Salvatore Luria: differenze tra le versioni

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=== Gli anni giovanili ===
Salvatore Luria nacque il 13 agosto 1912 a [[Torino]] da una influente famiglia [[ebraismo|ebraica]] [[sefardita]]. Il padre, Davide, era titolare di un’azienda litografica; la madre, Ester Sacerdote, gestiva le attività di famiglia ed era ossessionata dalle malattie<ref>Salvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', Editore Boringhieri, Torino, 1984, paggpp. 21-22</ref>. Dopo aver frequentato il [[Liceo classico Massimo d'Azeglio|liceo d’Azeglio]] di [[Torino]], affascinato soprattutto dalla matematica e dalla fisica, si iscrisse alla facoltà di medicina per volere dei suoi genitori non “avendo vocazioni alternative”<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'',, pagp. 24</ref>. Nei primi anni dell’università frequentò il laboratorio dell'istologo [[Giuseppe Levi]] dal quale apprese la serietà professionale e l’impostazione nel condurre e portare a termine un esperimento<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', pagp. 26</ref>. Non stimolato da questa disciplina, dopo essersi laureato nel [[1935]] con ottimi voti alla facoltà di medicina dell'[[Università degli Studi di Torino]] decise di scegliere una specializzazione medica quanto più affine alla fisica e alla biofisica e si iscrisse così alla specializzazione in Radiologia.
 
Negli anni [[1936]] -[[1937]] prestò servizio militare nell'esercito come ufficiale medico. Quest’esperienza lo convinse ad essere inadatto ad esercitare la professione medica mentre maturava in lui sempre più il desiderio di intraprendere una carriera da ricercatore. Terminato il servizio di leva, decise di completare a [[Roma]] il suo corso di specializzazione in [[radiologia]] e nel contempo studiare fisica in quell'Università, dove allora lavorava [[Enrico Fermi]]<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', p. 28</ref>. Gli studi di fisica gli consentirono di conoscere gli effetti biologici delle radiazioni e di scoprire le teorie di [[Max Delbrück]] che in quel periodo aveva formulato l’idea del [[geni|gene]] come molecola. Queste teorie, come scrisse più tardi, sembravano «...aprire la via al Santo Graal della biofisica».<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', p. 30</ref>.
 
Molto interessato a questi lavori iniziò a studiare e a coltivare i [[batteriofagi]]. Il 17 luglio 1938 fu informato di aver vinto una borsa di studio per lavorare un anno a [[Berkeley]] dove ci si occupava di [[radiobiologia]].
Il giorno dopo [[Mussolini]] proclamò il ''[[Manifesto della Razza]]'' e da ebreo Luria fu costretto a lasciare l'Italia e recarsi a [[Parigi]]. A Parigi frequentò il laboratorio del fisico [[Fernand Holweck]] e l'[[Istituto Pasteur]] dove continuò la sua ricerca sugli effetti delle radiazioni sui batteri e batteriofagi<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', pagp. 34</ref>. Nel settembre [[1939]] scoppiò la guerra e quando le truppe tedesche nel giugno [[1940]] avanzarono verso Parigi, Luria si rifugiò a [[Marsiglia]]. Grazie al consolato americano riuscì, dopo diversi sforzi, ad ottenere un visto d'immigrazione per gli Stati Uniti. Attraversando la Spagna, a [[Lisbona]] s'imbarcò su una nave che il 12 settembre 1940 approdò a [[New York]], negli [[Stati Uniti d'America]]<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', pagp. 39</ref>.
 
===Gli anni in America===
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Luria, giunto a New York, andò a trovare [[Enrico Fermi]] alla [[Columbia University]]. Fermi gli fece ottenere un posto presso il College of Physicians and Surgeons (P&S) della [[Fondazione Rockfeller]], dove lavorò con un fisico, [[Frank Exner]].
Nel 1941 ci fu l'incontro con [[Max Delbrück]], che allora insegnava fisica alla [[Vanderbilt University]]. Decisero di trascorrere insieme l’estate dello stesso anno a Long Island presso il ''[[Cold Spring Harbor Laboratory]]'' lavorando sulla replicazione dei batteriofagi all'interno dei batteri<ref>Cfr.op.cit., p. 44</ref>. Nel dicembre [[1941]] si recò a [[Filadelfia (Pennsylvania)|Filadelfia]] per fotografare questi microrganismi e il suo lavoro gli permise di vincere la borsa di studio Guggenheim<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', pagp. 46</ref>.
 
