Istoria biologiei și biochimiei

Desenul lui Robert Hooke de plută la microscop

Istoria biologiei și biochimiei

Preistorie

Harta Semilunii Fertile

• Paleolitic mediu , acum aproximativ 200.000 de ani
  • Apariția în Africa a Homo sapiens ^[1]
• 10000 î.Hr. - 7000 î.Hr.
  • Revoluția neolitică . În zona Semilunii Fertile (în Orientul Apropiat antic ) începe domesticirea plantelor , selecția făcută de om dintr-un anumit număr de specii de plante considerată mai utilă decât masa plantelor sălbatice ^{[2] [3] [ 4]}
• 8200 î.Hr. - 7800 î.Hr.
  • Datare determinată prin metoda radiocarbonată a resturilor de boabe de orez găsite în situl principal al civilizației Pengtoushan , care a apărut în jurul râului Yangtze din regiunea de nord-vest a Hunanului din China . Ele reprezintă cele mai vechi dovezi ale domesticirii orezului în China ^[5]

Antichitate

Foi VI și VII ale papirusului Edwin Smith (Rare Book Room, New York Academy of Medicine). ^[6]

• aproximativ 1500 î.Hr.
  • Papirusul Edwin Smith (care la rândul său pare a fi o copie a unui manuscris datând din Anticul Regat al Egiptului , datat cu aproximativ o mie de ani mai devreme) este cel mai vechi tratat medical care a supraviețuit până în prezent ^{[7] [8].} . Tratatul conține detalii anatomice importante care sugerează că vechii egipteni au efectuat deja disecții pe cadavre.
• aproximativ 520 î.Hr.
  • Alcmeone din Crotone efectuează primele disecții documentate rudimentare ale animalelor
• aproximativ 450 î.Hr.
  • Xenofan examinează fosilele
• aproximativ 400 î.Hr.
  • Diocle din Caristo scrie primul manual despre anatomia animalelor
• aproximativ 350 î.Hr.
  • Aristotel începe studiul biologiei ca știință empirică și face o primă încercare de clasificare completă a animalelor. Historia animalium conține descrierea a 581 de specii diferite. Aceste date biologice sunt organizate și clasificate în De partibus animalium . În De generatione animalium se ocupă de modul în care animalele se reproduc
• 320 î.Hr.
  • Teofrast începe studiul sistematic al botanicii
• aproximativ 300 î.Hr.
  • Erofilo disecă corpul uman
• 23 AD - 79 AD
  • Pliniu cel Bătrân scrie tratatul naturalist în 37 de volume Naturalis historia

1000-1299

• 1025
  • Avicena completează Canonul Medicinii

1300-1499

• 1347 - 1353
  • Moartea Neagră sau Moartea Neagră ucide cel puțin o treime din populația europeană

1500-1599

• 1543
  • Andreas van Wesel publică tratatul de anatomie De humani corporis fabrica

1600–1699

Experiment despre circulația venoasă preluat din lucrarea lui Harvey Exercitatio Anatomica de Motu Cordis și Sanguinis în Animalibus

• 16 ??
  • Jean Baptiste van Helmont efectuează un experiment celebru pentru a afla de unde au obținut masa plantele. Cultivați o salcie măsurând cantitatea de sol, greutatea copacului și cantitatea de apă adăugată. După cinci ani repetă măsurătorile și deduce că creșterea în greutate a copacului trebuie să fi venit doar din apă
• 1628
  • William Harvey publică Exercitatio anatomica de motu cordis et sanguinis în animalibus conținând prima descriere exactă a sistemului circulator uman
• 1658
  • Jan Swammerdam observă celulele roșii din sânge la microscop
• 1663
  • Robert Hooke vede structuri celulare în plută folosind un microscop
• 1668
  • Francesco Redi scrie Experiențe în jurul generației de insecte cu care infirmă teoria generației spontane de viermi în carne putredă
• 1676
  • Anton van Leeuwenhoek observă protozoarele și le numește animale
• 1677
  • Anton van Leeuwenhoek observă spermatozoizii
• 1683
  • Anton van Leeuwenhoek observă bacteriile

1700–1799

Coperta Systema Naturæ (1758)

