Christiane Nüsslein Volhard Kimdir?

Biyolog

Doğum: 20 Ekim 1942 , Magdeburg, Almanya

Christiane Nüsslein Volhard Biyografi

Savaş sırasında 20 Ekim 1942’de beş çocuktan ikincisi olarak doğdum. Babam Rolf Volhard bir mimardı. Frankfurt’ta tıp profesörü ve kalp ve böbrek uzmanı Franz Volhard’ın on çocuğundan sekizincisiydi. Annemin annesi Lies Haas-Möllmann bir ressamdı ama ailesi için kariyerinden vazgeçmişti. Onu iyi hatırlıyorum çünkü Paskalya tatili sırasında Heidelberg’deki dairesinde onu sık sık ziyaret ettim. Beni çok ilgilendiren, güçlü disiplinli ve karakterli olağanüstü bir kadındı. Resimleri ve çizimleri çok güzel, empresyonist tarzda ve harika bir göz gösteriyor. Diğer dedelerimi hatırlamıyorum. Hem babam hem de annem çok çocuklu ailelerdendi ve bir keresinde saydım ve 33 kuzenim olduğunu gördüm! Akrabalarımın çoğu Frankfurt ya da Heidelberg’de bize oldukça yakın yaşıyordu, bu yüzden çoğunu oldukça iyi tanıyorum, bazılarıyla iyi arkadaşımım.

Frankfurt’un güneyinde, ormana yakın, oldukça geniş bir bahçesi olan bir dairede yaşadık. Savaş sonrası bir şeyler satın almanın zor olduğu zamanlarda bizim için çocuk kitapları ve oyuncaklar yapan ailemin birçok uyarımı ve desteğiyle mutlu bir çocukluk geçirdim. Çok fazla özgürlüğümüz vardı ve ebeveynlerimiz tarafından ilginç şeyler yapmaya teşvik edildik. Babamın yaptıklarımıza çok ilgi gösterdiğini ve bu nedenle özellikle hırslı olmadan performanslarımızda büyük bir etkisi olduğunu hatırlıyorum (okuldaki iyi notlar aşağı yukarı mesele olsa da). Ona matematikte ne yaptığımızı açıklamaya çalıştım ve Goethe’nin bilimsel makalelerini tartıştık. Annemin harika sosyal yetenekleri ve çocuklara ve yardıma ihtiyacı olan diğer insanlara alçakgönüllü ve pratik bir şekilde bakmanın çok iyi bir yolu vardı. Her iki ailem de iyi müzisyenlerdi ve resim yapıyorlardı, bu yüzden biz çocuklar da bunu çok zevk ve destekle yaptık. Flüt çalmayı öğrendim ama çok çabalamama rağmen asla kız kardeşlerim ve erkek kardeşim kadar iyi resim yapmadım. Büyüdüğümüzde fazla paramız yoktu, bu yüzden kendi elbiselerimizi dikmeyi öğrendik ve genellikle onları satın almak ya da bizim için yapacak başka insanlar bulmak yerine kendimiz yapabileceğimiz şeyleri yapmak için eğitildik. Bir kız kardeşim ve erkek kardeşim mimar, başka bir kız kardeşim müzik okudu ve en küçük kız kardeşim sanat öğretmeni olmak için okudu. Biz olduk ve hala çok yakınız.

Çocukluğumda çoğu zaman şeylere yoğun bir şekilde ilgi duyduğumu, birçok alandaki fikir ve projelere takıntılı olduğumu ve bu konularda kitap okuyarak kendi başıma çok şey öğrendiğimi hatırlıyorum. Önceleri bitki ve hayvanlarla ilgileniyordum, sanırım en geç on iki yaşında biyolog olmak istediğimi biliyordum. Küçük bir çocukken, savaşın son yılında büyükanne ve büyükbabamın sığınağı olan küçük bir köydeki bir çiftlikte birkaç tatil geçirdim. Bu ziyaretlerle ilgili çok güzel anılarım var, insanlar çok nazikti ve hayvanlara ve hasada yardım etmeme izin verdiler ve yemekler harikaydı. Bahçemizi sevdim ve bazı evcil hayvanlar tuttum, ancak bitkiler ve hayvanlar hakkında bilgili, bana bir şeyleri açıklayabilecek birinin olmasını özledim, bu yüzden kendi başıma ve kitaplardan çok şey öğrenmeye çalıştım. Ailem içinde bilimlere sürekli ilgi duyan tek kişi bendim. Bu, ailem tarafından bana doğru kitapları vererek, erkek ve kız kardeşlerim tarafından masallarımı ve teorilerimi dinleyerek desteklendi.

