Stanley Norman Cohen

För andra personer som heter Stanley Cohen, se Stanley Cohen (disambiguation) .

Stanley Norman Cohen
Stanley Norman Cohen, 2016
Född	( 1935-02-17 ) 17 februari 1935 Perth Amboy, New Jersey
Nationalitet	amerikansk
Alma mater	Rutgers University , University of Pennsylvania
Make	Joanna Lucy Wolter
Utmärkelser	National Medal of Science , Wolf Prize in Medicine
Vetenskaplig karriär
Fält	Genetik
institutioner	Stanford University
Doktorander	Kelly Ten Hagen

Stanley Norman Cohen (född 17 februari 1935) är en amerikansk genetiker och Kwoh-Ting Li-professor vid Stanford University School of Medicine . Stanley Cohen och Herbert Boyer var de första forskarna som transplanterade gener från en levande organism till en annan, en grundläggande upptäckt för genteknik. Tusentals produkter har utvecklats på grundval av deras arbete, inklusive humant tillväxthormon och hepatit B-vaccin . Enligt immunologen Hugh McDevitt har "Cohens DNA-kloningsteknik hjälpt biologer inom praktiskt taget alla områden". Utan det skulle "biomedicinens och bioteknikens ansikte se helt annorlunda ut." Boyer var med och grundade Genentech 1976 baserat på deras arbete tillsammans, men Cohen var konsult för Cetus Corporation och avböjde att gå med.

Tidigt liv

Cohen föddes i Perth Amboy, New Jersey . Han tog examen från Rutgers University med en BS 1956 och tog sin MD från University of Pennsylvania School of Medicine 1960. Cohen hade sedan praktik och stipendier vid olika institutioner, inklusive Mount Sinai Hospital i New York City, University Hospital i Ann Arbor , Michigan och Duke University Hospital i Durham, North Carolina . Under ett residens på National Institute for Arthritis and Metabolic Diseases bestämde han sig för att kombinera grundforskning med en klinisk praktik. 1967 var han postdoktor vid Albert Einstein College of Medicine .

Karriär

Cohen diskuterar sitt liv och karriär.

Cohen började på fakulteten vid Stanford University 1968. Han utnämndes till professor i medicin 1975 och till professor i genetik 1977. 1993 blev han Kwoh-Ting Li professor i genetik.

På Stanford började han utforska området för bakteriella plasmider och försökte förstå hur plasmidernas gener kunde göra bakterier resistenta mot antibiotika . Vid en konferens om plasmider 1972 träffade han Herbert W. Boyer och upptäckte att deras intressen och forskning kompletterade varandra. Plasmider skickades fram och tillbaka mellan Stanley Cohen, Annie CY Chang och andra vid Stanford, och Herbert Boyer och Robert B. Helling vid University of California, San Francisco . Stanford-forskarna isolerade plasmiderna och skickade dem till San Francisco-teamet, som skar dem med restriktionsenzymet EcoRI . Fragmenten analyserades och skickades tillbaka till Stanford, där Cohens team anslöt sig till dem och introducerade dem i Escherichia coli . Båda laboratorierna isolerade och analyserade sedan de nyskapade rekombinanta plasmiderna.

Detta samarbete, särskilt 1973 års publikation av "Construction of biologically functional bacterial plasmids in vitro" av Cohen, Chang, Boyer och Helling, anses vara ett landmärke i utvecklingen av metoder för att kombinera och transplantera gener. Inte bara var olika plasmider från E. coli framgångsrikt sammanfogade och infogade tillbaka i E. coli-celler, utan dessa celler replikerade och förde vidare den nya genetiska informationen. Efterföljande experiment som överförde Staphylococcus -plasmidgener till E. coli visade att gener kunde transplanteras mellan arter. Dessa upptäckter signalerade födelsen av genteknik och gav Cohen ett antal betydande utmärkelser, som började med Albert Lasker Award for Basic Medical Research 1980 för "hans fantasifulla och uthålliga studier av bakteriella plasmider, för att ha upptäckt nya möjligheter att manipulera och undersöka genetik hos celler och för att etablera det biologiska löftet om rekombinant DNA-metodologi."

1976 var Cohen medförfattare till ett förslag till enhetlig nomenklatur för bakteriella plasmider (med Royston C. Clowes, Roy Curtiss III, Naomi Datta , Stanley Falkow och Richard Novick). Från 1978 till 1986 var Cohen ordförande för Institutionen för genetik i Stanford.