Nel gennaio del [[1943]], dopo un breve soggiorno a Nashville, Luria si trasferì a [[Bloomington (Indiana)|Bloomington]] (dove rimase fino al 1950) presso la [[Indiana University]] dopo aver accettato un posto come ''instructor''<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', pagp. 48</ref>.
Il suo primo studente a laurearsi fu [[James Dewey Watson|James Watson]], che in seguito scoprirà la struttura del [[DNA]] con [[Francis Crick]]<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', p. 52</ref>. Qui nacque il ''[[gruppo del fago]]'', con [[Max Delbrück]] e [[Alfred Hershey]] che lavoravano insieme sulla genetica dei virus e dei batteri<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, pag''Storia di geni e di me'', p. 53</ref>.
 
I tre conseguirono risultati fondamentali (sui meccanismi di mutazione e riproduzione del DNA). Il suo famoso esperimento con Delbrück nel 1943, conosciuto come "[[esperimento di Luria-Delbrück]]", dimostrò statisticamente che l'ereditarietà nei batteri segue i principi [[Charles Darwin|darwiniani]] piuttosto che quelli [[Jean-Baptiste Lamarck|lamarckiani]], e che i batteri mutanti che si presentano casualmente possono presentare resistenza virale anche senza la presenza del virus stesso. L'intuizione che la selezione naturale abbia effetto sui batteri avrà in seguito profonde conseguenze, ad esempio, nella comprensione dello sviluppo di resistenze agli [[antibiotico|antibiotici]] nei batteri. Nel 1945 sposò Zella Hurwitz, psicologa figlia di [[ebrei]] [[Bielorussia|bielorussi]]; fu una coppia esemplare non solo dal punto di vista affettivo, ma anche per la condivisione di ideali culturali e politici. Nel [[1948]] nacque l'unico figlio della coppia, Daniel<ref>{{DBI
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}}</ref>.
 
Nel 1950 si trasferì all’[[Università dell'Illinois (Urbana-Champaign)|Università dell’Illinois]], ad [[Urbana]], dove lavorò nel Dipartimento di Chimica allora diretto dal chimico statunitense [[Roger Adams]]. A questi anni risale la sua scoperta sul fenomeno della restrizione e modificazione<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', pagp. 56</ref>. Mentre indagava sul perché una coltura di ''[[Escherichia coli]]'' fosse capace di fermare la produzione di fagi, scoprì che specifiche sollecitazioni ai batteri producevano [[enzima|enzimi]] che tagliavano il DNA in specifiche sequenze. Questi enzimi furono noti come ''[[Deossiribonucleasi II (sito-specifica)|enzimi di restrizione]]'' e divennero uno dei maggiori oggetti di studio nel campo della [[biologia molecolare]]. Dal 1959 in poi lavorò al Dipartimento di Biologia del [[Massachusetts Institute of Technology|MIT]], a [[Boston]], che egli contribuì a rendere uno dei centri di ricerca sul cancro più importanti al mondo. Nel 1963 ritornò a Parigi, all’Istituto Pasteur dove studiò il meccanismo e l’azione di alcuni enzimi nelle membrane delle cellule batteriche<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', paggpp. 62-63</ref>.
 
Nel 1969, dopo aver ricevuto insieme a Delbrück il [[Premio Louisa Gross Horwitz]] alla [[Columbia University]], gli fu assegnato il [[Premio Nobel per la medicina]] insieme a [[Max Delbrück]] e [[Alfred Hershey]].
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== La ricerca sui fagi ==
Luria, dopo essersi laureato nel 1935, decise di non praticare la professione medica. Persuaso dal suo amico [[Ugo Fano]] a perseguire gli studi di fisica, si trasferì a [[Roma]] per completare il corso di specializzazione in [[Radiologia]] e nel contempo studiare fisica in quell’Universitàquell'Università, ma capì subito che il suo interesse in tale campo "era destinato e rimanere più dilettantistico che professionale"<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', pagp. 30</ref>. Quell'"anno tra i fisici" gli permise comunque di conoscere gli studi di [[Delbrück]], sulla biologia delle radiazioni, che aveva elaborato la teoria del gene come molecola sull’interpretazionesull'interpretazione dell’effetto mutageno dei raggi X sui geni dei moscerini della frutta.
 