Mükemmel öğretmenlerden çok şey öğrendiğim liseden keyif aldım. Tembel olduğum ve nadiren ödevimi yaptığım için liseyi oldukça vasat bir sınavla bitirdim. Neredeyse ingilizce dilinde geçemedim. Son zamanlarda, önceki öğretmenlerim, aşağıdaki ifadeleri içeren lise performanslarım hakkındaki raporlarını görmeme izin verdiler: Yeteneklerinin birçok bilgi alanı arasında eşit olarak yayılmasına rağmen, performansları ilgi alanlarının dağılımına bağlı olarak oldukça farklı. Bu nedenle, kendi iradesini güçlü bir şekilde sergilemesiyle, yıllar içinde bazı konularda kesinlikle tembel olabilirken, ilgi alanlarında normal okul amaçları için gerekli olan ölçüde genişler. Böylece artan zorluklara ve belirli bir gerginliğe kapılır, çünkü gerçekleştirmek istediği ve yapması gereken her şeyle baş edemez ve ardından dayanıklılığını kaybeder. Öte yandan ifade, ortalamanın üzerinde yetenekli olduğunu, eleştirel ve nitelikli bir yargıya ve bağımsız bilimsel çalışma yeteneğine sahip olduğunu da kabul ediyor. Neyse ki, okul eğitimi iyi ve ilginçti, özellikle Alman edebiyatı, matematik ve biyoloji. Çok meşgul öğretmenlerimiz vardı, çoğu kadındı. Son sınıfta biyoloji öğretmenimiz bizimle genetik, evrim ve hayvan davranışı gibi birçok modern konuyu tartıştı. Okulda Darwin’i tartışırken evrim hakkında yeni bir teori geliştirmeye çalıştığımı hatırlıyorum. Abitur’umuzun kutlaması için lisenin sonunda “Hayvanların dili üzerine” (Sprache bei Tieren) bir konuşma yaptım. Bu konuşma, Konrad Lorenz ve diğer Alman biyologların beni çok ilgilendiren ve hala ilgilendiren hayvan davranışları üzerine okumalarının sonucuydu.

Babam 26 Şubat 1962’de lise sınavımın yapıldığı gün aniden öldü. Liseyi bitirdiğimde, biyoloji okumaya kararlıydım, sonunda araştırmacı olmaya derinden ikna oldum. İnsanlıkla ilgisi nedeniyle tıp okumayı kısaca düşünmüştüm. Tıp okumaya ilgi duyup duyamayacağımı öğrenmek için hastanede hemşire olarak bir aylık bir kurs yaptım. Bu deneyim, doktor olmama inancımı büyük ölçüde destekledi.

Başlangıçta üniversiteden hayal kırıklığına uğradım ve okulu ve okuldaki arkadaşlarımı özledim. Ayrıca oldukça utangaçtım ve müfredatımı kendi başıma tasarlamayı ve diğer öğrencileri tanımayı oldukça zor buldum. Frankfurt Üniversitesi’ndeki biyoloji dersleri o zamanlar oldukça sıkıcıydı, daha heyecan verici şeyleri zaten biliyor gibiydim ve botanikte keyif aldığım bir ders olmasına rağmen yeni olan sıkıcıydı. Kısa süre sonra Frankfurt’ta deneysel fizik profesörü olan Martienssen’in mükemmel bir dizi dersiyle fiziği keşfettim. Bu konuları çok zor bulana kadar bir yıl boyunca beni büyüleyen matematik ve teorik mekanik dersleri de yaptım. Kimya dersinde biyolojiye olan gerçek ilgimi hatırlattım. O zamanlar (1964 Yazında) Almanya’da türünün tek örneği olan biyokimya için Tübingen’de yeni bir müfredat başlatıldı ve çabucak kararımı verdim ve ailemi ve arkadaşlarımı geride bırakarak biyokimya okumak için oraya gittim. Çok güzel bir eski şehir olan Tübingen’de öğrenci olmak eğlenceliydi. En iyi sinemanın tam karşısında, pazar yerinin yakınında yaşıyordum. Oldukça ilkel, ama güzel, duş yok, soğuk su yok, merkezi ısıtma yok, ama tanıdığım herkes böyle yaşıyordu ve oldukça romantikti. Arkadaşlarım büyük ölçüde Latince, Rumence ve ingilizce okuyan dil öğrencileriydi. Biyokimya müfredatını çok sevmedim, çok fazla organik kimya, çok az biyoloji. Ama genel olarak yapılması iyi bir şeydi, çünkü termodinamikli fiziksel kimya ve sevdiğim stereokimya gibi birçok temel derste çok sağlam bir eğitim sağladı. Son yılda iki yeni profesör, çok sevdiğim mikrobiyoloji ve genetik dersleri verdi ve ayrıca Max-Planck-Institut für Virusforschung, Gerhard Schramm, Alfred Gierer, Friedrich Bonhoeffer, Heinz Schaller ve diğerlerinin bilim adamlarının seminer ve derslerine katılma şansım oldu. Protein biyosentezi ve DNA replikasyonu gibi çok modern şeyler öğretiyorlardı. Bu beni çok heyecanlandırdı, ancak o zamanki dersleri pek anlamadım. Biyokimya Diploması sınavlarımı 1969’da benim için her zamanki gibi oldukça vasat notlarla yaptım çünkü her zaman dikkat etmedim ve çoğu zaman ilgimi kaybettim.

