Вёзе, Карл

Карл Ричард Вёзе
Carl Richard Woese
Страна	США
Научная сфера	микробиология
Место работы	Иллинойский университет в Урбана-Шампейн
Альма-матер	Амхерстский колледж, Йельский университет
Награды и премии	Стипендия Мак-Артура (1984) Медаль Левенгука (1992) Национальная научная медаль США (2000) Премия Крафорда (2003)

Карл Ричард Вёзе (англ. Carl Richard Woese, англ. произношение /ˈwoʊz/; 15 июля 1928 — 30 декабря 2012) — американский микробиолог, создатель молекулярной филогенетики и первооткрыватель архей.

Член Национальной академии наук США (1988), иностранный член Лондонского королевского общества (2006).

Вёзе показал, что последовательность нуклеотидов рРНК (16S рРНК) является консервативной во всём диапазоне клеточных форм жизни. Проведённый им филогенетический анализ этой универсальной консервативной молекулы оказался чрезвычайно информативным. Этот анализ показал, что рРНК эволюционирует примерно с постоянной скоростью, то есть подчиняется модели молекулярных часов. Это привело к одному из самых важных открытий в эволюционной биологии конца XX века — открытию трёхдоменного древа жизни. Третьим доменом этого древа, помимо бактерий и эукариот, являются открытый Карлом Вёзе домен архей.

Биография

Родился 15 июля 1928 года в Сиракьюсе, штат Нью-Йорк. Получил степень бакалавра по математике и физике в Амхерстском колледже в 1950 году. Вёзе изучал там биохимию в качестве дополнительного курса и по своему признанию «не испытывал никакого научного интереса к растениям и животным». Однако один из его преподавателей, Уильям Фейрбанк, посоветовал ему заниматься биофизикой — относительно новым на то время научным направлением.

В 1953 году он получил степень доктора философии (Ph.D.) по биофизике в Йельском университете, где его докторские исследования были сосредоточены на инактивации вирусов под воздействием тепла и ионизирующего излучения. Его постдокторантура была посвящена исследованию бактериальных спор. С 1960 по 1963 год работал в исследовательской лаборатории General Electric в Скенектади.

С 1964 года работал, по его словам, «типичным молекулярным биологом», а впоследствии и профессором в Иллинойском университете Урбана-Шампейн на факультете микробиологии, занимаясь исследованиями генетического кода, трансляцией, а также молекулярной эволюцией.

Карл Вёзе скончался 30 декабря 2012 года, после осложнений вызванных раком поджелудочной железы.

Опыты

Филогенетическое дерево, построенное на основании анализа рРНК, показывает разделение бактерий, архей и эукариот

<…> Organisms are resilient patterns in a turbulent flow—patterns in an energy flow. <…>

— Carl R. Woese. A new biology for a new century (2004)

Синтез белка происходит на рибосомах, причём у эукариот и прокариот в рибосомах разный набор молекул рРНК.

Сначала Вёзе провёл исследования 5S рРНК. Он обнаружил достаточно много гомологий, которые могли бы помочь составить филогенетическое древо, но 5S состоит всего из 121 нуклеотида, что крайне неинформативно.

Тогда он обратил внимание на 16S рРНК. У неё обнаружился консервативный участок, который не меняется. Если в нём что-то изменить, то синтез белка уже не происходит. Остальная часть последовательности — это изменяющиеся участки.

16S рРНК содержит 1500 нуклеотидов. Эта молекула оказалась очень удобной для сравнения нуклеотидных последовательностей и определения родства. Оказалось, что по молекулярным данным все организмы делятся на три основные группы — археи (архебактерии), бактерии (эубактерии) и эукариоты. Построенное на основании этих данных филогенетическое древо Карл Вёзе издал в 1985 году.

Сейчас его концепция развивается, но полученных данных всё ещё слишком мало, чтобы установить «истинную» филогению и основанную на ней классификации микроорганизмов и других живых существ.

В 1967 году Карл Вёзе первым высказал идею об этапе мира РНК при возникновении жизни на Земле.

Библиография

• Woese, C. R. Bacterial evolution (англ.) // Microbiol Rev. — 1987. — Vol. 51, no. 2. — P. 221—271.
• Woese, C. R., Kandler, O., Wheelis, M. L. Towards a natural system of organisms: proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences. — National Academy of Sciences, 1990. — Vol. 87, no. 12. — P. 4576—4579. — doi:10.1073/pnas.87.12.4576.
• Woese, C. R., Goldenfeld N. How the Microbial World Saved Evolution from the Scylla of Molecular Biology and the Charybdis of the Modern Synthesis (англ.) // Microbiology and molecular biology. — 2009. — Vol. 73, no. 1. — P. 14—21. — doi:10.1128/MMBR.00002-09.

См. также

• Домен (биология)

Ссылки

• Персональная страница Карла Вёзе на сайте School of Molecular and Cellular Biology (MCB), University of Illinois at Urbana-Champaign (англ.)  (Дата обращения: 7 августа 2010)
• Русский перевод статьи Карла Вёзе How the Microbial World Saved Evolution from the Scylla of Molecular Biology and the Charybdis of the Modern Synthesis (англ.)