Max Delbruck

Max Ludwig Henning Delbrück ()Alemán: [Máquinas] ()escucha); 4 de septiembre de 1906 – 9 de marzo de 1981) fue un biofísico alemán-americano que participó en el lanzamiento del programa de investigación de biología molecular a finales de la década de 1930. Estimuló el interés de los científicos físicos en la biología, especialmente en la investigación básica para explicar físicamente los genes, misteriosos en ese momento. Formado en 1945 y liderado por Delbrück junto con Salvador Luria y Alfred Hershey, el Grupo Phage hizo avances sustanciales desentrañando aspectos importantes de la genética. Los tres compartieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1969 "por sus descubrimientos relativos al mecanismo de replicación y la estructura genética de virus". Fue el primer físico en predecir lo que ahora se llama dispersión Delbrück.

Primeros años y vida personal

Delbrück a principios de 1940

Delbrück nació en Berlín, Imperio Alemán. Su madre era nieta de Justus von Liebig, un eminente químico, mientras que su padre, Hans Delbrück, era profesor de historia en la Universidad de Berlín. En 1937, Delbrück se fue de la Alemania nazi a Estados Unidos, primero a California, luego a Tennessee, y se convirtió en ciudadano estadounidense en 1945. En 1941, se casó con Mary Bruce. Tuvieron cuatro hijos.

El hermano de Delbrück, Justus, abogado, así como su hermana Emmi Bonhoeffer, junto con sus cuñados, Klaus Bonhoeffer y Dietrich Bonhoeffer, participaron activamente en la resistencia al nazismo. Declarado culpable por el Tribunal Popular por participar en el complot del 20 de julio de 1944 para asesinar a Hitler, Dietrich y Klaus fueron ejecutados en 1945 por la RSHA. Justus murió bajo custodia soviética ese mismo año. Su hijo, Tobias Delbruck, es profesor en el Instituto de Neuroinformática de la Universidad de Zurich y ETH Zurich. El profesor Tobias Delbruck también es uno de los pioneros en el dominio de las cámaras de eventos, que ahora se implementan cada vez más en sistemas de visión dinámica.

Educación

Delbrück estudió astrofísica, orientándose hacia la física teórica, en la Universidad de Göttingen. Después de completar su Ph.D. allí en 1930, viajó por Inglaterra, Dinamarca y Suiza. Conoció a Wolfgang Pauli y Niels Bohr, quienes le interesaron por la biología.

Carrera e investigación

Delbrück's workplace in Berlin: Kaiser Wilhelm Institute for Chemistry, now the Free University of Berlin.

Delbrück regresó a Berlín en 1932 como asistente de Lise Meitner, quien colaboraba con Otto Hahn en la irradiación de uranio con neutrones. Delbrück escribió algunos artículos, incluido uno en 1933 sobre rayos gamma & # 39; dispersión por la polarización de un campo de Coulomb de un vacío. Aunque teóricamente defendible, su conclusión estaba fuera de lugar, mientras que Hans Bethe unos 20 años más tarde confirmó el fenómeno y lo denominó 'dispersión de Delbrück'.

En 1935, Delbrück publicó en colaboración con Nikolay Timofeev-Ressovsky y Karl Zimmer la obra principal, Über die Natur der Genmutation und der Genstruktur. Se consideró que era un gran avance en la comprensión de la naturaleza de la mutación genética y la estructura genética. El trabajo fue una piedra angular en la formación de la genética molecular. También fue un punto de partida inspirador para el pensamiento de Erwin Schrödinger, un curso de conferencias en 1943 y la eventual redacción del libro ¿Qué es la vida? El Aspecto Físico de la Célula Viva.

En 1937, obtuvo una beca de la Fundación Rockefeller, que estaba lanzando el programa de investigación de biología molecular, para investigar la genética de la mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, en el Instituto de Tecnología de California. departamento de biología, donde Delbrück podría combinar intereses en bioquímica y genética. Mientras estuvo en Caltech, Delbrück investigó bacterias y sus virus (bacteriófagos o fagos). En 1939, con Emory L. Ellis, fue coautor de "The growth of bacteriophage", un artículo que informa que los virus se reproducen en un paso, no exponencialmente como lo hacen los organismos celulares.

Dibujo de una placa en Buttrick Hall, Universidad Vanderbilt conmemorando el trabajo de Max Delbrück.