• 1712
  • René-Antoine Ferchault de Réaumur prezintă la Académie des Sciences un eseu despre regenerarea membrelor la creveți ^[9]
• 1735
  • Carl von Linné introduce un sistem de clasificare a plantelor în cartea Systema Naturae , apoi a animalelor, adoptând o nomenclatură binară (binomie) folosită și astăzi
• 1744
  • Abraham Trembley publică Memoires pour servir à l'histoire d'un genre de polypes d'eau douce unde își expune cercetările asupra hidrei (sau polipului de apă dulce), în special asupra remarcabilelor sale capacități regenerative; Trembley este primul care obține grefa a două animale diferite
• 1749
  • Edward Jenner foloseste puroi luat din mâna unei mașini de muls cu pustule de cowpox pentru a induce rezistența la infecții a variolei umane într - un copil; este începutul imunologiei
• 1765
  • Lazzaro Spallanzani în Eseul observațiilor microscopice asupra sistemului generației de semnături de Needham și Buffon infirmă mai multe teorii despre generația spontană a vieții celulare
• 1771
  • Joseph Priestley descoperă că plantele absorb dioxidul de carbon și eliberează oxigen
• 1791
  • Luigi Galvani publică De viribus electricitatis in motu musculari commentarius , o lucrare în care își expune teoriile referitoare la electricitatea biologică, rezultatul studiilor și investigațiilor experimentale ^[10]
• 1798
  • Thomas Malthus discută despre creșterea populației umane și producția de alimente în Un eseu pe principiul populației

1800–1849

Portretul lui Lamark

• 1801
  • Jean-Baptiste Lamarck începe studiul detaliat al taxonomiei nevertebratelor
• 1809
  • Jean Lamarck propune moștenirea personajelor dobândite ( lamarckism )
• 1817
  • Pierre Joseph Pelletier și Joseph Caventou izolează clorofila ; ulterior izolează stricnina și (1820) chinina ^{[11] [12]}
• 1828
  • Karl von Baer descoperă oul de mamifer
  • Friedrich Wöhler sintetizează ureea ; prima sinteză a unui compus organic
• 1833
  • Anselme Payen izolează din malț o substanță capabilă să catalizeze transformarea amidonului în glucoză . El numește această substanță diastază , din greacă „a separa”. Este prima enzimă izolată și de atunci sufixul -ase a fost folosit pentru nomenclatura enzimelor ^{[13] [14]}
• 1836
  • Theodor Schwann descoperă pepsina în extractele interne de țesut stomacal ; prima izolare a unei enzime animale
• 1837
  • Theodor Schwann demonstrează că prin încălzirea aerului se împiedică putregaiul
• 1838
  • Matthias Schleiden descoperă că toate țesuturile plantelor sunt compuse din celule
• 1839
  • Theodor Schwann descoperă că toate țesuturile animale sunt compuse din celule
• 1847
  • Ignác Semmelweis afirmă că toți medicii și studenții care frecventează secția de obstetrică trebuie să se spele pe mâini cu o soluție de clorură de calciu înainte de a vizita femeile însărcinate. Ea reușește să obțină o scădere dramatică a procentului de febră puerperală care îi lovește prin decimarea lor

1850–1899

Portretul lui Charles Darwin

Louis Pasteur în atelierul său , pictură de Albert Edelfelt ( 1885 )