Diploma çalışmamı yaptığım Heinz Schaller’dan ilk gerçek eğitimimi bir laboratuvarda aldım. Onun ilk yüksek lisans öğrencisiydim ve çok hevesliydim. Heinz bir kimyacıdır ve bana niceliksel terimlerle, verimlerle, reaksiyonların eksiksizliğiyle düşünmeyi öğretti, mükemmel bir deneycidir. Küçük fajların DNA dizilerinin RNA-DNA hibridizasyonu ile karşılaştırılmasına ilişkin ilk tez projem, tekniklerin ağırlıklı olarak iyileştirilmesini içereceğinin belirsiz bir başarı ile gerçekleştirilmesinin ardından vazgeçildi. Sonunda çok temiz RNA polimerazın büyük ölçekli saflaştırılması için yeni bir yöntem geliştirdim ve başka bir yüksek lisans öğrencisi ve arkadaşı Bertold Heyden ile işbirliği içinde bir promotörün yapısını anlamak için fd Fajından RNA polimeraz bağlanma bölgelerini izole ettim. En güçlü bağlanma bölgesinin bileşimini belirledik ve ØX 174’ün en güçlüsü ve fd’den ikinci en güçlüsü gibi diğer bölgelerinkinden oldukça farklı olduğunu gördük. O zamanlar DNA dizilimi kolay mümkün değildi, bu yüzden dizileri oligopirimidin modelleriyle karakterize ettik ve bunun için yeni ve basit bir yöntem geliştirdik. DOĞAYA mektup olarak yayınlanan oldukça ilginç bir hikayeydi.

Deneyimli bir moleküler biyolog olmama rağmen tezimin sonunda (1973) projelerimden sıkıldım. Promotör bölgelerin yapısı yoluyla transkripsiyonel kontrol çalışmasına devam etme olasılığı, DNA dizilimi için yeni yöntemler geliştirmek anlamına geliyordu. Rekombinant DNA teknolojisi alanı büyüyordu ve bir öğrenci arkadaşı ve iyi arkadaşı Peter Seeburg bunun için şiddetle savundu. Şüpheciydim ve o zamanlar, Tübingen’deki diğer çoğu insan gibi, onun güçlerini öngörmemiştim. O zamanlar Tübingen’deki Max-Planck Enstitüleri ilginç yerlerdi. Wolfgang Beermann ve Alfred Gierer hücre ve moleküler biyoloji dersleri verdiler. Friedrich-Miescher Laboratuvarı, Friedrich Bonhoeffer, Günther Gerisch ve Rolf Knippers ile ilk grup liderleri olarak kuruldu. Alfred Gierer’in laboratuvarında insanlar Hydra’daki rejenerasyon süreçlerini inceliyorlardı. Bir teorisyen olan Gierer ve Hans Meinhardt, yanal inhibisyon yoluyla ilk dalgalanmalardan kutupluluğun kendi kendini düzenlemesini açıklayan gradyan modellerini geliştirdiler. Modeli anlamaktan uzak olmama rağmen, kalıp oluşumu sorununun ne kadar ilginç olduğunu anladım. Etrafıma baktım ve hydra halkından ikisi olan Amerikalı doktora sonrası Hans Bode ve Charles David’den tavsiye istedim. Alfred Kühn’ün gelişim biyolojisi dersleri gibi ders kitaplarını da okumaya başladım. Bir başka güçlü etki, Friedrich Bonhoeffer’in moleküler genetik alanındaki çalışmalarından geldi. Friedrich o sırada E.coli’de DNA replikasyonu okudu. Çok sayıda ve yüksek verimlilikle çalışmasını sağlamak için oldukça sofistike ve zarif yöntemler kullanarak replikasyonu etkileyen mutasyonlar için genetik bir tarama yaptı. Kopyalayan DNA polimerazı kodlayan genin ve bir dizi başka yeni genin tanımlanmasıyla sonuçlanan çalışması, beni karmaşık süreçleri analiz etmede genetiğin güçlerine ikna etti. Genetiğin gelişimsel sorunlara uygulanabileceği bir organizma aradım ve Ted Wright’ın (1971) bir incelemesinde bicaudal da dahil olmak üzere erken Drosophila mutantlarının tanımlarını buldum. Ayrıca, bir maternal mutantın ilk kurtarma deneylerinin açıklaması 1972’de Garen ve Gehring tarafından yayınlandı.