Luria, affascinato da questa teoria, cominciò ad individuare un oggetto sul quale verificare sperimentalmente l’ipotisi di Delbrück, un oggetto molto piccolo che gli permettesse di misurare in maniera precisa gli effetti delle radiazioni in modo che anche gli effetti più piccoli possano essere rilevabili. <br />Un incontro casuale sul tram di Roma con il batteriologo [[Geo Rita]], gli fece scoprire l'esistenza di un microrganismo, il batteriofago, che Rita stava utilizzando per valutare la presenza del bacillo della dissenteria nel Tevere. Il batteriofago risultò facile da manipolare, da preparare e da contare e le sue piccole dimensioni e la rapida riproduzione resero questo microrganismo perfetto per lavorarci<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', paggpp. 30-31</ref>.
 
Nel luglio 1938 fu informato di aver vinto una borsa di studio per lavorare a [[Berkeley]], ma [[Mussolini]] promulgò le leggi razziali e Luria, da ebreo, fu costretto a rifugiarsi a [[Parigi]].
Qui collaborò con [[Fernand Holweck]] dove continuò a lavorare sugli effetti dei [[raggi X]] e dei [[raggi alfa]], giungendo alla conclusione che il bersaglio colpito dalle radiazioni doveva essere approssimativamente delle stesse dimensioni del fago stesso. Era il giugno [[1940]] e l'esercito tedesco stava avanzando verso Parigi, così Luria fu costretto a fuggire in America.
 
Alla [[Columbia University]] con il fisico [[Frank Exner]] continuò il progetto iniziato a Parigi e dimostrarono che un batteriofago era più sensibile ai raggi X in soluzione salina piuttosto che in una soluzione di sostanze organiche che proteggevano il fago dalle radiazioni<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', pagpp. 83</ref>.
 
Il 30 dicembre 1940 iniziò la collaborazione con [[Delbrück]] e l'estate successiva scoprirono che quando due virus attaccano lo stesso batterio solo uno riesce a riprodursi: esisteva un ''principio di esclusione reciproca''<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', pagp. 84</ref>. In assenza di conoscenze specifiche sulla struttura e funzione del [[DNA]] (solo nel [[1953]] [[James Dewey Watson|Watson]] e [[Francis Crick|Crick]] scoprirono la doppia elica) fu difficile interpretare i risultati ottenuti e solo diversi anni dopo fu chiaro quale fosse il reale meccanismo.
 
Il primo contributo fondamentale della coppia Luria-Delbrück è stato il test di fluttuazione (chiamato anche Esperimento di Luria-Delbrück), che fornì la prima risposta al problema, molto sentito all'epoca, dell'acquisizione della resistenza ai [[virus (biologia)|virus]] da parte dei batteri. Questo esperimento dimostrò come le [[mutazioni]] non fossero dei processi pre-adattativi ma dei processi assolutamente casuali.
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Fu Salvatore Luria, nel 1943, a ideare l'esperimento, ispirandosi alle slot machines.
 
Nel loro esperimento, Luria e [[Delbrück]] inocularono un piccolo numero di batteri in tubi di cultura separati. Dopo un periodo di crescita, mescolarono ogni coltura con i fagi, ciascuna su una piastra diversa. Se la resistenza ai virus fosse causata da un'attivazione spontanea nei batteri in seguito al contatto con i fagi, vale a dire, se la resistenza non fosse causata da componenti genetiche ed ereditabili, ogni piastra avrebbe dovuto contenere all’incirca lo stesso numero di colonie resistenti. Se invece il virus selezionava batteri già resistenti, la distribuzione degli individui sopravvissuti all'infezione sarebbe dovuto risultare diseguale, con valori "fluttuanti" da una coltura all'altra<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', pagp. 92</ref>.
 
I risultati confermarono la seconda ipotesi. Luria e Delbrück proposero che questo risultato potesse essere spiegato con la presenza di un tasso costante di [[mutazioni]] casuali in ogni generazione di batteri che si riproducono nei tubi di coltura iniziale. Basato su queste assunzioni, Delbrück elaborò una teoria matematica che fornisse un metodo per calcolare il [[tasso di mutazione]] in base al numero dei mutanti osservati.
 
