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单链DNA合成之父——美科学技术奖生命科学领域获奖者介绍(一)

来源:生物通 作者: 2007-7-23
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摘要: 发明单链DNA合成法的MarvinH。他在DNA合成科研领域享有极高的声望,并且是有名的发明家,持有生物技术产业多项制造技术专利。Caruthers(马文·H·卡拉瑟斯),利用DNA自身的化学性质,研发出一种单链DNA合成法。DNA由4种核苷酸组成,而每种核苷酸又含有一个相应的碱基,分别是腺嘌呤(adenine,A)、胞嘧啶(cytosine,C)、鸟......


        发明单链DNA合成法的Marvin  H.  Caruthers  

        Marvin  H.  Caruthers是美国科罗拉多大学博尔德分校杰出的化学和生物化学教授。他在DNA合成科研领域享有极高的声望,并且是有名的发明家,持有生物技术产业多项制造技术专利。

        20年前,在前人的工作基础上,美国科罗拉多大学博尔德分校的Marvin  H.Caruthers(马文·H·卡拉瑟斯),利用DNA自身的化学性质,研发出一种单链DNA合成法。DNA由4种核苷酸组成,而每种核苷酸又含有一个相应的碱基,分别是腺嘌呤(adenine,A)、胞嘧啶(cytosine,C)、鸟嘌呤(guanine,G)和胸腺嘧啶(thymine,T)。碱基之间的亲和力使它们两两配对(A-T配对,G-C配对),形成梯状双链DNA分子中的梯级。化学键不仅在碱基对之间形成,在邻近的核苷酸之间也会形成。

        Caruthers所使用的方法被称为固相亚磷酰胺法,这是目前大多数商业DNA合成法的基础。合成反应起始于一个单核苷酸,这可不是一个普通的核苷酸,它附着在悬浮于酸性液体中的固相支持物(如聚苯乙烯颗粒)上,并承担着发起合成反应的重任。当碰见“新来”的核苷酸,两者便会通过形成化学键相连。如果不断加入核苷酸,反应就会持续进行,核苷酸链就会不断延长。这样,就可以合成任何想要的核苷酸序列,并且不易出错(出错几率约为1%)。

        1980年,Caruthers博士和另外七名科学家与三个财团联合创立了AMGEN。现在,AMGEN是世界最大的生物技术公司,年收入60亿美元,其资产超过600亿美元。Caruthers博士目前仍然担任该公司的一名科学顾问。

        1981年,Caruthers与Lee  Hood博士共同创立了Applied  Biosystems  Inc.以商业化了他们在核酸化学合成和蛋白质测序方面的发现。Applied  Biosystems公司是该领域的世界领跑者,该公司在1991年被Perkin  Elmer公司以4.5亿美元收购。

        Caruthers博士在美国西北大学获得生物化学专业的博士学位,并且在麻绳理工完成博士后研究。他还是Journal  of  Biochnology杂志、Journal  of  Protein  Engineering和Journal  of  Molecular  Recognition杂志的编委。(生物通杨遥)

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