Gregor Mendel

• 1856
  • Louis Pasteur afirmă că unele microorganisme produc fermentație
• 1858
  • Charles R. Darwin și Alfred Wallace propun, independent unul de celălalt, teorii ale evoluției bazate pe selecția naturală
  • Rudolf Virchow propune că celulele pot proveni numai din celule preexistente (" Omnis cellula e cellula ") ^[15]
• 1862
  • Louis Pasteur infirmă în mod convingător generația spontană a vieții celulare
• 1865
  • Gregor Mendel prezintă experimentele sale despre hibridizarea mazării și postulează existența factorilor dominanți și recesivi ^[16]
  • Friedrich August Kekulé von Stradonitz înțelege că benzenul este compus din atomi de carbon și hidrogen și că atomii de carbon formează un inel hexagonal
• 1869
  • Friedrich Miescher descoperă acizii nucleici din nucleele celulare
• 1873
  • Camillo Golgi a perfecționat impregnarea cu crom argintiu („Reacția neagră”) care permite vizualizarea perfectă a celulelor țesutului nervos
• 1874
  • Jacobus Henricus van 't Hoff și Joseph-Achille Le Bel propun o reprezentare stereochimică tridimensională a moleculelor organice și propun un atom de carbon cu legături tetraedrice
• 1876
  • Oskar Hertwig și Hermann Fol arată că ouăle fertilizate posedă atât nuclee feminine, cât și masculi
  • Robert Koch demonstrează că o bacterie ( bacilul Anthrax) poate provoca boli
• 1878
  • Wilhelm Kühne inventează termenul de enzimă ^[17]
• 1881
  • Edouard-Gérard Balbiani observă inelele omonime din cromozomii din polietilenă a glandelor salivare ale larvelor Chironomus ^[18]
• 1882
  • Robert Koch izolează bacilul responsabil de tuberculoză
  • Walther Flemming observă cromozomii periei din ovocitele salamandrei neotenice Ambystoma mexicanum ^[19]
• 1884
  • Hermann Emil Fischer începe analiza detaliată a compoziției și structurii zaharurilor
  • Elie Metchnikoff formulează teoria conform căreia fagocitoza de către celulele albe din sânge este un mecanism de apărare pentru organisme
• 1885
  • Carl Rabl publică o lucrare care evidențiază modul în care cromozomii nu își pierd identitatea, chiar dacă nu mai sunt vizibili la microscop ^[20]
• 1895
  • Wilhelm C. Röntgen descoperă existența razelor X ^[21]
• 1897
  • Eduard Buchner studiază capacitatea extractelor de drojdie de a finaliza fermentarea zahărului, chiar și în absența celulelor de drojdie intacte. Numiți zymase complexul (un amestec de enzime în realitate) lipsit de celule care au finalizat fermentarea zaharozei
• 1898
  • Martinus Beijerinck folosește experimente de filtrare pentru a arăta că mozaicul tutunului este cauzat de ceva mai mic decât o bacterie ^{[22] [23]} ; el îl numește un virus

1900–1924

Thomas Hunt Morgan

• 1901
  • Jokichi Takamine izolează adrenalina ^[24]
• 1902
  • Prin studierea meiozei , Walter Sutton leagă moștenirea de cromozomi la nivel celular ^{[25] [26]}
• 1903
  • Mikhail Tsvett descoperă tehnici de cromatografie pentru separarea substanțelor organice ^{[27] [28]}
• 1905
  • William Bateson este primul care a folosit termenul „ genetică ” pentru a descrie studiul moștenirii biologice
• 1907
  • Ivan Pavlov introduce conceptul de reflex condiționat prin inducerea salivației la câini
  • Hermann Emil Fischer sintetizează lanțuri polipeptidice formate din ( aminoacizi ) și astfel demonstrează că aminoacizii unei proteine ​​sunt legați printr-o legătură între grupul funcțional amino și grupul funcțional carboxilic
• 1909
  • Wilhelm L. Johannsen a inventat termenul genă pentru a indica unitatea ereditară din care sunt compuși cromozomii; propune distincția între genotip și fenotip
• 1910
  • La sugestia Castelului William Ernest, Thomas H. Morgan folosește musca fructelor Drosophila melanogaster pentru experimentele sale de genetică. În următorii 17 ani, nenumărate populații de Drosophile sunt crescute și studiate în „camera moșilor”
  • Archibald V. Hill studiază cooperativitatea hemoglobinei și propune o ecuație care, reprezentată într-un grafic, permite să înțeleagă nivelul de cooperativitate al unei proteine ^[29]
• 1911
  • Morgan propune că factorii mendelieni sunt aliniați pe cromozomi
• 1913
  • Alfred Sturtevant construiește prima hartă genetică a unui cromozom ^[30]
  • Leonor Michaelis și Maud Menten propun un model de cinetică enzimatică ( cinetica Michaelis-Menten ) care descrie viteza unei reacții catalizate de enzime , deoarece concentrația substratului și a enzimei variază^[31]
• 1915
  • Frederick Twort descoperă bacteriofagii (viruși care infectează bacteriile)
• 1918 - 1920
  • Pandemia de gripă spaniolă afectează un miliard de oameni din întreaga lume, omorând cel puțin 20 de milioane ^[32]
• 1922
  • Aleksandr I. Oparin își dezvoltă teoria despre originea vieții pe Pământ pe baza formării Coacervati