Under 1970- och 1980-talen var Cohen en aktiv förespråkare för de potentiella fördelarna med DNA-teknik. Han var undertecknare av "Berg-brevet" 1974, som krävde ett frivilligt moratorium för vissa typer av forskning i avvaktan på en riskbedömning. Han deltog också i Asilomar-konferensen om rekombinant DNA 1975 och var enligt uppgift obekväm med processen och tonen i mötet. Han var högljudd i den rekombinanta DNA-kontroversen när USA:s regering försökte utveckla policyer för DNA-forskning. Regeringens ansträngningar resulterade i skapandet av den rådgivande kommittén för rekombinant DNA och publiceringen av riktlinjer för forskning om rekombinant DNA 1976, såväl som senare rapporter och rekommendationer. Cohen stödde Baltimore-Campbells förslag och hävdade att rekommenderade inneslutningsnivåer för vissa typer av forskning borde sänkas med motiveringen att det var liten risk, och att förslaget borde vara "en icke-reglerande kod för standardpraxis".

Idag är Cohen professor i genetik och medicin vid Stanford, där han arbetar med en mängd olika vetenskapliga problem som involverar celltillväxt och utveckling, inklusive mekanismer för plasmidärvning och evolution. Han har fortsatt att studera plasmidens inblandning i antibiotikaresistens . I synnerhet studerar han mobila genetiska element som transposoner som kan "hoppa" mellan bakteriestammar. Han har utvecklat tekniker för att studera beteendet hos gener i eukaryota celler med hjälp av "reporter-gener".

Plasmid pSC101

Stanley Norman Cohens gentekniklaboratorium, 1973 - National Museum of American History

Extern video
Elektronmikrofotografi av en bakteriell DNA-plasmid, "Medal of Science 50 Videos -- Stanley Cohen" , National Science Foundation "
Mechanism of Recombination, 3D-animation with basic narration" , DNA Learning Center

Stanley Cohen och Herbert Boyer gjorde vad som skulle bli ett av de första genteknikexperimenten 1973. De visade att genen för grodas ribosomala RNA kunde överföras till bakterieceller och uttryckas av dem. Först utvecklade de en kemisk celltransformationsmetod för Escherichia coli , sedan konstruerade de en plasmid , som skulle vara vektorn , kallad pSC101 . Denna plasmid innehöll ett enda ställe för restriktionsenzymet EcoRI och en gen för tetracyklinresistens. Restriktionsenzymet EcoRI användes för att skära grod-DNA i små segment. Därefter kombinerades grod-DNA-fragmenten med plasmiden, som också hade klyvts med EcoRI. De klibbiga ändarna av DNA-segmenten anpassade sig själva och förenades efteråt med hjälp av DNA-ligas. Plasmiderna överfördes sedan till en stam av E. coli och ströks ut på ett tillväxtmedium innehållande tetracyklin. Cellerna som inkorporerade plasmiden som bär tetracyklinresistensgenen växte och bildade en koloni av bakterier. Några av dessa kolonier bestod av celler som bar grodans ribosomala RNA-gen. Forskarna testade sedan kolonierna som bildades efter tillväxt för förekomsten av grodribosomalt RNA.

Patent

Cohen och Boyer var från början inte intresserade av att lämna in patent på sitt arbete. 1974 gick de med på att lämna in en gemensam patentansökan, administrerad genom Stanford, och gynnade båda universiteten. Tre patent beviljades så småningom för Boyer-Cohen-processen, ett på själva processen (1980), ett på prokaryota värdar (1984) och ett på eukaryota värdar (1988). Licenser beviljades icke-exklusivt för "en måttlig avgift". Fyrahundrasjuttioåtta företag tog licenser, vilket gör det till en av universitetets fem främsta inkomsttagare. Tusentals produkter har utvecklats på basis av Boyer-Cohens patent. Boyer-Cohen-patenten var dock kontroversiella på grund av dess omfattning eftersom de gjorde anspråk på den grundläggande tekniken för gensplitsning, och ledde till många utmaningar för patentens giltighet på 1980-talet. Patenten var ovanliga genom att de dominerade nästan alla andra patent inom området molekylär bioteknik, och i ingen annan bransch har det funnits patent som haft en så övergripande effekt. Det fick också andra universitet runt om i världen att bli medvetna om det kommersiella värdet av det vetenskapliga arbetet av sin akademiska personal.

Utmärkelser

• 1979 invald i National Academy of Sciences
• 1980 Albert Lasker Award för grundläggande medicinsk forskning
• Vargpriset i medicin 1981
• 1988 National Medal of Science från president Reagan
• 1989 National Medal of Technology (delad med Herbert Boyer ) från president Bush
• 1996 Lemelson–MIT-priset
• 2001 National Inventors Hall of Fame
• 2004 Albany Medical Center Prize (delad med Herbert Boyer)
• 2004 Shaw-priset i livsvetenskap och medicin (delat med Herbert Boyer)
• 2006 invald i American Philosophical Society
• 2009 dubbel helix-medalj
• 2016 Biotechnology Heritage Award , från Biotechnology Industry Organisation (BIO) och Chemical Heritage Foundation

externa länkar

• Oral History with Stanley N. Cohen , Stanford Historical Society Oral History Program, 1995.