Leta 1977 je dr. Sanger razvozlal celoten genom virusa, ki je bil dolg več kot 5000 črk (baz). To je bilo prvič, da je bil znan celoten DNK nekega organizma. Foto: Wikipedia
Leta 1977 je dr. Sanger razvozlal celoten genom virusa, ki je bil dolg več kot 5000 črk (baz). To je bilo prvič, da je bil znan celoten DNK nekega organizma. Foto: Wikipedia
DNK
Sanger je hitro ugotovil, da njegov način določanja zaporedja aminokislin v proteinih ne deluje pri določanju dolgih zaporedij DNK, saj je že posamezen gen sestavljen iz več tisoč črk. Vendar je vztrajal in razvil učinkovitejšo metodo, ki je omogočala branje odsekov DNK, dolgih med 500 in 800 črkami naenkrat. Razvita tehnika se imenuje metoda po Sangerju in je zelo pospešila sekvenciranje DNK. Foto: Reuters

Sanger je prvo Nobelovo nagrado za kemijo prejel leta 1958, ko je pokazal, kako se aminokisline povezujejo v hormon inzulin. Njegovo odkritje je znanstvenikom dalo orodja za analizo katerega koli proteina v telesu. Leta 1980 je prejel drugo Nobelovo nagrado, prav tako za kemijo, za iznajdbo metode za branje DNK. To odkritje je bilo izredno pomembno za razvoj biotehnologije in je bilo tudi osnova za sekvenciranje celotnega humanega genoma dve desetletji pozneje.

Vso svojo kariero je tudi delal v laboratoriju, kar je precej neobičajno za tako uspešnega in spoštovanega znanstvenika. Še dolgo po prejemu Nobelove nagrade je marsikateri eksperiment izvedel sam, namesto da bi delo dodelil kakšnemu svojemu študentu ali mlajšemu raziskovalcu. Sam je to opravičil z dejstvom, da mu učenje ni šlo najbolje od rok.

Frederic Sanger se je rodil 3. avgusta 1918 v Angliji. Njegov oče je bil zdravnik, zato je sprva nameraval slediti njegovi poklicni poti. Potem pa je ugotovil, da ga bolj zanimata biokemija in znanost. Diplomiral je leta 1939 in doktoriral leta 1943.
V Cambridgeu je začel raziskovati proteine. V tistem času so znanstveniki vedeli, da so proteini zgrajeni iz aminokislin, povezanih v verigo, niso pa poznali metode, s katero bi v proteinu lahko določali zaporedje aminokislin. Dr. Sanger je preučeval inzulin, protein, ki se uporablja za zdravljenje sladkorne bolezni in ga zato ni težko dobiti v čisti obliki. Inzulin je relativno enostaven, sestavljen je iz 51 aminokislin. Sanger je potreboval deset let, da je določil njegovo aminokislinsko zaporedje. Najprej je inzulin razgradil na manjše dele, s katerimi je bilo lažje delati. Ko je delcem določil zaporedje aminokislin, pa jih je na osnovi poznavanja biokemijskih vezi sestavil nazaj v celotno zaporedje proteina. Za to odkritje je samo štiri leta po objavi prejel Nobelovo nagrado.
Leta 1962 je začel Sanger delati v Britanskem medicinskem raziskovalnem laboratoriju za molekularno biologijo (British Medical Research Council Laboratory of Molecular Biology), kjer se je znašel med znanstveniki, ki so se ukvarjali z DNK.
Tako kot proteini ima tudi DNK strukturo verige. Izziv je bil v določanju zaporedja adenina, timina, gvanina in citozina (osnovnih štirih gradnikov verige DNK). Te baze označujemo s črkami A, T, G in C in sestavljajo gensko kodo vseh živih organizmov. Sanger je hitro ugotovil, da njegov način določanja zaporedja aminokislin v proteinih ne deluje pri določanju dolgih zaporedij DNK, saj je že posamezen gen sestavljen iz več tisoč črk. Vendar je vztrajal in razvil učinkovitejšo metodo, ki je omogočala branje odsekov DNK, dolgih med 500 in 800 črkami naenkrat. Razvita tehnika se imenuje metoda po Sangerju in je zelo pospešila sekvenciranje DNK.

Leta 1977 je dr. Sanger razvozlal celoten genom virusa, ki je bil dolg več kot 5000 črk (baz). To je bilo prvič, da je bil znan celoten DNK nekega organizma. Kmalu nato je dekodiral 16.000 črk mitohondrijskega genoma. Mitohondriji so organeli v celicah, ki proizvajajo energijo. Računalniška nadgradnja Sangerjeve metode je med drugim omogočila tudi določitev zaporedja človeškega genoma leta 2003.
S svojim delom je nobelovec pomembno prispeval tudi k razvoju biotehnoloških zdravil, kot sta rastni hormon in faktor strjevanja krvi, ki ga potrebujejo hemofiliki. Ti proteini se proizvajajo v gensko spremenjenih organizmih.

Leta 1980 si je Nobelovo nagrado delil še z dvema znanstvenikoma: Paulom Bergom, ki je ugotovil, kako se genski material prenaša iz enega organizma v drugega, in Walterjem Gilbertom, ki je neodvisno od Sangerja razvil metodo za sekvenciranje DNK. Zaradi večje enostavnosti je metoda, ki jo je razvil Sanger, prevladala.

Dr. Mojca Jež, univ. dipl. biotehnologinja