1925-1949

Hans Adolf Krebs

Gerty și Carl Cori

Max Delbrück

Vittorio Erspamer

• 1925
  • Theodor Svedberg inventează ultracentrifuga ^[33]
• 1926
  • James B. Sumner izolează și cristalizează enzima urează și demonstrează că este o proteină ^{[34] [35] [36]}
• 1928
  • Otto Diels și Kurt Alder descoperă reacția cicloadiției pentru a forma molecule organice ciclice ( reacția Diels-Alder )
  • Alexander Fleming descrie acțiunea antibacteriană a Penicilinei : primul antibiotic
  • Frederick Griffith, prin ceea ce este acum cunoscut sub numele de experimentul Griffith , propune prezența unui principiu transformator la baza transformării bacteriene . ^[37] Natura chimică a principiului transformator rămâne necunoscută, dar experimentul deschide calea spre identificarea acestuia
• 1929
  • Phoebus Levene descoperă zahărul dezoxiribozic din acizii nucleici
  • Edward Doisy și Adolf Butenandt descoperă în mod independent primul estrogen ^[38]
• 1930
  • John H. Northrop demonstrează că enzima pepsină este o proteină
  • Arne Tiselius își obține doctoratul cu o teză privind electroforeza proteinelor ^{[39] [40]}
  • Ronald Fisher publică Teoria genetică a selecției naturale ^{[41] [42]}
• 1931
  • Adolf Butenandt descoperă androsteronul ^[43]
  • Ernst Ruska și Max Knoll construiesc primul microscop electronic cu transmisie
  • Între 1931 și 1933, Pierre de Fonbrune construiește și perfecționează micromanipulatorul pneumatic și microforgia, instrumente care permit micromanipularea celulelor la microscop și construirea de micro-instrumente ^{[44] [45]}
• 1932
  • Hans Adolf Krebs descoperă ciclul ureei și ciclul acidului tricarboxilic ^[46]
  • Fizicianul Frits Zernike prezintă descoperirea contrastului de fază și a posibilelor aplicații la microscopie la Zeiss . Descoperirea este subestimată și microscoapele cu contrast de fază nu vor fi produse până în 1941 ^[47]
• 1933
  • Tadeusz Reichstein sintetizează vitamina C ; prima sinteză a unei vitamine
• 1934
  • John D. Bernal și elevul său, Dorothy Hodgkin, descoperă că cristalele de proteine înconjurate de lichiorul lor mamă oferă modele de difracție mai bune decât cristalele uscate. Folosind pepsina obțin primul model de difracție al unei proteine ​​globulare într-un mediu umed. ^{[48] [49]} Înainte de Bernal și Hodgkin, cristalografia proteinelor fusese efectuată doar pe cristale uscate, cu rezultate inconsistente și nesigure
• 1935
  • Rudolf Schoenheimer folosește deuteriul ca trasor pentru a studia mecanismul de depozitare a grăsimilor la șobolani ^[50]
  • Wendell Stanley cristalizează virusul mozaicului tutunului ^[51]
  • Konrad Lorenz descrie comportamentul de „ imprimare ” la păsările nou-născute
