Кері Мулліс не просто змінив науку. Він випадково переосмислив наш погляд на саме життя. Народився в Ленуарі, штат Північна Кароліна, у 1944 році, він помер у Ньюпорт-Біч, штат Каліфорнія, у 2019 році. Але його спадщини немає в його біографії. Він є в кожній лабораторно-діагностичній та судово-медичній службі на Землі. Він розділив Нобелівську премію з хімії 1993 року. для чого Для полімеразної ланцюгової реакції. ПЛР. Це простий трюк. Візьміть крихітний шматочок ДНК. Скопіюйте його мільярди разів. Зробіть це через кілька годин.
До цього отримання достатньої кількості ДНК для дослідження було кошмаром. Це було повільно. Дорого. важко. Мулліс виправив це.
Випадковий геній
Мулліс не завжди був лабораторним щуром. Отримавши ступінь доктора філософії з біохімії в Каліфорнійському університеті в Берклі в 1973 році, він залишив академічну пенсію. Наука його не викликала. Він хотів писати фантастику. Працював у пекарні. Два роки. Він місив тісто замість нуклеотидів.
Потім він повернувся. Він обіймав дослідницькі посади в різних університетах. У 1979 році він приєднався до Cetus Corp. в Каліфорнії. Біотехнологічна фірма стала сценою для його найбільшого моменту.
Він розробив ПЛР у 1983 році. Ідея не вразила його як грім серед ясного неба. Підійшла до нього під час руху. На самоті. Звивистими гірськими дорогами через Каліфорнію. Він їхав швидко. Думаючи про ДНК. Він почав бачити ланцюги згорнутих молекул. Електричні кольори в його розумі. Він уявив структуру. Він зрозумів, що це можна скопіювати. неодноразово Експоненціально.
«Функціонально тверезий», — писав пізніше Мулліс, він бачив електричне бачення ДНК під час водіння, що безпосередньо призвело до концепції ПЛР.
Він стверджував, що час, проведений за синтезом і використанням ЛСД у Берклі, відкрив його розум. Незалежно від того, викликало цей хімічний туман розуміння чи ні, результат був реальним.
Хімія копіювання
Отже, як працює ПЛР? Він базується на чотирьох основних інгредієнтах. Ніякої магії. Тільки хімія.
По-перше, вам потрібна шаблонна ДНК. Це дволанцюговий сегмент, який потрібно скопіювати. По-друге, потрібні грунтовки. Це короткі одноланцюгові фрагменти ДНК. Вони відповідають певним областям на матриці. По-третє, вам потрібні нуклеотиди. Основні будівельні блоки ДНК. По-четверте, вам потрібен фермент полімераза. Цей фермент будує нові ланцюги.
Процес є циклом. Тепло. Охолодження. Повторення.
Нагріти суміш. Ланцюги ДНК розділені. Поставте в холодильник. Праймери прикріплені до своїх комплементарних областей. У гру вступає полімераза. Він додає нуклеотиди до праймерів. Тепер у вас є дві дволанцюгові молекули.
Зроби це знову. І знову. Тридцять циклів займають лише кілька хвилин. Кожен цикл подвоює кількість ДНК. Після тридцяти раундів у вас понад мільярд копій. З одного джерела.
Зрада на 300 мільйонів доларів
Мулліс отримав премію. 10 000 доларів США. Ось і все.
Правами на PCR володіла компанія Cetus Corp. Вона його запатентувала. Контролював її. У 1986 році Мулліс залишив компанію. Йому було гірко. Він почувався обманутим. Компанія продала ці права за 300 мільйонів доларів.
Триста мільйонів доларів. Мулліс отримав премію та вихідну допомогу. Решта зникла на корпоративних рахунках. Він ніколи не бачив і частки того стану, який приніс його винахід.
З 1986 по 1988 рік він працював у компанії Xytronyx, Inc. в Сан-Дієго на посаді директора з молекулярної біології. Потім він став фрілансером. Консультування. Блукання. Він розпочав серфінг. Океан замінив лабораторний стіл.
Чому ПЛР змінила все
Застосування усюди. Ви, мабуть, взаємодієте з ПЛР щодня, не усвідомлюючи цього.
У медицині це сильний діагностичний інструмент. Лікарі можуть виявити бактеріальні або вірусні інфекції за крихітними зразками. Немає потреби вирощувати бактерії протягом декількох днів. Просто ампліфікуйте генетичний матеріал. Перевірка на генетичні розлади. Серповидноклітинна анемія. Хорея Гентінгтона. ПЛР виявляє їх. Швидко.
Криміналістика покладається на неї. На місцях злочинів мало доказів. Волосся. Краплі крові. Сліди сперми. ПЛР ампліфікує те, що є. Вона ідентифікує підозрюваних. Ідентифікує жертви. Приносить закриття справи.
Еволюційні біологи також використовують її. Вони витягують мікроскопічні кількості ДНК із скам’янілостей. Стародавні краєвиди. Вимерлі ссавці. ПЛР робить ці давні нитки читаними. Це також ключовий інструмент у секвенуванні ДНК.
Складна людина
Малліс був геніальним. Він також був важким. Він мав бойовий характер. У Cetus він сперечався з колегами. Сперечався з начальством. Він не був приємним у спілкуванні.
Його особисте життя було хаотичним. Він агресивно переслідував жінок. Він включав фотографії оголених жінок до своїх наукових презентацій. Це не було просто ексцентричністю. Це була звичка переступати кордони. Він пройшов через три розлучення. Вийшовши заміж вчетверте.
Він тримався спірних поглядів. Він заперечував зміну клімату. Він заперечував, що ВІЛ викликає СНІД. Це були наукові позиції. Це були особисті переконання. Дехто називав їх теоріями змови. Інші називали його бунтарем. Більшість вчених просто хотіли, щоб він дотримувався хімії.
Його автобіографія, “Танцюючи голою в полі розуму” (1997), виклала все як є. Він писав про керування. Про бачення. Про гнів на Cetus. Про серфінг. Про наркотики. Про самотність.
ПЛР є у вашому наборі для генетичного тесту. Вона є у вашому криміналістичному розслідуванні. Вона є у вашій медичній карті. Малліс побудував двигун. Він не отримав роялті. Він отримав славу у традиційному сенсі. Він отримав Нобелівську премію. І складна спадщина.
ДНК копіює себе. Чоловік немає. Він зник. У хвилі. У історії. У мільярди копій він створив.
