认识一下你从未认识过的英雄

三位被低估的合成生物学女性先驱

合成生物学领域已经从没有crispr的时代走过了一段很长的路早期前段时间．¹https://www.nature.com/articles/nrmicro32392000年，生物工程师完成了从研究自然系统到建立第一个生物电路的飞跃。但人们通常会忽视许多科学领域的女性，正是她们为今天的工业奠定了基础。

有些名字很熟悉，比如罗莎琳德富兰克林他捕捉到的DNA图像清楚地显示出它是一个双螺旋结构莱纳斯鲍林他阐明了蛋白质的许多结构成分。科学进步是一项巨大的事业，有赖于无数辛勤工作的研究人员的工作，而这些研究人员的名字并不总能载入史册。

为了纪念国际妇女节，我们邀请到了三位被忽视的科学家，他们的研究为遗传学的奇特之处、蛋白质的使用以及分子生物学中的计算价值提供了关键见解。他们的工作在首次发表时备受争议，被低估，但现在很明显，这些女性为现代合成生物学开辟了道路。

芭芭拉·麦克林托克(1902-1992)-转座子

芭芭拉·麦克林托克正在研究减数分裂期间的基因杂交。图片:史密森学会/科学服务;由维基百科的Adam Cuerden修复

芭芭拉·麦克林托克是通过植物学研究遗传学的。她的工作在玉米一种玉米的中美洲亲戚揭示了DNA在染色体周围移动的惊人方式。她发现了一种可以在基因组中以剪切和粘贴的方式移动的基因元素，这一发现引发了最大的争议，但30年后，这为她赢得了诺贝尔奖。

1927年，麦克林托克在康奈尔大学完成博士学位后，她研究了10条玉米染色体。在1931她展示了在减数分裂前成对的染色体交换大块物质的物理过程。²https://www.pnas.org/content/109/50/20198到20世纪40年代，她已经是领先科学家她是美国国家科学院的第三位女性，也是美国遗传学学会的第一位女性主席。^3.https://profiles.nlm.nih.gov/spotlight/ll/feature/biographical

然后，在1950年，她发表了第一篇关于转座子的论文，转座子是一种可以从染色体上移除自身并插入到其他地方的遗传元素。遗传学家伊芙琳却当麦克林托克第一次展示她的研究成果时，她就在观众席上。她回忆说，演讲时全场一片沉默。⁴https://www.britannica.com/biography/Evelyn-M-Witkin麦克林托克自己将这种反应描述为“困惑，甚至是敌意”，因为她的研究结果挑战了当时遗传学研究的现状。

在细胞分裂的减数分裂阶段，染色体交叉，使染色体交换遗传物质。这次交换是Barabara McClintock的一个重要发现通过Gfycat

转座子直到20世纪70年代才得到广泛认可，当时科学家们在细菌和果蝇中发现了转座子。

卡内基科学研究所的一个研究小组分离并克隆了麦克林托克研究的特定系统交流和Ds,在1983．⁵https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/009286748390226X !只有这样做了麦克林托克获得诺贝尔奖为她发现了可移动的基因元素。

现在有几十个的transposon-based工具合成生物学。⁶http://bergmanlab.genetics.uga.edu/?page_id=295⁷https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fbioe.2014.00046/full由于它们包装自己的蛋白质，从基因组中剪去DNA并将其拼接到其他地方，转座子已经成为合成生物学工具箱中一个通用的、标准的部分。

Daisy Roulland-Dussoix(1936-2014) -限制性内切酶

黛西Roulland-Dussoix以及一幅插图，说明了限制场所限制性内切酶EcoRI。

在1978年,诺贝尔医学奖因限制酶及其应用的研究而获奖的三人。沃纳·阿伯发现了细菌用来防御噬菌体的蛋白质，因为这些蛋白质可以在特定的对称核苷酸序列上切断DNA。他的合作者,黛西Roulland-Dussoix他没有获得诺贝尔奖。