  • Max Delbrück , geneticianul rus Nikolaj V. Timofeev-Resovskij și fizicianul german Karl Zimmer publică rezultatele studiului efectului radiațiilor asupra organismelor și fac ipoteza că informațiile genetice sunt conținute în moleculele gigantice prezente în cromozomi ^[52]
  • Vittorio Erspamer izolează serotonina în mucoasa intestinală a broaștelor și o numește „enteramină”
• 1936
  • John Zachary Young descoperă axonul calmar gigant care se va dovedi a fi de o importanță fundamentală pentru studiile experimentale privind conducerea nervilor și potențialul de acțiune
• 1937
  • Theodosius Dobzhansky conectează teoria evoluției cu mutația genetică din cartea Genetica și originea speciilor
• 1938
  • Un celacant viu se găsește lângă coasta Africii de Sud (o fosilă vie)
• 1939
  • Alan Hodgkin și Andrew Huxley publică un scurt articol în care anunță că au înregistrat cu succes potențialul de acțiune al unei fibre nervoase ^[53]
• 1940
  • Donald Griffin și Robert Galambos anunță descoperirea sonarului în lilieci ( ecolocație )
  • George Beadle și Edward Tatum demonstrează că o enzimă corespunde unei gene ^[54]
  • Întâlnirea lui Max Delbrück și Salvador Luria la o conferință de fizică; se naște „ Grupul fagilor ” ^{[55] [56] [57]}
  • Caracterizarea căii metabolice a glicolizei este finalizată , prin diferitele contribuții ale lui Gustav Embden ^[58] Otto Meyerhof ^{[59] [60] [61]} și Jakub Parnas , ^{[62] [63] [64]} (cei trei biochimiști care au contribuit în cea mai mare parte la clarificarea mecanismului), iar Carl Neuberg ^{[65] [66] [67]} , Otto Heinrich Warburg ^{[68] [69] [70]} , Gerty și Carl Cori ^{[71] [72] [73]}
• 1942
  • Max Delbrück și Salvador Luria arată că rezistența la infecții virale de către bacterii este cauzată mai degrabă de mutații aleatorii decât de stimuli de mediu ( testul de fluctuație ) ^[74]
  • Conrad Hal Waddington a inventat termenul de epigenetică
• 1943
  • Oswald Avery și colegii săi Colin MacLeod și Maclyn McCarty prin ceea ce este acum cunoscut sub numele de experimentul Avery , demonstrează că așa-numitul principiu transformator (adică purtătorul informațiilor genetice) descoperit în 1928 de Griffith este ADN ^[75] Experimentul este contestat de către cei care susțin că materialul genetic trebuie să fi fost de natură proteică; Avery este criticat pentru puritatea incompletă a acizilor nucleici utilizați în experiment, care ar putea fi contaminați cu urme de proteine
• 1944
  • Robert Woodward și William von Eggers Doering sintetizează chinina
  • Fizicianul Erwin Schrödinger publică Ce este viața? ^[76]
• 1946
  • Joshua Lederberg și Edward Tatum descoperă conjugarea bacteriană ^[77]
• 1948
  • Erwin Chargaff demonstrează că în ADN - ul numărul de guanină unități corespunde numărului de citozina unități și că numărul de adeninei unități corespunde numărului de timină unități
• 1949
  • John Desmond Bernal inventează termenul de biopoieză ^[78]

