Alfredo Sturtevant

Alfred Henry Sturtevant (21 de noviembre de 1891 - 5 de abril de 1970) fue un genetista estadounidense. Sturtevant construyó el primer mapa genético de un cromosoma en 1911. A lo largo de su carrera trabajó en el organismo Drosophila melanogaster con Thomas Hunt Morgan. Al observar el desarrollo de moscas en las que la primera división celular produjo dos genomas diferentes, midió la distancia embrionaria entre órganos en una unidad que en su honor llamó sturt. El 13 de febrero de 1968, Sturtevant recibió la Medalla Nacional de Ciencias de 1967 de manos del presidente Lyndon B. Johnson.

Biografía

Alfred Henry Sturtevant nació en Jacksonville, Illinois, Estados Unidos, el 21 de noviembre de 1891, el menor de los seis hijos de Alfred Henry y Harriet Sturtevant. Su abuelo Julian Monson Sturtevant, graduado de la Universidad de Yale, fue profesor fundador y segundo presidente del Illinois College, donde su padre enseñaba matemáticas.

Cuando Sturtevant tenía siete años, su padre dejó su trabajo de enseñanza y movió a la familia a Alabama para seguir cultivando. Sturtevant asistió a una escuela de una habitación hasta entrar en la secundaria en Mobile. En 1908, se inscribió en la Universidad de Columbia. Durante este tiempo, vivió con su hermano mayor Edgar, un lingüista, que enseñó cerca. Edgar Alfred enseñó sobre becas e investigación.

Cuando era niño, Sturtevant había creado pedigríes de los caballos de su padre. Mientras estaba en la universidad, leyó sobre el mendelismo, lo que despertó el interés de Sturtevant porque podía explicar los rasgos expresados en los pedigríes de los caballos. Además, continuó su interés en la genética con Thomas Hunt Morgan, quien lo animó a publicar un artículo sobre sus pedigríes mostrados a través de la genética mendeliana. En 1914, Sturtevant también completó su trabajo doctoral con Morgan.

Después de obtener su doctorado, Sturtevant permaneció en Columbia como investigador investigador para la Institución Carnegie de Washington. Se unió al equipo de investigación de Morgan en la "sala de las moscas", en la que se estaban logrando enormes avances en el estudio de la genética a través de estudios de la mosca de la fruta Drosophila. En 1922 se casó con Phoebe Curtis Reed y posteriormente la pareja tuvo tres hijos, el mayor de los cuales fue William C. Sturtevant.

En 1928, Sturtevant se mudó a Pasadena para trabajar en el Instituto de Tecnología de California, donde se convirtió en profesor de genética y permaneció durante el resto de su carrera, excepto un año en el que fue invitado a enseñar en Europa. Impartió un curso universitario de genética en Caltech y escribió un libro de texto con George Beadle. Se convirtió en el líder de un nuevo grupo de investigación genética en Caltech, cuyos miembros incluían a George W. Beadle, Theodosius Dobzhansky, Sterling Emerson y Jack Schultz. Fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos en 1930 y de la Sociedad Filosófica Estadounidense en 1936. Fue elegido miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias en 1949. Sturtevant recibió el premio John J. Carty de la Academia Nacional. de Ciencias en 1965. El 13 de febrero de 1968, recibió la Medalla Nacional de Ciencias de 1967 "Por una larga y distinguida carrera en genética durante la cual descubrió e interpretó una serie de importantes fenómenos genéticos en Drosophila y otros organismos". #34;

Sturtevant estaba interesado tanto en la taxonomía como en la genética. Le encantaba resolver todo tipo de acertijos y veía la genética como un acertijo que debía descifrar. Era muy leído, interesado en política, periódicos, revistas científicas sobre muchos temas y crucigramas. Tenía una memoria impresionante y compuso y editó artículos en su cabeza antes de escribirlos de memoria. Disfrutó de una larga y próspera carrera en genética hasta su muerte el 5 de abril de 1970. Murió en Pasadena, California, a la edad de 78 años.

Contexto histórico

Sturtevant realizó la mayor parte de su trabajo entre 1910 y la Segunda Guerra Mundial. Estos años vieron tanto la Primera Guerra Mundial como la Gran Depresión. Antes de la Segunda Guerra Mundial, las universidades y los programas de investigación operaban gracias a donaciones privadas; El gobierno federal no participó mucho en la financiación de la investigación científica. Gran parte de la investigación anterior a la Segunda Guerra Mundial se centró en la naturaleza química de la herencia. La Segunda Guerra Mundial cambió el curso de la ciencia. La atención se desplazó de la biología y la genética a la química y la física nucleares. Durante y después de la Segunda Guerra Mundial, el gobierno se convirtió en el principal patrocinador financiero de la investigación científica, con la esperanza de que la financiación de la investigación básica condujera a avances tecnológicos. En este mismo período, Sturtevant se oponía abiertamente a la eugenesia y estaba interesado en los efectos de la bomba atómica en las poblaciones humanas, debido a su investigación previa sobre genes letales. Advirtió al público sobre los posibles efectos genéticos dañinos de la lluvia radiactiva a pesar de los niveles supuestamente bajos de radiación ionizante.