L'intuizione che la selezione naturale abbia effetto sui batteri avrà in seguito profonde conseguenze, ad esempio, nella comprensione dello sviluppo di resistenze agli [[antibiotico|antibiotici]] nei batteri.
Questo esperimento diede l’avvio alla [[genetica dei batteri]] che si dimostrò cruciale per lo sviluppo della [[biologia molecolare]].
I risultati di questo esperimento furono pubblicati sulla rivista ''[[Genetics]]'' nel [[1943]].
 
=== Restrizione e Modificazione ===
Luria sapeva che quando i fagi attaccano le cellule batteriche, il DNA virale, introdotto nella cellula, produce enzimi che distruggono il DNA ospite che viene riutilizzato per produrre DNA virale. Egli notò che una classe particolare di batteri mutanti ''[[Escherichia coli]]'', quando venivano attaccati da un determinato fago, restavano uccisi, ma inibivano la crescita del fago modificato.
Un giorno non avendo a disposizione colture di ''Escherichia Coli'', utilizzò un campione di batteri completamente diversi, chiamati ''[[Shigella]]'', il bacillo della [[dissenteria]], al quale aggiunse il fago dal mutante di ''E.coli''. Il giorno dopo il batterio aveva fabbricato nuovi fagi. Luria si rese conto che il fago cresciuto nella coltura di ''E. coli'' era stato modificato e non poteva replicarsi in quella specie, ma in una specie diversa, ad esempio, ''Shigella''<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', pagp. 112</ref>. Successivamente, alcuni ricercatori scoprirono che ogni ceppo di batteri produce enzimi che riconoscono specifiche sequenze di nucleotidi e tagliano il DNA in tali siti. Il DNA dei fagi di ''E.coli'' erano stati modificati in questo modo dai batteri mutanti di ''E.coli.''
 
Alla luce delle conoscenze attuali, oggi sappiamo che nei procarioti non è presente un meccanismo di difesa immunitario contro i virus come per gli animali ma è osservabile un altro tipo di resistenza piuttosto specifico, basato, come ipotizzò molti anni fa Luria, sulla distruzione del [[DNA]] virale a doppio filamento una volta che esso viene iniettato nel batterio. La distruzione avviene grazie ad [[endonucleasi]] di restrizione, enzimi dell'ospite che tagliano l'acido nucleico in diversi punti impedendone la replicazione. Questo fenomeno prende il nome appunto di [[restrizione]] e fa parte di un meccanismo generale di difesa delle cellule procariotiche contro l'invasione da parte di DNA esogeno. Affinché questo meccanismo sia efficiente è necessario però che l'ospite protegga il proprio DNA attraverso una "modificazione" dei siti a livello dei quali agiscono gli [[enzimi di restrizione]]. Questi enzimi sono specifici per DNA a doppio filamento e pertanto inefficaci nei confronti di virus a [[RNA]] o a DNA a singolo filamento. Alcuni virus inoltre possono superare questi meccanismi di difesa modificando il proprio [[genoma]] e rendendolo resistente dall’attaccodall'attacco enzimatico.
I meccanismi di modificazione finora identificati sono la [[glucosilazione]] e la [[metilazione]].
 
Oggi i suddetti enzimi di restrizione associati ad una classe di molecole note come ''[[ligasi]]'', costituiscono il primo vero ''kit'' delle ''tecnologie del [[DNA ricombinante]]''.
 
=== Altri lavori ===
Nel [[1959]], divenne docente di [[microbiologia]] al [[Massachusetts Institute of Technology]]. Lì focalizzò la sua ricerca principalmente sulla [[membrana cellulare]] e su particolari proteine chiamate “colicine”"colicine" o [[batteriocini]]". Le colicine appartengono ad una classe di proteine prodotte da certi batteri che uccidono altri batteri di tipo simile.
 
Durante un anno sabbatico nel [[1963]], mentre studiava all'[[Istituto Pasteur]] di Parigi, notò che i batteriocini compromettono la funzione di trasporto delle proteine della [[membrana cellulare]]. Tornato al MIT, il suo staff scoprì che i batteriocini agiscono formando canali nella membrana cellulare permettendo agli [[ione|ioni]] di passarvi attraverso e distruggere il [[gradiente elettrochimico]] della cellula<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', paggpp. 126-127</ref>. Nel 1972, divenne professore del Centro per la Ricerca sul Cancro al MIT. Il dipartimento che organizzò includeva i futuri [[premio Nobel|premi Nobel]] [[David Baltimore]], [[Susumu Tonegawa]], [[Phillip Allen Sharp]] e [[H. Robert Horvitz]].
 