1950–1974

Barbara McClintock

Melvin Calvin

Marshall Nirenberg

• 1950
  • Melvin Calvin și colaboratorii săi James Bassham și Andrew Benson anunță descoperirea ciclului cu același nume care constituie așa-numita fază întunecată a fotosintezei ^[79]
  • Barbara McClintock descoperă elementele mobile ( transpozoni ) din genomul porumbului . ^[80] Genele mobile dobândesc, în funcție de poziția lor în cromozom, funcții diferite
• 1951
  • Robert Woodward sintetizează colesterolul și cortizonul
  • Linus Pauling , Robert Corey și Herman Branson propun helixul alfa și foaia β ca principale motive structurale ale structurii secundare a proteinelor ^{[81] [82]}
  • Henrietta Lacks moare de cancer de col uterin. Din celulele prelevate din masa tumorii, în timpul unei biopsii anterioare în scop diagnostic, se izolează o linie celulară teoretic nemuritoare, numită HeLa , încă larg utilizată în cercetările științifice ^[83]
• 1952
  • Alfred Hershey și Martha Chase folosesc trasori radioactivi pentru a arăta că materialul genetic al unor virusuri bacteriofage este ADN și este responsabil pentru abilitățile infecțioase (nu proteinele); experimentul Hershey-Chase demonstrează în mod concludent că materialul genetic este format din ADN și nu din proteine. ^[84] În urma acestor rezultate incontestabile, chiar și oamenii de știință care au criticat experimentul lui Avery sunt convinși de rolul biologic al ADN-ului
  • Frederick Sanger , Hans Tuppy și Ted Thompson completează analiza cromatografică a secvenței de aminoacizi care alcătuiesc insulina
  • Rosalind Franklin folosește difracția cu raze X pentru a studia structura ADN-ului și sugerează că structura de susținere este formată din zaharuri și fosfați și se află în afara moleculei.
  • Robert Briggs și Thomas J. King folosesc tehnici de transplant nuclear pentru a transfera nucleii Rana pipiens de la blastula la ouă enucleate (fără nucleu) ^{[85] [86]}
  • Alan Hodgkin și Andrew Huxley publică modelul omonim care descrie procesul de depolarizare a membranei celulare ^{[87] [88]}
  • Rita Levi-Montalcini descoperă factorul de creștere a nervilor (NGF). ^{[89] [90] [91]} Factorul de creștere a nervilor va fi ulterior purificat și caracterizat (se dovedește a fi o proteină) de către biochimistul Stanley Cohen . ^[92] Secvența de aminoacizi va fi determinată în 1971 ^[93]
• 1953
  • După examinarea rezultatelor nepublicate ale lui Rosalind Franklin , James Watson și Francis Crick propun structura cu dublă helică pentru ADN ^[94]
  • Max Perutz și John Kendrew determină structura hemoglobinei folosind studii de difracție cu raze X
  • Stanley Miller demonstrează formarea aminoacizilor atunci când descărcările electrice trec printr-un recipient care conține apă , metan , amoniac și hidrogen
  • George Emil Palade descoperă cu microscopul electronic organele celulare ^[95] care în 1958 vor fi numite ribozomi de Richard B. Roberts ^[96]
• 1955
  • Severo Ochoa descoperă enzima ARN polimerază
  • Arthur Kornberg descoperă enzima ADN polimerază ^[97]
• 1956
  • Tjio și Levan stabilesc că celulele umane conțin 46 de cromozomi ^{[98] [99] [100]}
  • Existența unei bacterii poli extremofile este descoperită întâmplător, capabilă să reziste la doze de radiații chiar de mii de ori mai mari decât cele necesare pentru a ucide orice animal; se va numi Deinococcus radiodurans ^{[101] [102]}
• 1958
  • Francis Crick enunță dogma centrală a biologiei moleculare : informațiile genetice trec de la ADN la ARN și apoi la proteine și niciodată invers ^[103] (reformulată de Crick însuși în 1970 ^[104] )
  • Matthew Meselson și Franklin Stahl demonstrează mecanismul semiconservator al replicării ADN-ului ( experimentul Meselson-Stahl ) ^[105]
  • John Gurdon folosește tehnici de transplant nuclear pentru a clona un amfibian din genul Xenopus ^{[106] [107]} ; prima clonare a unei vertebrate prin utilizarea unui nucleu dintr-o celulă adultă complet diferențiată ( celulă somatică )
• 1960
  • Arthur Kornberg sintetizează ADN in vitro , demonstrând că o enzimă ADN polimerază produce noi segmente de ADN folosind precursori, o sursă de energie și un „șablon” de ADN
  • François Jacob și Jacques Monod încep să elucideze modul în care genele sunt controlate; propune ca secvențele de ADN exterioare regiunilor care codifică proteinele să răspundă la semnale de la „gene operator” care produc molecule capabile să funcționeze ca întrerupătoare (activează sau dezactivează replicarea)
  • Juan Oro descoperă că soluțiile concentrate de cianură de amoniu pot produce nucleotida de bază Adenină
  • Robert Woodward sintetizează clorofila
• 1961
