venimeux » et assistait à des récitals de Kraus lui-même.,
Université
se complaisant dans toutes les choses intellectuelles, Erwin Chargaff était clairement destiné au monde universitaire. À l’âge de 18 ans, cependant, il n’était toujours pas sûr de ce qu’il devrait étudier. Il ne pensait pas faire un bon médecin; il détestait l’idée de devenir professeur; le droit n’était bon que pour faire des affaires et il trouvait le commerce peu attrayant.
En fin de compte, il a choisi la chimie, parce qu’il ne savait rien à ce sujet. De plus, un oncle riche possédait des usines d’alcool où il pourrait être employé un jour comme chimiste s’il avait besoin d’un emploi.,
Chargaff a passé cinq ans à étudier à l’Université de Vienne. À l’été 1928, âgé de 23 ans, il obtient un doctorat en chimie.
dans l’ensemble, il a dit qu’il n’aimait pas la chimie beaucoup moins que ce à quoi il s’attendait. Sa thèse portait sur les complexes d’argent organiques et la réaction de l’iode avec les azotures.
alors qu’il étudiait pour son doctorat, Chargaff s’est renseigné sur les articles publiés dans le Journal of the American Chemical Society, mais on lui a dit de ne pas s’embêter – personne n’y a jamais rien publié d’utile!
Les années 1920 sont instables en Autriche., L’Inflation était galopante, atteignant 2 500% en 1922. En 1927, il y a eu de graves émeutes à Vienne. Pendant ce temps, les universités produisaient beaucoup plus de diplômés que d’emplois.
Arrêté en Amérique
Le chemin de moindre résistance semble être de continuer avec la chimie, mais pas en Autriche.
Chargaff a fait une demande réussie pour la Bourse de recherche Milton Campbell en chimie organique. Bien qu’on lui ait dit plus tôt qu’aucune chimie utile n’était faite en Amérique, il naviguait bientôt pour New York., Arrivé à l’automne 1928, plutôt que de recevoir un accueil chaleureux, il est détenu en attendant sa déportation.
les Personnes en attente d’expulsion de l’Île d’Ellis dans les années 1920.
Un agent d’immigration avait remarqué que Chargaff du titre de Docteur. L’agent a estimé que si Chargaff était un médecin, alors le visa d’étudiant qu’il utilisait doit être considéré avec suspicion.
Après avoir passé quelques jours inconfortables à Ellis Island, Chargaff a été sauvé par Treat Johnson, professeur de chimie à L’Université de Yale.,
Yale
entre 1928 et 1930, Chargaff a travaillé avec succès avec Rudolph Anderson de Yale, publiant sept articles, découvrant deux acides gras à chaîne ramifiée et étudiant la bactérie tuberculeuse.
malheureusement, lui et sa femme autrichienne ont eu le mal du pays – la vie en Amérique était déprimante. Ils retournèrent en Europe à l’été 1930.
Berlin
Chargaff a passé deux ans et demi à Berlin, effectuant des recherches indépendantes à l’Institut D’hygiène de L’Université de Berlin., Il était exceptionnellement heureux pendant cette période, Bien qu’il ait noté que Berlin était une ville de contrastes énormes – splendeur culturelle se défilant mal à l’aise dans une ville troublée par la tourmente financière et les troubles politiques.
en janvier 1933, le Chargé de mission de 27 ans a vu Adolf Hitler devenir chancelier D’Allemagne. Chargaff vit un avenir sombre pour L’Allemagne et pour les Juifs en Allemagne.
en mars 1933, il reçoit une lettre l’invitant à travailler à L’Institut Pasteur de Paris. En un mois, lui et sa femme s’étaient installés à Paris. Là, il a travaillé sur les pigments bactériens et les polysaccharides.,
bientôt Chargaff remarqua que les étrangers, qui arrivaient à Paris en grand nombre de diverses parties de l’Europe, étaient appelés métèque – un mot hostile se référant aux personnes d’origine sud-européenne. Chargaff a décidé que le temps était venu de bouger encore une fois.