在日内瓦大学(University of Geneva)完成博士学位时，罗兰-杜苏瓦与阿伯一起工作。在两个论文rouland -Dussoix(后来的Dussoix)和Arber为限制性内切酶的研究奠定了基础。⁸https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S002228366280059X?via%3Dihub这篇论文详细阐述了噬菌体——感染细菌的病毒——只能感染某些菌株的方式。如果它们确实试图感染其他菌株，细菌可以以某种方式识别并降解它们的DNA。后来的研究表明限制性内切酶进行了这种降解。

“我非常愤怒，因为很显然他甚至没有提到我的名字，而他获得诺贝尔奖的工作有一半是我做的，”罗兰-杜苏瓦在信中给她的哥哥和嫂子写道1978在宣布获奖后不久。⁹https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1c/Lettres_Daisy_Dussoix_1978.pdf她写道，在她最后一年的研究中，阿伯强迫她将研究重点从限制转向辐射。在那段时间里，他完成了进一步的研究酶的分离和鉴定。¹⁰https://www.cshlpress.com/pdf/RestrictionEnzymes.pdf

“无论如何，”罗兰-杜苏瓦写道，“我认为诺贝尔奖是授予62年发表的两篇论文。”

1968年，罗兰-杜苏瓦搬到加州大学旧金山分校，在那里她和哈罗德·e·瓦姆斯一起研究原癌基因(如果突变就有可能导致癌症的基因)。他被授予1989年诺贝尔奖．罗兰-杜苏瓦的名字又一次被漏掉了。

在她的一生中，罗兰-杜苏瓦并没有因为她在限制酶研究方面的贡献而获得阿伯的认可。现在，生物工程师依靠限制性内切酶库来完成重要任务，比如拼凑质粒这要归功于它们在切割部位留下的可预测的粘性末端。

Margaret Dayhoff(1925-1983) -生物信息学

玛格丽特·达霍夫(Margaret Dayhoff)露丝Dayhoff)进化树人丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs)

玛格丽特Dayhoff她对分子生物学计算能力的赏识使她发明了分子生物学领域生物信息学．¹¹https://www.genome.gov/genetics-glossary/Bioinformatics虽然她在20世纪60年代使用IBM 7090大型机来分析肽序列，但许多生物化学家仍然将统计分析和计算斥为“理论”。

戴霍夫于20世纪40年代在哥伦比亚大学开始了她的职业生涯。她使用穿孔卡片计算机计算某些有机化合物的共振能量，并于1949年发表了她的发现。

然后她离开实验室几年，抚养她的两个女儿。当她在1962年重返工作岗位时，美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)拒绝了一项拨款申请，理由是她“已经有一段时间没有真正的亲密接触了……与这个复杂而迅速发展的领域，”历史学家布鲁诺·斯特拉森(Bruno Strassern)写道收集实验:制作大数据生物学．

戴霍夫很快加入了马里兰州银泉市国家生物医学研究基金会的罗伯特·莱德利，在那里她开始对许多物种共有的蛋白质结构进行分类。先前的研究曾试图比较许多物种的胰岛素结构，例如，试图找到最重要的功能区域。¹²https://www.jstor.org/stable/40984880?seq=1但与莱德利和理查德·艾克合作的戴霍夫还有另一个目标:将所有已知的蛋白质结构集中到一份出版物中。结果,蛋白质序列和结构图谱，出版于1965年。

的阿特拉斯为分子生物学的研究提供了一个开放的资源，甚至可能是第一次计算机数据收集在生命科学领域。Dayhoff展示了这些目录可以用来绘制进化树，基于物种间蛋白质版本的相似性和差异性。一路上，她发明了一个字母的速记法为氨基酸作为一种节省数据存储空间的方法。¹³https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5037978/¹⁴http://130.88.97.239/bioactivity/aacodefrm.html

斯特拉瑟说:“对20世纪下半叶的许多实验生物学家来说，收集、比较和分类自然界的东西似乎是过时的。史密森学会杂志的Leila麦克尼尔。但今天，“每一篇实验生物学的出版物都包含了新的实验数据和与公共数据库中其他数据进行比较得出的结论，这是戴霍夫在半个世纪前开始采用的方法。”

这些先驱者在他们的一生中经常被忽视，甚至被嘲笑。但他们在这些发现和构建为现代生物学奠定基础的工具方面发挥了重要作用。今天，他们因在合成生物学领域的突破性成就而受到认可。

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