Okudum, düşündüm ve tartıştım ve sonunda doktora sonrası bir proje olarak yumurta hücresinin bilgi içeriğini etkileyen mutasyonları puanlamaya karar verdim, bunları enjeksiyon tahlillerinde morfojenleri izole etmek ve tanımlamak için kullanmak amacıyla, bir mutant fenotipin kurtarılması, yumurta hücresinde eksik bir aktivitenin varlığının göstergesiydi. mutant embriyo, muhtemelen gen ürünü. O zamanlar bilinen tek ilginç maternal mutant, Alice Bull tarafından keşfedilen ve 1966’da tanımlanan bicaudal’dı. Mutant embriyolar, karnın ayna görüntüsü kopyalarını gösterir, ancak çok az nüfuz gösteren muhteşem ve çok şaşırtıcı bir fenomendir. Walter Gehring ile 1973’te Freiburg’da bir toplantıda tanıştım ve ona bicaudal’ı ve Basel’deki laboratuvarında çalışmama izin verip vermeyeceğini sorma cesaretine sahiptim. Oraya 1975’in başında, uzun vadeli bir EMBO bursu ile desteklenerek gittim.

Hemen sineklerle çalışmayı sevdim. Beni büyülediler ve rüyalarımda beni takip ettiler. Basel ve Biozentrum, doktora sonrası zamanlarını geçirmek için çok iyi bir yerdi. Tezini Walter Gehring’in laboratuvarında bitirmiş olan Eric Wieschaus’la tanıştım. Blastodermdeki hayali disk hücrelerinin kökeni üzerine yaptığı tez projesi beni çok ilgilendirdi. Eric ile yapılan tartışmalarda gelişimi incelemek için genetiğin kullanımı hakkında çok şey öğrendim. Ayrıca doktora sonrası arkadaşlarımla ingilizce konuşmayı öğrendim ve isviçre dilinin ve güzel eski şehrin tadını çıkardım. Önceki laboratuvarda hemen hemen her konuda uzman olduktan sonra her şeye yeni başlayan olmak zordu. Doktora sonrası çalışmaya başladıktan kısa bir süre sonra, Gehring laboratuvarındaki çoğu insan, gelişimsel olarak ilginç genleri klonlamak amacıyla rekombinant DNA ve moleküler biyoloji üzerinde çalışmaya başladı. Spyros Artavanis, Paul Schedl ve David Ish Horowicz aynı zamanda doktora sonrasıydı. Eric, ben geldikten kısa bir süre sonra Rolf Nöthiger’in laboratuvarında doktora sonrası yapmak üzere Zürih’e gitti, ancak kimeralardaki dişi germ hattını araştırmak için kutup hücrelerinin nakli konusunda laboratuvarda iki doktora sonrası ile işbirliğine devam etti. David Suzuki ile baskın sıcaklığa duyarlı mutasyonlar üzerine tezini yapmış mükemmel bir genetikçi olan Jeanette Holden bana Drosophila genetiğini öğretti. O zamanlar embriyonik mutantları inceleme sorunu, yumurta toplama ve embriyoları inceleme yöntemlerinin hem sıkıcı hem de tatmin edici olmamasıydı. Canlı embriyodaki yapıları, segmentleri ve kutuplarını görmek zordu ve sabitleme ve temizleme yöntemleri mevcut değildi. Jeanette Holden ve David Ish Horowicz’in yardımı ve desteğiyle, birçok çizgiden mutant embriyoların puanlanmasında yardımcı olan bazı hileler geliştirdik. Bunlardan en önemlisi, sineklerde yumurta toplama ve çoğaltma kaplaması için blok sistemi benim ilk Drosophila yayınım, Drosophila Bilgi Servisi, 1977. Jitse van der Meer ile larva kütikülünün çok detaylı bir şekilde puanlanmasını sağlayan bir fiksasyon ve temizleme tekniği geliştirdik. Bu teknikleri kullanarak, orijinal bikaudal mutantı kurtardım ve araştırdım. Ayrıca maternal mutantlar için küçük bir ekran yaptım, bu da bana böyle bir ekranın büyük ölçekte ne kadar zor olduğunu öğrettiği için başarılıydı. 100 kromozomdan oluşan bu ekranda, daha sonra son derece ilginç olduğu tespit edilen bir maternal mutant, daha sonra dorsal olarak adlandırılan C79 izole edildi. Şimdiye kadar çalıştığım en zor mutant olan bicaudal hakkında inanılmaz bir sabırla ve geçmişe bakıldığında çok az ödülle ayrıntılı bir çalışma yaptım. Bicaudal hakkında bir makale yayınladım, ancak kolayca bir iş bulamadım.