America Again – Columbia and Blood
et donc, à son grand étonnement, Chargaff et sa femme sont retournés en Amérique, le pays décourageant qu’ils étaient si heureux de quitter quatre ans plus tôt.,
en 1935, Chargaff a commencé à travailler comme biochimiste à L’Université Columbia de New York, devenant professeur adjoint en 1938. Entre 1936 et 1948, il étudie la coagulation sanguine.
tout laisser tomber pour L’ADN
en 1944, Chargaff a pris connaissance des recherches menées par Oswald Avery et ses collègues du Rockefeller Institute de New York. L’expérience Avery–MacLeod–McCarty a suggéré que les gènes-le code d’hérédité transmis des parents à la progéniture – étaient constitués d’ADN.,
bien que le travail D’Avery ait été accueilli par la plupart des scientifiques avec scepticisme, Chargaff a été l’un des rares à l’adopter immédiatement. Il a décidé de terminer tout ce sur quoi il avait travaillé et de concentrer son laboratoire sur L’ADN.
Chargaff avait également été influencé par le grand physicien quantique Erwin Schrödinger de 1944 Livre Qu’est-ce que la vie? Schrödinger a proposé que le gène était un code-script héréditaire.
Chargaff n’était pas le seul scientifique captivé par ce qu’est la vie? Parmi les autres dévots, on compte James Watson et Francis Crick., En 1944, Watson avait 16 ans et étudiait la biologie à L’Université de Chicago; Crick avait 28 ans et effectuait des recherches pour la Royal Navy britannique après avoir abandonné son doctorat en physique au déclenchement de la Seconde Guerre mondiale.
règles de Chargaff
Chargaff croyait que L’expérience D’Avery indiquait que les espèces vivantes différaient en raison de différences dans leur ADN. Maintenant, il a cherché des preuves à l’appui de cette croyance.
travaillant avec un certain nombre de collègues, y compris Ernst Vischer et Charlotte Green, Chargaff a commencé à obtenir des résultats intéressants en 1947., Chargaff a préparé l’ADN, tandis que Vischer et Green ont utilisé la chromatographie de partition pour le séparer en ses composants pour analyse par spectrophotométrie ultraviolette. Bien que leurs premiers résultats aient été plutôt approximatifs, Chargaff a été rassuré: ils semblaient suggérer qu’il y avait de Réelles différences dans l’ADN prélevé sur différentes espèces.
à ce stade, Chargaff a représenté une molécule D’ADN sous la forme d’une bande de Moebius qui pourrait se diviser le long de sa ligne centrale, chacune des deux moitiés héritant de la topologie de torsion de la bande mère.,
En 1947 Chargaff cru de l’ADN peut avoir la topologie d’une bande de Moebius. Si elle se clivait le long de sa ligne centrale, représentée en rouge, chaque moitié hériterait de la topologie de la molécule mère.
Bases de L’ADN
en 1949, Chargaff était suffisamment confiant pour concentrer son attention sur les bases de l’ADN.
dans les années 1880 et 1890, Albrecht Kossel de L’Université de Berlin avait montré que l’ADN contient quatre bases (au sens acido-basique): l’adénine, la cytosine, la guanine et la thymine – généralement abrégée A, C, G et T.,
Un des nucléotides de l’ADN. Quatre nucléotides sont possibles, chacun avec une base différente: A, C, G ou T.
à la fin des années 1920, Phoebus Levene à New York avait montré que L’ADN était constitué d’une très longue chaîne faite d’unités chimiques répétitives de la forme phosphate-sucre-base.
il a appelé ces unités répétitives nucléotides.
Chaque molécule d’ADN est constituée d’un grand nombre de ces nucléotides enfilés comme des segments d’un collier.,
Dans un brin d’ADN d’un grand nombre de chaque nucléotide unités de relier en une longue chaîne.
Vous pouvez voir en regardant l’image ci-dessus que, selon l’ordre des nucléotides, il est possible que le code à quatre lettres des bases épelle des messages.
découverte majeure 1: différentes espèces ont des quantités différentes de Bases
en 1949, Chargaff a découvert que les proportions de bases dans L’ADN dépendent de l’espèce d’où provient l’ADN. Ce fut une rupture majeure par rapport à ce que les scientifiques croyaient jusque-là.,
Phoebus Levene, le travailleur le plus respecté dans le domaine, avait insisté à tort sur le fait que les proportions des bases de L’ADN ne variaient pas d’une espèce à l’autre. Cela signifiait, dit-il, que L’ADN n’avait pas la variation nécessaire pour être du matériel génétique.