Investigación genética previa a Sturtevant

En 1865, Gregor Mendel publicó un artículo titulado "Experimentos en hibridación de plantas", en el que propuso los principios de la herencia. Este artículo introdujo el concepto de genes dominantes y recesivos para explicar cómo una característica puede ser reprimida en una generación pero aparecer en la siguiente. Mendel también asumió que todos los factores hereditarios actuaban independientemente unos de otros, lo que explicó en su ley de distribución independiente. El artículo de Mendel no obtuvo mucho reconocimiento y fue en gran medida olvidado hasta 1900.

1865 a 1900 vio una época de formulación de teorías en el campo de la herencia/genética. En 1883, Wilhelm Roux argumentó que la estructura lineal de los cromosomas tiene el impacto de garantizar que las células hijas obtengan cantidades iguales de material cromosómico. Este fue el comienzo de la teoría cromosómica; Roux vio sus hallazgos como un argumento de que los cromosomas contienen unidades de herencia. Durante este período, Hugo de Vries propuso una teoría de que las unidades hereditarias persistentes se transmiten de generación en generación y que cada “unidad” trata con una característica específica y las unidades pueden combinarse de diferentes maneras en la descendencia.

De 1900 a 1909, comenzaron a acumularse datos anómalos. El enlace genético fue informado por primera vez por Carl Correns en 1900, contradiciendo la ley de distribución independiente de Mendel. Thomas Hunt Morgan fue el primero en proporcionar una hipótesis de trabajo para estas excepciones. Postuló que los genes que permanecían juntos mientras se transmitían de generación en generación debían estar ubicados en el mismo cromosoma.

La obra de Sturtevant y su importancia

Los descubrimientos más notables de Sturtevant incluyen el principio del mapeo genético, la inversión cromosómica, la primera observación de una mutación de un solo gen que afecta el comportamiento, el primer defecto genético reparable, el principio subyacente al mapeo del destino, los fenómenos del cruce desigual. efecto de posición y sobre. Sus principales contribuciones a la ciencia incluyen su análisis de los "grupos de ligamiento" genéticos, que se convirtió en un método clásico de mapeo cromosómico que todavía utilizamos hoy. En 1913, determinó que los genes estaban dispuestos en los cromosomas de forma lineal, como las cuentas de un collar. También demostró que el gen de cualquier rasgo específico estaba en una ubicación fija (locus).

En su trabajo entre 1915 y 1928, Sturtevant determinó que los genes de Drosophila están dispuestos en orden lineal. En 1920, publicó una serie de tres artículos bajo el título “Estudios genéticos sobre Drosophila simulans”, que “demostraron que dos especies estrechamente relacionadas tenían mutaciones recurrentes recientemente que eran alélicas y, por lo tanto, probablemente idénticas”. Su trabajo también ayudó a determinar las bases cromosómicas de la determinación y el desarrollo del sexo y describió la importancia del cruce o recombinación cromosómica en el vínculo genético de los rasgos.

Una de las principales contribuciones de Sturtevant fue su introducción del concepto de que la frecuencia de cruce entre dos genes podría ayudar a determinar su proximidad en un mapa genético lineal. Sus experimentos determinaron que la frecuencia del doble cruce se puede utilizar para deducir el orden de los genes. Demostró este concepto construyendo cruces de tres genes segregantes, llamados "cruces de tres factores". Descubrió que utilizar tres genes en lugar de dos proporcionaba la información más precisa sobre el orden de los genes en los cromosomas. Con este sistema, Sturtevant descubrió que el doble cruce se produce a una frecuencia igual o menor que el producto de dos frecuencias de cruce simple. También demostró la posibilidad de un "cruce desigual" y especuló que posiblemente fuera una fuerza principal de la evolución.

El trabajo de Sturtevant sobre el genoma de Drosophila permitió a los genetistas mapear mejor los cromosomas de organismos superiores, incluidos los seres humanos. Su antiguo socio de investigación de Caltech, George Beadle, afirmó que la genética bioquímica moderna surge directamente del trabajo de Sturtevant.

Publicaciones clave

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• Sturtevant, A. H. (1913). "El arreglo lineal de seis factores relacionados con el sexo en Drosophila, como lo demuestra su modo de asociación" (PDF). Journal of Experimental Zoology. 14 (1): 43–59. Bibcode:1913JEZ....14...43S. doi:10.1002/jez.1400140104. S2CID 82583173.
• Sturtevant, A. H. (1921). La especie norteamericana de Drosophila. Institución Carnegie de Washington. Publicationno. 301. La institución Carnegie de Washington.
• Sturtevant, Alfred Henry; Beadle, G. W. (1939). Introducción a la genética. Philadelphia, Londres: W.B. Saunders. Reimpreso 1962, 1988.
• Sturtevant, Alfred H. (1965). Una historia de la genética. Nueva York: Harper & Row., Reimpreso, 2001.
• Sturtevant, A. H. (1961). Lewis, E. B. (ed.). Genética y evolución, documentos seleccionados de A. H. Sturtevant. W. H. Freeman.

Estudiantes

• Edward B. Lewis
• Alfred G. Knudson