Dfg’den bir bursla bir yıllığına (1977) Freiburg’da ünlü böcek embriyoloğu Klaus Sander’in laboratuvarında çalışmaya gittim. Böcek yumurtasındaki degradeleri tanımlayan ilk kişi Klaus Sander olmuştu. Yaprak haznesi embriyosunda arka direğe lokalize edilmiş bir ortakyaşam topunu yer değiştirdiği ve böylece yumurtanın uzak mesafelerindeki kutupluluğu ve deseni değiştirdiği zarif deneyler yapmıştı. Freiburg’da Margit Schardin ile Drosophila blastoderm hücrelerinin lazer ablasyonlarını kullanarak larva kütikülü için bir kader haritası yaptık. Bu deney, blastoderm evresindeki tek tek segmentlerin primordisinin en fazla üç hücre genişliğinde olduğunu göstermede önemliydi. Ayrıca, daha sonra ekranlarımızda kullandığımız Drosophila larvasının segmental modelinin çok ayrıntılı bir incelemesine ve tanımlanmasına yol açtı. Dorsal üzerinde çalışmaya devam ettim, resesif fenotipi keşfettim ve dorsoventral ekseni belirleyen bir gradyanı öne süren fenotipi yorumladım. O zamanlar, degradeler mekanizma olarak yaygın olarak kabul edilmedi, özellikle biyokimyacılar oldukça şüpheciydi, ancak Tübingen etkisi bu tür modelleri benim için çekici hale getirdi. Bunu ve iki sesli çalışmayı, ABD’ye ilk seyahatim olan 1978’de Madison’daki Amerikan Gelişim Biyolojisi Derneği’nin yıllık sempozyumunda sundum. Freiburg’daki laboratuvarı paylaştığım doktora sonrası Pedro Santamaria yetenekli bir transplantasyon insanıydı, vahşi tip sitoplazmanın transplantasyonu ile dorsal fenotipi kurtarmak için bazı girişimlerde bulundu. Çok fazla bir etki göremedik, ancak daha sonra Heidelberg’de hazırlıklara daha iyi bir mikroskopla tekrar baktım ve bir miktar kurtarma olduğunu gördüm! Ne yazık ki o zamana kadar Pedro Paris’teydi ve yapacak çok işim vardı – bu yüzden bu hikaye beklemek zorunda kaldı – sonunda 5 yıl sonra yayınlandı.