Chargaff a déclaré que le nombre d’arrangements possibles de bases était vraiment énorme et donc L’ADN pourrait très bien être l’agent de l’héritage.
découverte majeure 2: rapports fixes de Bases
Chargaff a découvert que dans L’ADN de toute source, la quantité de T était égale à A. de plus, la quantité de C était égale à G.,
bien qu’il ait pu penser que ces rapports laissaient entendre que T était toujours physiquement apparié ou connecté à A, et C à G, il ne l’a pas suggéré.
règles de Chargaff
ces découvertes ont été connues sous le nom de règles de Chargaff:
- dans toute espèce, le rapport de A:T est 1:1 et G:C est 1:1
- d’autres ratios tels que A:G, par exemple, varient d’une espèce à l’autre
Chargaff, Watson et Crick
Chargaff rencontré Watson et Crick, de manière informelle, à Cambridge, royaume-UNI, en Mai 1952.
Chargaff leur a parlé de son travail, y compris les rapports 1:1. Crick, qui n’avait pas connu le travail de Chargaff, était très excité par les ratios 1:1., Il a immédiatement reconnu que cela laissait entendre que la structure de L’ADN avait des bases appariées et que les bases appariées faisaient allusion à un mécanisme de verrouillage complémentaire et de réplication par clé.
Chargaff a trouvé Watson et Crick peu impressionnants – il ne les aimait pas. Leur compréhension de L’ADN l’a frappé comme risible. Crick est apparu comme un » tout de course”-« un prattle non – stop » – tandis que Watson a dit » rien de conséquence. »Ce n’est que plus tard que Chargaff réalisa à quel point il les avait sous-estimés.
moins d’un an après avoir rencontré Chargaff, Watson et Crick avaient craqué le code de la double hélice de L’ADN., Bien qu’ils aient Cité L’un des articles de Chargaff dans leur célèbre article sur L’ADN de 1953 dans Nature, Chargaff croyait que Watson et Crick n’avaient pas accordé suffisamment de crédit à son travail. Il s’est également convaincu que sa conversation avec eux en 1952 avait été la clé de leur découverte de la structure de l’ADN. Son amertume envers Watson et Crick devint palpable.,
« ils avaient une ambition et une agressivité énormes, associées à une ignorance presque complète et à un mépris pour la chimie… un mépris qui allait plus tard avoir une influence néfaste sur le développement de la biologie moléculaire.' »
la guerre de Chargaff contre la biologie moléculaire
Chargaff a commencé à mépriser tout le domaine de la biologie moléculaire, déclarant que la nature ne serait jamais comprise en étudiant simplement les molécules., Il a mené une guerre implacable contre la biologie moléculaire pour le reste de sa vie.
en octobre 1957, agissant comme arbitre pour le Journal of Biological Chemistry, il rejette deux articles du microbiologiste Arthur Kornberg.
bientôt, ces mêmes articles gagneraient à Kornberg le prix Nobel de Médecine. Ils ont décrit comment Kornberg et ses collègues avaient isolé une enzyme – L’ADN polymérase – qui ajoutait des nucléotides supplémentaires à L’ADN dans un tube à essai, multipliant la quantité d’ADN par un facteur de 10.,
Kornberg s’est plaint au journal du rejet, le décrivant comme:
« unique unique dans mon expérience. C’est péjoratif, insultant; par endroits, cela peut même être malveillant. »
Après avoir contesté sans succès le rejet, Kornberg a retiré les papiers.
en juillet 1958, un nouvel éditeur prend la relève au Journal of Biological Chemistry. Il rejeta immédiatement les objections de Chargaff aux Papiers De Kornberg et les publia. Le prix Nobel de Kornberg a suivi en 1959.,
pas de Nobel pour Chargaff
Le prix Nobel de Kornberg exaspérait Chargaff, mais le pire allait suivre.