  • Sydney Brenner , Francis Crick și colegii săi propun ca codul ADN să fie scris în codoni constând din trei baze. Ei propun, de asemenea, că o anumită categorie de ARN servește la decodarea ADN-ului . Se numește "ARN de transfer" sau ARNt
  • Sydney Brenner, François Jacob și Meselson propun că un anumit ARN, care într-o perioadă foarte scurtă de timp, servește la transportarea instrucțiunilor genetice de la ADN la structuri numite ribozomi în care se efectuează sinteza proteinelor. Acest ARN se numește „ARN mesager” sau ARNm
  • Peter Mitchell publică The Chemiosmotic Theory ^[108]
  • Joan Oró sintetizează adenina , una dintre cele patru baze azotate care formează nucleotidele acizilor nucleici ADN și ARN , pornind de la substanțe anorganice, amoniac și cianură de hidrogen în soluție apoasă ^[109]
  • Marshall W. Nirenberg și Heinrich J. Matthaei determină experimental primul codon al codului genetic (experimentul Nirenberg și Matthaei) ^[110]
• 1963
  • Robert B. Merrifield anunță sinteza chimică în fază solidă a unui tetrapeptid ^[111]
• 1964
  • Charles Yanofsky și colegii săi stabilesc că secvențele genetice și proteinele sunt coliniare: modificările secvenței ADN pot produce modificări în secvența proteinelor ^[112]
  • Marshall W. Nirenberg și Philip Leder confirmă experimental că codonii codului genetic sunt formați din triplete de baze și clarifică ultimele ambiguități de interpretare a codului genetic (adică corespondențele dintre codoni și aminoacizi) ^[113]
• 1965
  • Max Perutz studiază structura hemoglobinei și determină defectele genetice asociate cu modificările secvenței ADN
  • Eric Kandel și L. Tauc, care studiază moluștele din genul Aplysia, arată că sinapsele se bucură de o anumită plasticitate și rezultatul acestor modificări microfizice este memoria ^{[114] [115] [116]}
• 1966
  • Kimishige Ishizaka descoperă existența imunoglobulinelor IgE ^[117] , care sunt în principal responsabile de reacțiile alergice . Explicația mecanismului reacției alergice la nivel celular și molecular
• 1968
  • Frederick Sanger usa fosforo radioattivo come tracciante per mappare con tecniche cromatografiche una sequenza di RNA lunga 120 basi
• 1969
  • Robert B. Merrifield e Bernd Gutte annunciano la sintesi chimica dell'enzima Ribonucleasi A ; è la prima volta che un enzima viene sintetizzato in laboratorio a partire dagli aminoacidi costituenti, ed è la prova definitiva della natura chimica degli enzimi
  • Dorothy Hodgkin determina la struttura tridimensionale dell' insulina
• 1970
  • Hamilton Smith e Kent Wilcox scoprono gli enzimi di restrizione del DNA: una proteina che taglia il DNA in siti ben specifici determinati da una sequenza di base. È uno degli strumenti fondamentali della biologia molecolare
  • Howard Temin e David Baltimore scoprono indipendentemente l'enzima transcriptasi inversa
  • Ben Hesper e Paulien Hogeweg coniano il termine " Bioinformatica " definendola come "lo studio dei processi informatici nei sistemi biotici" ("the study of informatic processes in biotic systems") ^{[118] [119]}
• 1971
  • Ray Wu e Ellen Taylor producono la prima sequenza di DNA artificiale (12 basi)
• 1972
  • Robert Woodward sintetizza vitamina B-12
  • Stephen Jay Gould e Niles Eldredge propongono effetti di equilibrio punteggiato nell'Evoluzione
  • Har Gobind Khorana e collaboratori annunciano la sintesi chimica di un gene (un gene strutturale che codifica per il tRNA dell'alanina nel lievito); è la prima volta che un gene viene sintetizzato in laboratorio, ed è la prova definitiva della natura chimica del gene ^[120]
  • Paul Berg crea la prima molecola di DNA ricombinante combinando DNA del virus SV40 con quello del fago lambda ^[121]
  • John F. Kerr, Andrew H. Wyllie e AR Currie coniano il termine " Apoptosi " ^[122]
  • SJ Singer e GL Nicolson propongono il modello a mosaico fluido della membrana cellulare con il quale ipotizzano che le membrane biologiche possono essere considerate come una soluzione liquida bi-dimensionale orientata, dove il solvente è costituito daldoppio strato fosfolipidico , e il soluto dalle molecole proteiche ^[123]
  • Stephen Jay Gould e Niles Eldredge propongono la teoria degli equilibri punteggiati ^[124]
• 1973
  • Stanley Norman Cohen , Annie Chang , Herb Boyer e Robert Helling dimostrano che DNA legato ad un plasmide può essere replicato in un batterio; si tratta del primo organismo geneticamente modificato ^{[125] [126]}
• 1974
  • Manfred Eigen e Manfred Sumper dimostrano che misture di ribonucleotidi e Rna replicasi portano alla formazione di molecole di RNA in grado di replicarsi, mutare e di evolvere
  • Leslie Orgel dimostra che RNA può replicare in assenza di RNA replicasi e che zinco favorisce questa replicazione