Aunque la beca de la Fundación Rockefeller de Delbrück expiró en 1939, la Fundación lo emparejó con la Universidad de Vanderbilt en Nashville, Tennessee, donde desde 1940 hasta 1947 enseñó física, aunque tenía su laboratorio en el departamento de biología. En 1941, Delbrück conoció a Salvador Luria de la Universidad de Indiana, quien comenzó a visitar Vanderbilt. En 1942, Delbrück y Luria publicaron sobre la resistencia bacteriana a la infección por virus mediada por mutación aleatoria. Alfred Hershey de la Universidad de Washington en St. Louis comenzó a visitar en 1943. El experimento Luria-Delbrück, también llamado Prueba de Fluctuación, demostró que la teoría de Darwin de la selección natural que actúa sobre mutaciones aleatorias se aplica tanto a las bacterias como a otras más complejas. organismos El Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1969 fue otorgado a ambos científicos en parte por este trabajo. Para poner este trabajo en su perspectiva histórica, Lamarck en 1801 presentó por primera vez su teoría de la herencia de las características adquiridas, que establecía que si un organismo cambia durante la vida para adaptarse a su entorno (por ejemplo, estira el cuello para alcanzar árboles altos), esos cambios se transmiten a su descendencia. También dijo que la evolución sucede de acuerdo a un plan predeterminado. Darwin publicó su teoría de la evolución en su libro de 1859 Sobre el origen de las especies con evidencia convincente que contradice a Lamarck. Darwin dijo que la evolución no está predeterminada, sino que hay variaciones inherentes en todos los organismos, y que esas variaciones que confieren una mayor aptitud son seleccionadas por el medio ambiente y se transmiten a la descendencia. En la disputa entre Lamarck y Darwin, Darwin habló de cambios preexistentes, pero la naturaleza de estos cambios no se conocía y tuvo que esperar a la ciencia de la genética por los experimentos de Gregor Mendel con plantas de guisantes publicados en 1866. La teoría de Darwin se proporcionó cuando Thomas Hunt Morgan descubrió que una mosca de la fruta de ojos blancos mutada entre las moscas de ojos rojos podía reproducir una verdadera descendencia de ojos blancos. Sin embargo, el apoyo más elegante y convincente para las ideas de Darwin lo proporcionó el experimento de Luria-Delbruck, que mostró que las mutaciones que conferían resistencia de la bacteria E. coli al bacteriófago T1 (virus) existían en la población antes de la exposición. a T1 y no fueron inducidos por la adición de T1. En otras palabras, las mutaciones son eventos aleatorios que ocurren ya sea que demuestren ser útiles o no, mientras que la selección (para la resistencia a T1 tras el desafío con T1 en este caso) proporciona la dirección en la evolución al retener aquellas mutaciones que son ventajosas, descartando aquellas que son perjudicial (sensibilidad T1 en este caso). Este experimento asestó un golpe a la herencia lamarckiana y sentó las bases para tremendos avances en genética y biología molecular, lanzando un tsunami de investigación que finalmente condujo al descubrimiento del ADN como material hereditario y a descifrar el código genético. Por supuesto, para entonces Avery, junto con McCloud (y antes, McCarty) estaban en camino de demostrar la capacidad genética del ADN.

En 1945, Delbrück, Luria y Hershey organizaron un curso de genética de bacteriófagos en el Laboratorio Cold Spring Harbor en Long Island, Nueva York. Este grupo de fagos estimuló el desarrollo temprano de la biología molecular. Delbrück recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1969, compartido con Luria y Hershey 'por sus descubrimientos sobre el mecanismo de replicación y la estructura genética de los virus'. El comité también señaló que "El honor en primer lugar es para Delbrück, quien transformó la investigación de bacteriófagos de un vago empirismo a una ciencia exacta. Analizó y definió las condiciones para la medición precisa de los efectos biológicos. Junto a Luria elaboró los métodos cuantitativos y estableció los criterios estadísticos de evaluación que posibilitaron los posteriores estudios de profundidad. El fuerte de Delbrück y Luria es quizás principalmente el análisis teórico, mientras que Hershey es, sobre todo, un experimentador eminentemente hábil. Los tres se complementan bien también en estos aspectos." Ese año, Delbrück y Luria también recibieron el premio Louisa Gross Horwitz de la Universidad de Columbia. A fines de 1947, como Vanderbilt carecía de los recursos para mantenerlo, Delbrück regresó a Caltech como profesor de biología y permaneció allí por el resto de su carrera. Mientras tanto, creó el instituto de genética molecular de la Universidad de Colonia.

Premios y distinciones

Además del Premio Nobel, Delbrück fue elegido Miembro Extranjero de la Royal Society (ForMemRS) en 1967. Fue elegido Miembro de EMBO en 1970. Se otorga el Premio Max Delbruck, antes conocido como premio de física biológica. por la American Physical Society y nombrado en su honor. El Centro Max Delbrück, en Berlín, Alemania, centro nacional de investigación en medicina molecular de la Asociación Helmholtz también lleva su nombre.

Vida posterior y legado

Delbrück ayudó a estimular a los científicos físicos' interés por la biología. Sus inferencias sobre los genes' El físico Erwin Schrödinger se basó en la susceptibilidad a la mutación en su libro de 1944 ¿Qué es la vida?, que conjeturaba que los genes eran un "cristal aperiódico" almacenando el código e influyó en la cristalógrafa Rosalind Franklin y los biólogos Francis Crick y James D. Watson en su identificación de 1953 de la estructura molecular del ADN celular como una doble hélice. En 1977, se retiró de Caltech y siguió siendo profesor emérito de biología. Se interesó en las ciencias del comportamiento y dedicó un esfuerzo infructuoso al comportamiento del moho en la década de 1960.

Max Delbrück murió, a los 74 años, la noche del lunes 9 de marzo de 1981, en el Huntington Memorial Hospital de Pasadena, California. Del 26 al 27 de agosto de 2006, el año en que Delbrück habría cumplido 100 años, familiares y amigos se reunieron en el Laboratorio Cold Spring Harbor para recordar su vida y obra. Aunque Delbrück tenía algunas opiniones antirreduccionistas; conjeturó que, en última instancia, se revelaría una paradoja, similar quizás a la dualidad onda-partícula de la física, sobre la vida. Sin embargo, su punto de vista fue refutado más tarde tras el descubrimiento de la estructura de doble hélice del ADN.