Le travail de Chargaff sur L’ADN, comme celui D’Oswald Avery, n’a jamais été reconnu par le Comité du prix Nobel. C’était surprenant, étant donné le rôle fondamental que ses recherches ont joué dans la découverte de la structure et du mécanisme de réplication de l’ADN. Il y a un soupçon – comme dans le cas de Fred Hoyle – que les vues franches de Chargaff ont construit une barrière impénétrable entre lui et le Comité Nobel.,
lorsque Watson, Crick et Maurice Wilkins ont reçu le prix Nobel de médecine en 1962, Chargaff était hors de lui avec fureur. Il se retira en marge de la science que son travail avait initialement éclairée.
Chargaff est devenu un critique féroce de la biologie moléculaire, en particulier des techniques telles que la manipulation génétique et le clonage. Il s’opposait moralement à des technologies telles que la modification génétique, qu’il croyait incroyablement dangereuses.
son mépris pour la biologie moléculaire était incessant., À l’âge de 92 ans, il écrit:
« les praticiens de cette discipline sont obligés d’utiliser de nombreuses techniques à moitié comprises, donnant de nombreux résultats qu’ils ne sont pas vraiment compétents pour évaluer.”
Reconnaissance
Bien qu’ignorée par le Comité Nobel, Chargaff de contributions ont été largement reconnus ailleurs. Il a été élu à l’Académie Nationale des Sciences en 1965., Il a reçu de nombreux prix dont la médaille Pasteur en 1949, la médaille Carl Neuberg en 1958, le prix Charles Leopold Mayer en 1963, le prix Heineken en 1964, la médaille Gregor Mendel en 1974 et la National Medal of Science en 1975.
quelques détails personnels et la fin
Chargaff a épousé Vera Broido à New York en septembre 1929. Il est retourné à Vienne lors de son premier passage en Amérique pour la récupérer. Ils ont un fils, Thomas, né à New York en 1939. Les Chargaffs sont devenus citoyens américains en 1940.,
à la fin des années 1930, lorsque les Nazis ont pris le contrôle de l’Autriche, Chargaff a essayé d’amener sa mère aux États-Unis; son père était mort en 1934. Ses tentatives échouèrent et, en 1943, sa mère, âgée de 65 ans, fut déportée de Vienne. Chargaff n’a jamais appris son sort – elle n’est jamais revenue; il ne pouvait qu’imaginer comment les choses se terminaient pour elle. Sans surprise, cet épisode a jeté une ombre sombre et inquiétante sur le reste de sa longue vie.
linguiste de talent, Chargaff n’a jamais perdu son amour de la littérature classique, la savourant le plus souvent dans sa langue d’origine.,
au cours de sa carrière, il a écrit plus de 500 essais et publications dans des revues académiques.
Chargaff a pris sa retraite de L’Université Columbia en 1974, à l’âge de 69 ans; il est resté membre du corps professoral jusqu’en 1982. Il a ensuite déménagé son laboratoire à L’Hôpital Roosevelt et y a travaillé jusqu’à ce qu’il se retire définitivement de la recherche active en 1992, à l’âge de 86 ans.
Vera, sa femme, est décédée en 1995. Dans ses dernières années, Chargaff aimait passer du temps dans la bibliothèque de son appartement, se souvenant peut-être de ses jours heureux de petite enfance à la maison dans la bibliothèque de son père à Czernowitz.,
Erwin Chargaff est décédé, à l’âge de 96 ans, le 20 juin 2002 à New York. Il a été enterré au cimetière Mount Carmel de New York, où Vera et sa sœur Greta avaient également été enterrées. Il a été survécu par son fils, Thomas.
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"Erwin Chargaff." Famous Scientists. famousscientists.org. 9 Aug. 2016. Web. <www.famousscientists.org/erwin-chargaff/>.
Publié par FamousScientists.,org
Lecture
Robert Olby
Le Chemin d’accès à la Double Hélice
University of Washington Press, 1974
Erwin Chargaff
Héraclitéen Feu: Esquisses de la Vie à la Nature,
Rockefeller University Press, 1978
Erwin Chargaff
Dans Dispraise de Réductionnisme
Bioscience, Vol. En 1997, il est nommé à la tête de la National Academy of Sciences, Washington, D. C., 2010
Seymour S. Cohen
mémoire biographique: Erwin Chargaff: 1905 – 2002
National Academy of Sciences, Washington, D. C., 2010
Errol C., Friedberg
Empereur des Enzymes: une biographie D’Arthur Kornberg, biochimiste et lauréat du prix Nobel
World Scientific, 2016