1975–1999

Frederick Sanger

• 1975
  • César Milstein e Georges Köhler mettono a punto la tecnica per produrre anticorpi monoclonali ^[127]
  • Edwin Southern inventa la tecnica del Southern blot ^[128]
  • Manfred Eigen e Peter Schuster elaborano il modello delle quasispecie ^[129] sulla base di un lavoro iniziale di Eigen ^[130]
• 1977
  • John Corliss e altri scoprono comunità di organismi chemiosintetici intorno a sbocchi idrotermali sottomarini nel Rift delle Galápagos ^[131]
  • Walter Gilbert e Allan Maxam presentano una tecnica di sequenziamento genetico che utilizza clonazione, sostanze chimiche per distruggere basi nucleotidiche e elettroforesi su gel
  • Frederick Sanger e Alan Coulson presentano una tecnica per sequenziare rapidamente i geni che utilizza dideossiribonucleotidi e elettroforesi su gel ^[132]
• 1978
  • Frederick Sanger presenta la sequenza dei 5.386 basi del virus ΦX174 ^[133] ; primo sequenziamento di un intero genoma
  • Nasce Louise Brown , la prima persona al mondo concepita "in provetta" attraverso il metodo della fertilizzazione in vitro
  • Walter Gilbert conia i termini Introne ed Esone ^[134]
• 1982
  • Stanley Prusiner ipotizza l'esistenza di proteine con capacità infettive, i prioni
  • Thomas R. Cech studiando lo splicing dell'RNA nel protozoo ciliato Tetrahymena thermophila e indipendentemente Sidney Altmans , scoprono che l'RNA può avere proprietà autocatalitiche; scoperta del ribozima ^[135]
• 1983
  • Kary Mullis inventa la reazione a catena della polimerasi (PCR)
• 1984
  • Alec Jeffreys mette a punto un metodo per il genetic fingerprinting
  • Ernst Hafen, Michael Levine e William McGinnis, nel laboratorio di Walter Jakob Gehring, e indipendentemente, Matthew P. Scott e Amy Weiner, scoprono i geni homeobox ^{[136] [137]}
• 1985
  • Harry Kroto , JR Heath , SC O'Brien , RF Curl , e Richard Smalley scoprono la stabilità inusuale della molecola costituita da 60 atomi di Carbonio e ne deducono la struttura, Buckminsterfullerene ^[138]
  • Carol W. Greider e Elizabeth Blackburn scoprono la Telomerasi nel ciliato Tetrahymena ^[139]
• 1990
  • Completata la sequenza completa del genoma di Cytomegalovirus umano (HCMV) (229.354 bp)
  • Wolfgang Krätschmer , Lowell Lamb , Konstantinos Fostiropoulos , e Donald Huffman scoprono che Buckminsterfullerene può essere separato da fuliggine essendo solubile in benzene
  • Ha inizio il Progetto Genoma Umano
  • Napoli, Lemieux, Jorgensen osservano il fenomeno dell' RNA interference ^[140] ma non ne comprendono il meccanismo molecolare
• 1995
  • È sequenziato per la prima volta un genoma batterico, quello di Haemophilus influenzae ^[141]
• 1996
  • La pecora Dolly è il primo mammifero ad essere clonato con successo da una cellula somatica adulta ^[142]
  • Viene completato il sequenziamento del genoma del lievito Saccharomyces cerevisiae ; primo eucariote il cui genoma sia stato interamente sequenziato
• 1998
  • Viene completato il sequenziamento del genoma del moscerino della frutta Drosophila melanogaster
  • Craig C. Mello e Andrew Fire pubblicano i risultati riguardo al silenziamento di un gene grazie all'iniezione di dsRNA in C. elegans . ^[143] ; scoperta del meccanismo molecolare dell' RNA interference
  • Viene pubblicata la prima bozza del sequenziamento del genoma del nematode Caenorhabditis elegans ^[144]

2000-Giorni nostri

La prima stampa del genoma umano ad essere presentata come una serie di libri, in mostra alla Wellcome Collection, Londra

• 2000
  • Viene pubblicata la prima bozza del sequenziamento del genoma di Arabidopsis thaliana ; la prima pianta di cui si è sequenziato il genoma
• 2001
  • Viene pubblicata la prima bozza del sequenziamento del genoma umano ^{[145] [146]}
• 2002
  • Viene completato il sequenziamento del genoma di Caenorhabditis elegans
• 2003
  • Viene annunciato il completamento del sequenziamento del genoma della muffa Neurospora crassa
  • Viene scoperto l'organismo più resistente alle radiazioni, l' archibatterio Thermococcus gammatolerans ^[147]
• 2005
  • Ludwig Eichinger e collaboratori pubblicano la prima bozza del sequenziamento del genoma dell' ameba sociale Dictyostelium discoideum ^{[148] [149]}
• 2006
  • Shinya Yamanaka ei suoi collaboratori riescono a generare cellule staminali pluripotenti indotte a partire da fibroblasti adulti di topo. ^[150] L'anno successivo riescono a ottenere lo stesso risultato a partire da fibroblasti adulti umani ^{[151] [152]}
• 2010
  • Craig Venter e collaboratori pubblicano un articolo su Science in cui annunciano di avere costruito in laboratorio la prima cellula artificiale , controllata da un DNA sintetico e in grado di dividersi e moltiplicarsi proprio come qualsiasi altra cellula vivente ^{[153] [154]}
• 2016
  • Craig Venter e collaboratori pubblicano un articolo su Science in cui annunciano di avere costruito in laboratorio il primo batterio sintetico con un DNA contenente il minor numero di geni (473) in grado di assicurarne la sopravvivenza e la capacità di replicazione ^[155]
• 2017
  • I macachi Zhong Zhong e Hua Hua sono i primi primati ad essere clonati con successo a partire da una cellula somatica adulta (un fibroblasto ). ^{[156] [157]}

Note

Bibliografia

• Claude Debru, La seconda rivoluzione scientifica: scienze biologiche e medicina. Lo sviluppo della biochimica - Storia della Scienza (2004) , su treccani.it . URL consultato il 3 aprile 2016 .

Portale Biologia

Portale Chimica