Hem Eric hem de ben, Heidelberg’deki Avrupa Moleküler Biyoloji Laboratuvarı genel müdürü John Kendrew’den yeni kurulan ve birçok alanda işe alınan bir iş teklifi aldık. İkimiz de orada üç yıl, 1978-1980 yılları arasında kabul ettik ve çalıştık. Amblem’e daha önce başvurmuştum ama o zaman tek başıma bir sinek grubu kurabileceğimi düşünmediler. Ortak teklifimiz geldiğinde çok memnun kaldık çünkü bir laboratuvarı paylaşmanın eğlenceli olacağını hayal edebiliyorduk ve en azından başka seçeneğim yoktu. Basel, Freiburg ve o Zürih’teyken Eric ve ben her zaman irtibatta kalmıştık ve deneylerimizi birlikte tartışırdık. O zamanlar Eric’in benden çok daha başarılı olduğunu, Zürih’te geçirdiği süre boyunca son derece üretken olduğunu ve pek çok insanın onu takip edemeyeceği çok özgün projeler, germ hattı, hücre soyu, cinsiyet belirleme üzerinde çalıştığını hissettim. Ayrıca ona bağımlı olduğum izlenimini edindim çünkü daha fazla uçuş deneyimi vardı ve onsuz işi alamazdım. Bu, işleri yoluna koyana kadar Heidelberg’e başlamamızı biraz zorlaştırdı ve o andan itibaren aynı laboratuvarda çalışmaktan büyük keyif aldık. Küçüktü – her iki grup lideri de bir teknisyeni, Hildegard Kluding’i ve bizim için manikür hazırlıkları yapan bir stok bekçisini paylaşmamıza rağmen. Başlangıçta ikimizin de bağımsız olarak sürdürmeye çalıştığımız kendi projelerimiz vardı (her zaman tartışırken). Kısa bir süre sonra, Hildegard’ın ikimizi de ilgilendiren projeler yapmasına izin verirsek, yakınlık ve bir teknisyeni paylaşma sorunlarının hafifletileceğini fark ettik. İlk ortak projelerimizden biri, Alfred Kühn tarafından bir ders kitabında yayınlanmış bulduğumuz bir segmentasyon mutantı olan Krüppel’in analiziydi. İlk olarak 1950’de Cenevre’de hisseyi hala elinde tutan ve bize gönderen Hans Gloor tarafından tanımlanmıştı. Hildegard’ın Krüppel deneylerinin çoğunu yapmasına izin verdik. Segment sayısını etkileyen mutant koleksiyonumuz arttı ve bizi bir “raf” ekranı yapmaya teşvik etti. Stok koleksiyonumuz tarafından üretilen embriyoların kütikül prepslerinde (raftan aldık) bir dizi ilginç ve yeni fenotip bulduk. O zamanlar Cambridge’de Peter Lawrence’la yüksek lisans öğrencisi olan Gary Struhl bize homozigot Anten Ortamını ve çok heyecan verici olan kanatsız embriyo preparatlarını gösterdi. Embriyonik mutant taramasının çok faydalı olacağını ve dünyada bunu yapabilecek tek insanların biz olduğumuzu fark ettik. Buna karşılık, o zamanlar üzerinde çalışmaya çalıştığım annelik ekranı çok daha zordu çünkü ek bir üretim ve seçim sistemi gerektiriyordu. Embriyoları aynı anda 7 mutanttan düzeltmek ve temizlemek için küçük ağlar gibi birkaç numara daha icat ettik ve Hildegard ve ikinci bir teknisyen tarafından desteklenen ikinci kromozomdaki zigotik mutantlar için sadece Eric ve ben için ilk ekranı yaptık. 4200 saniyelik kromozomun taranması üç aydan fazla sürmedi (sonbahar 1979). Son derece heyecan vericiydi – büyük felaketler, sıkı çalışma ve çok eğlence yoktu. İlk başlarda ekranın başarılı olduğu zaten belliydi ve ilk başlarda parite kuralını, diğer her segmentten bölümlerin garip bir şekilde atlanmasını (“2-4-6-8 tipi”) fark ettik. Segment polarite mutantları (“bektaşi üzümü tipi”) tarafından görüntülenen ayna görüntülerini daha önce görmüştük, ayrıca “çentik tipi” – nöralize mutantlar. Bir yan proje olarak, 1000 kadar ölümcül olmayan çizgiden homozigot sinekleri büyüttük ve doğurganlıklarını ve kızlarının doğurganlıklarını test ettik (torunsuz mutantları taramak için). Bu ekranda çok değerli üç anne mutantı olan torso, gurken ve tudor’u kurtardık. Ayrıca şans eseri ilk Geçiş Ücretini, BicD ve paskalya alelini bulduk. Ekranın sonunda Gary Struhl ve bir süre sonra Gerd Jürgens bize katıldı, çok teşvik edici, eleştirel ve bilgili tartışmacılar. Hildegard ve stok bekçilerinin çok yetkin yardımı sayesinde işleri çok kısa sürede hallettik ve bazı tartışmalardan sonra diğer iki kromozomun ekranları da yapılana kadar bekleyip beklememeye karar verdik. segmentasyon genleri ile ilgili temel sonuçları kısa sürede yayınlamaya çalışmak. doğada makale. Bizimle rekabet edebilecek kadar yakın çalışan çok fazla insan olmamasına rağmen, insanlar bu tür mutantlarla ilgilenmeye başladılar ve kesinlikle en eksiksiz koleksiyona sahip olmamıza rağmen, muhtemelen eğlencenin çoğunu bozabilecek bireysel mutantlar hakkında raporlar bizim için. Makale, NATURE dergisinde çok güzel bir kapak resmiyle Ekim 1980’de yayınlandı.