==L'impegno politico==
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Il suo primo interesse politico risale al periodo in Francia che, alla fine degli anni ’30, offriva numerose occasioni di educazione politica.
Quando lascia la Francia, Luria dichiara di essere “impegnato"impegnato esistenzialmente verso un orientamento socialista”socialista", senza però, alcuna adesione formale al partito.
Al suo arrivo negli Stati Uniti, mise in secondo piano il suo nuovo senso di impegno politico, completamente impegnato con l’apprendimento della lingua e con la sua promettente carriera scientifica. Tuttavia, non appena si inserì nella vita accademica presso l’ l'Indiana University, si trovò ancora una volta attratto da questioni politiche.
Nell’estate trascorsa a Cold Spring Harbor, Luria e sua moglie Zella, condussero la campagna elettorale di un candidato democratico, in corsa al Congresso, ottenendo all’elezioni del [[1946]] il 37 per cento dei voti per il loro candidato; un record per il partito democratico in quel distretto.
Tornato all’Indiana University fu coinvolto nella campagna del Partito progressista durante le elezioni 1948. Ha inoltre aderito al sindacato dei docenti universitari (UTU), un gruppo di poche persone che lavoravano in collaborazione con la Federazione locale del lavoro e la Federazione statale dell’insegnamentodell'insegnamento. Nel [[1950]], quando Luria ne era il presidente, la UTU sostenne la ''County and Municipal Workers Union'' per organizzare i lavoratori dell’università. Il suo attivismo politico fece irritare l’amministrazione universitaria e Luria che intanto aveva ricevuto un’offerta di lavoro si trasferì ad Urbana presso l’Università dell’Illinois.<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', pagp. 199</ref>
Ad Urbana, Luria fu occupato su diversi fronti, in particolare sulla nuova questione nazionale riguardo ai test delle armi nucleari. Nel 1957 [[Linus Pauling]] preparò e diffuse una dichiarazione per il governo degli Stati Uniti nel quale venivano esposti i rischi e i pericoli di un [[armamento nucleare]]. Luria fu tra i primi a firmare la dichiarazione di Pauling e in pochi mesi l’appello raccolse migliaia di firme in tutto il paese. La loro campagna anti-testing ottenne così il risultato atteso.
 
Nel [[1959]] si trasferì a Boston dove due anni dopo partecipò alla protesta contro l’iniziativa del governo che promuoveva rifugi antiatomici.
 
Dal [[1965]] fu impegnato attivamente in una campagna contro la [[guerra in Vietnam]] insieme ad un'organizzazione chiamata Boston Area Faculty Group on Public Issues (BAFGOPI). Questa organizzazione, nata in ambiente accademico, ottenne una certa notorietà in grado di attivare la raccolta di migliaia di firme in pochi giorni nei campus di tutto il paese<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', pagp. 206</ref>. L’ultimo annuncio che il BAFGOPI pubblicò non fu solo contro la guerra ma anche contro la ricandidatura del presidente [[Richard Nixon]] alle elezioni del [[1972]].
 
Nel corso del 1970 fu impegnato in un dibattito riguardo l’uso della tecnologia del [[DNA ricombinante]] a Cambridge. Ci si chiedeva in primo luogo se questa nuova tecnologia fosse potenzialmente pericolosa per le persone e per l’ambiente e chi avesse poi assunto il controllo della ricerca tra il governo e gli scienziati. Luria riteneva che i pericoli legati a questa nuova tecnologia fossero estremamente ridotti e propose come soluzione alla seconda questione di eleggere un gruppo rappresentativo di cittadini provenienti da tutti i ceti sociali e dar loro l’incarico di formulare le condizioni in cui effettuare la ricerca a Cambridge<ref>Cfr.op.citSalvador E. Luria, ''Storia di geni e di me'', pagp. 221</ref>. Cercò quindi un compromesso tra le due ideologie estreme di completa messa al bando o di totale libertà di ricerca.
 
A causa del suo coinvolgimento in politica, gli fu negato l'accesso ai fondi dal National Institute of Health per un breve periodo nel [[1969]].