FML dört gruptan oluşur, grup liderleri altı yıldan uzun süre kalmaz ve araştırma konularında tamamen ücretsizdir. Cömert bir bütçeleri, yeterli alanları ve öğretim yükümlülükleri yoktur. Harika koşullar ve büyük bir meydan okuma. Oradayken Rolf Kemler ve Walter Birchmeier grupları ve geçen yıl Peter Ekblom ile olan etkileşimlerden çok keyif aldım. Şanslıydım çünkü Gerd Jürgens geldi ve kısa süre sonra doktora sonrası olarak Kathryn Anderson bize katıldı. Kathryn dorsal üzerinde çalışmak ve kurtarma deneylerini sürdürmek istedi. Hem Gerd hem de Kathryn, işbirliği yapmanın entelektüel bir meydan okuma ve zevk olduğu mükemmel genetikçilerdir. 1982’de üçüncü kromozomdaki maternal mutantlar için, bikoid ve oskar dahil olmak üzere eksen belirlemede yer alan genlerin çoğunun ve dorsal grup genlerinin çoğunun tanımlandığı büyük ölçekli ekranı yaptık. İlgisi maternal homeotik mutasyonları aramak olan Görh, Gary Struhl tarafından önerilen zarif bir geçiş şemasını içeren ekranı hazırladı. Öğrenci olarak Hans Georg Frohnhöfer ve Ruth Lehmann ilk yıl başladı. Hans Georg başlangıçta birkaç zigotik mutantın maternal katkısını araştırmak için kutup hücresi nakli yaptı, daha sonra bikoid üzerinde çalıştı. Ruth daha önce Campos Ortega ile nörojenik genler üzerinde çalışmıştı, sinek embriyolojisi hakkında zaten çok fazla bilgisi vardı. Hepsi çok hevesliydi ve harika bir ekip oluşturdular. Ancak Tübingen’deki teknisyenler sinek işinden Heidelberg’dekinden kesinlikle daha az keyif aldılar ve bu nedenle yiyecek almakta ve stokları tutmakta zorlandık. Ancak kısa bir süre sonra, bazıları üniversite tatillerinde öğrettiğimiz laboratuvar kurslarıyla bize gelen lisans öğrencilerinden etkili yardım aldık.

Anne ekranı, daha önce yaptığımız ekranlardan çok daha zordu. Bireysel mutantların önemi ancak oldukça ayrıntılı çalışmaların ardından netleştiğinden, işi insanlar arasında bölmek de zor bir işti. Belirgin fenotip grupları kolayca analiz edildi, daha zor olan, topladığımız diğer tüm mutantlara (toplamda 300’den fazla) bakmaktı. Bunları çözmek için birkaç denemeden sonra, eksen belirlemede yer alan maternal mutantlara odaklanmaya karar verdik ve tüm koleksiyonun genetik ve fenotipik karakterizasyonunu tamamlamamaya karar verdik. Gerd ve ben hala Heidelberg’de yapılan zigotik ekranlardaki makaleler de dahil olmak üzere segmentasyon mutantlarıyla ilgili bazı projeleri bitirmek zorunda kaldık ve sonunda 1984’te Roux arşivlerinde üç makalede yayınlandı.

Fenotipik ve genetik analiz için, kısa süre sonra Trudi Schüpbach ve Eric Wieschaus’un izole ettiği ikinci kromozomdakiler de dahil olmak üzere maternal mutantlar, kabaca daha sonra tanımlanan dört eksen belirleme sistemine karşılık gelen fenotipik gruplara ayrıldı. Kathryn Anderson, daha sonra Siegfried Roth ve Dave Stein, kaktüs dahil sırt grubu genlerini inceledi, Ruth Lehmann arka gruba yoğunlaştı ve Hans Georg Frohnhöfer ön mutantlar üzerinde. Başlangıçta, ön gen grubundan bağımsız olarak hareket ettiğini kabul ettiği torso ve torsolike genleri üzerinde de çalıştı. Martin Klingler daha sonra bu terminal grubuna odaklandı. Laboratuvarımda kullandığımız genlerin işlevini analiz etmek için önemli bir yöntem sitoplazmik transplantasyondu. Bu deneyler çok başarılıydı. Kathryn Anderson, çoğu durumda sırt grubu genleri arasında RNA’NIN kurtarıcı ilke olduğunu gösterdi. Hans Georg ve Ruth, yumurtanın ön ve arka kutbunda uzun menzilli etkileri olan aktivitelerin lokalizasyonunu keşfettiler. Bu çalışmalar bicoid ve oskar mutantları ile başlamış, aynı zamanda vahşi tip embriyolara da yayılmıştır. Ön-arka eksenin oluşturulmasında yer alan üç bağımsız sistemi tanımlayan ilk model, 1987’de Frohnhöfer ve Lehmann ile SCİENCE’DA yayınlanan bir makalede sunuldu. O zamanlar ilk Drosophila segmentasyon genleri klonlanmış ve transkripsiyon faktörlerini kodladığı bulunmuştur. İlk gap geni Krüppel, komşu Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie’de (eski adıyla Virusforschung, doktoramı yaptığım enstitü) küçük bir bağımsız araştırma grubu olan Herbert Jäckle grubunda klonlandı. Laboratuvarımda moleküler analize oldukça geç başlandı, çünkü sıkıcı moleküler klonlamaya başlamadan önce tek tek genlerin özelliklerini olabildiğince dikkatli bir şekilde araştırmanın önemli olduğunu hissettik, o zamanlar bu kolay değildi.

Bu arada, halen devam etmekte olduğum Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie’de bağımsız bir bölümün direktörlüğüne atandım. 1986 yılında bahçenin karşısına taşındık. Enstitünün hücre biyolojisi üzerinde kurbağa (Peter Hausen) ve nöroembriyoloji ile civciv embriyoları (Alfred Gierer, Friedrich Bonhoeffer ve Uli Schwarz) ile çalışan dört yöneticisi daha var. Grubum büyüdü ve bikoidin rna’sının lokalizasyonunun analizi ile moleküler çalışmalar yapmaya başladık (Basel’deki Marcus Noll’un laboratuvarında klonlandı). Wolfgang Driever, yüksek lisans öğrencisi olarak bikoid proteine karşı bir antikor yaptı ve konsantrasyona bağlı bir şekilde diğer segmentasyon genlerinin ekspresyon modelini belirleyen bikoid protein gradyanını keşfetti. Wolfgang laboratuvarımda birçok moleküler yöntem kurdu ve ardından Frank Sprenger ve Leslie Stevens klonlandı gövde, ardından Daniel St Johnston staufen’in klonlanmasıyla ve Robert Geisler’in kaktüs klonlamasıyla. Gen ürünlerinin yerinde hibridizasyon ve antikor boyamaları ile görselleştirme tekniklerindeki gelişmeler, daha önce yapılan transplantasyon çalışmalarını tamamlayarak hücre dışı boşlukta gradyanların oluşturulması ve Dave Stein ve Siegfried Roth’un nükleer lokalizasyonu ile ilgili birkaç heyecan verici keşifle sonuçlandı. Bu araştırmalar, ilk olarak 1990 yılında geliştirilmekte olan bir incelemede sunulan embriyoda eksen belirleme ilkelerinin giderek daha kapsamlı bir şekilde anlaşılmasına yol açmaktadır.

Zaten 1984’te – George Streisinger’in Zebra Balığı hakkındaki 1982 tarihli makalesi için heyecanlandım ve yan tarafta zebra balığının sonunda omurgalı gelişiminin genetik analizi için bir sistem olarak kurulup kurulamayacağını araştırdım. Bu ilginin temeli, genelleme sorunuydu, sonuçlarımızın insan da dahil olmak üzere omurgalıların anlaşılmasına ne ölçüde uygulanabileceği sorusuydu. Zebra balıklarını araştırmaya yönelik bu erken niyetler, 1986 gibi erken bir tarihte ilk akvaryumları laboratuara getirdiğimde beklemediğim bir başarı ile Drosophila üzerindeki müteakip zorlu moleküler çalışmalarla önemli ölçüde gerizekalıydı. 1988’de başlayan iki yüksek lisans öğrencisi Stefan Schulte-Merker ve Matthias Hammerschmidt, laboratuvardaki ilk balık insanlarıydı ve mıt’den Nancy Hopkins, balıklarımız ve bizimle birlikte izinli bir yıl geçirdi. Onlar ve daha sonra katılan diğerleri, üreme araçlarını geliştirmede ve birçok balık stokunu güvenlik ve verimlilikle tutmada çok yardımcı oldular. Bu çabalar, Eylül 1992’de açılışı yapılan, tasarımımızdan 7000 akvaryumun bulunduğu bir balık evinin inşasıyla sonuçlandı. Neredeyse üç yıl sonraki güne kadar, on iki bilim adamından oluşan bir grubun, birkaç teknisyen ve öğrenciyle birlikte büyük ölçekli bir ekranda izole ettiği 1200 zebra balığı mutantını tanımlayan el yazmalarını yayına sunduk.

Laboratuvarımda, Drosophila embriyosunda polaritenin kurulmasında rol oynayan moleküler mekanizmaların araştırılması üzerinde çalışmaya devam edeceğiz ve omurgalılara özgü özelliklerin incelenmesi için bir model olarak zebra balığının araştırılmasına devam edeceğiz. Bir laboratuvarda çeşitli yaklaşımların ve sistemlerin kombinasyonunun, bir hayvanın yaşamındaki karmaşıklığın gelişiminin daha iyi anlaşılması için güçlü bir temel oluşturduğuna inanıyoruz.