Дэвид Балтимор – опытный исследователь, преподаватель и общественный защитник науки и техники. Он считается одним из самых влиятельных биологов в мире. Удостоенный Нобелевской премии в 1975 году за исследования в области вирусологии, Балтимор оказал большое влияние на национальную научную политику. В частности, он способствовал активному исследованию рекомбинантной ДНК и эпидемии СПИДа. Подробнее читайте дальше на i-queens.
Ранняя жизнь
Дэвид Балтимор родился 7 марта 1938 года в Нью-Йорке. Он рос в районах Куинса Форест-Хиллз и Рего-Парк. Поскольку мать считала городские школы недостаточно хорошими, во втором классе Дэвид переехал с родителями в поселок Грейт-Нек, что в штате Нью-Йорк.
Парень строго соблюдал еврейские праздники и посещал синагогу, поскольку его отец был ортодоксальным евреем. В старшей школе Дэвид заинтересовался биологией, после того как провел лето в биомедицинской Лаборатории Джексона в штате Мэн. Тогда же он познакомился с Говардом Темином, с которым позже разделил Нобелевскую премию.
В 1960 году Балтимор получил степень бакалавра химии в Суортморском колледже (Пенсильвания). Под руководством Джорджа Стрейзингера Дэвид в течение лета работал в лаборатории Cold Spring Harbor (остров Лонг-Айленд). Тамошние ученые предложили ему подать заявку в Массачусетский технологический институт – один из лучших в США и в мире технический университет.
В 1960 году Балтимор таки поступил в аспирантуру Массачусетского технологического института. В 1961 году он овладел курсом по вирусологии животных в лаборатории Cold Spring Harbor, после чего получил степень PhD в Рокфеллеровском университете (Нью-Йорк).
Нобелевская премия
В 37 лет учёный получил Нобелевскую премию по физиологии или медицине за исследования в области вирусологии. Премию Балтимор разделил с Говардом Темином и Ренато Дульбекко. Ученые отдельно друг от друга открыли взаимодействие между опухолевыми вирусами и генетическим материалом клетки.
Балтимор сделал открытие, которое дало ключ к пониманию жизненного цикла ретровирусов, таких как ВИЧ. Он помог научному сообществу продвинуться в изучении рекомбинантной ДНК и эпидемии СПИДа. Рекомбинантной называется молекула ДНК, полученная с помощью методов генетической инженерии (молекулярное клонирование).
Балтимор продемонстрировал, что определенные РНК-вирусы, вызывающие опухоли, содержат необычный фермент – обратную транскриптазу. Этот фермент транскрибирует РНК в ДНК. До этого времени считалось, что возможен только переход информации от ДНК к РНК. Обратная транскриптаза сыграла немаловажную роль в идентификации ВИЧ как причины СПИДа. Впоследствии это способствовало созданию нескольких препаратов для подавления ВИЧ.
Открытие обратной транскриптазы ознаменовало не только новую главу в исследовании рака, но и имело более общие и дальновидные биологические последствия. Знание о функционировании обратной транскриптазы спустя несколько лет оказалось решающим для понимания ретровирусов. Оказывается, новая образовавшаяся вирусная ДНК интегрируется в инфицированную клетку-хозяина, что может превратить инфицированную клетку в раковую.
Успешная карьера
В течение почти 30 лет Балтимор преподавал в Массачусетском технологическом институте. В ходе своих ранних исследований он изучал молекулярные процессы, лежащие в основе способности вируса полиомиелита поражать клетки. Это побуждало его к работе над другими РНК-вирусами, особенно вызывающими рак.
После получения Нобелевской премии Балтимор реорганизовал свою лабораторию, переориентировавшись на иммунологию и вирусологию. В частности, он изучал патогенез вируса мышиного лейкоза Абельсона и дифференциацию лимфоцитов. Ученый также разработал Балтиморскую классификационную систему, которая классифицирует вирусы на 7 групп в соответствии с их типом генома и методом репликации.
В 1986 году его лаборатория обнаружила фактор транскрипции NF-κB – семейство белковых комплексов факторов, контролирующих транскрипцию ДНК и выживаемость клеток. NF-κB есть почти во всех типах клеток животных и участвует в клеточных реакциях на такие раздражители, как стресс, цитокины, свободные радикалы, тяжелые металлы, ультрафиолетовое облучение и т.д. Неправильная регуляция NF-κB чаще всего вызвана онкологией, воспалительными и аутоиммунными заболеваниями, септическим шоком, вирусной инфекцией и неправильным развитием иммунитета.
Впрочем, самым значительным вкладом лаборатории Балтимора в отрасль вирусологии стало открытие генов, активируемых рекомбинацию. Перед закрытием в 2019 году лаборатория сосредоточилась на физиологических и патологических функциях микроРНК и контроле воспалительных и иммунных реакций организма.
В 1990 году Дэвид Балтимор был назначен шестым президентом Рокфеллеровского университета. Он постепенно перевез свою исследовательскую группу в Нью-Йорк и продолжил вклад в вирусологию и клеточную регуляцию. После отставки в 1991 году Балтимор остался на факультете этого вуза и продолжал исследования до 1994 года.
В 1997–2006 годах Балтимор занимал пост президента Калифорнийского технологического института. Он также был назначен директором Объединенного центра трансляционной медицины. Он был директором-основателем Института биомедицинских исследований Уайтхеда в Кембридже (Массачусетс). Цель этой структуры – улучшать здоровье человека с помощью базовых биомедицинских исследований.
Ранний сторонник федеральных исследований СПИДа, Балтимор был сопредседателем Комитета по национальной стратегии борьбы со СПИДом Национальной академии наук в 1986 году. С 1996 года он возглавлял Комитет по исследованию вакцины против СПИДа Национального института здравоохранения.
До 2007 года Балтимор являлся членом Независимого общественного наблюдательного комитета в Калифорнийском институте регенеративной медицины. Он помог основать компанию Calimmune, ускоряющую перспективу генной терапии для излечения пациентов от хронических и неизлечимых заболеваний. Кроме того, ученый принял участие в создании Immune Design – компании, проводящей передовые исследования в области иммуноонкологии. Он является членом многих научных консультативных советов, таких как Broad Institute, Ragon Institute, Regulus Therapeutics и т.д.
Награды и наследие
В 1970 году исследователь получил Премию Гюстава Стерна по вирусологии, спустя год – премию Eli Lilly and Co. по микробиологии и иммунологии, в 1999-м – Национальную медаль науки, а в 2000-м – Премию Фонда Уоррена Альперта.
В 1974 году нью-йоркец стал членом Национальной академии наук США, Американской академии искусств и наук и Института медицины НАН. В 1984 году его приняли в Американскую ассоциацию иммунологов, а в 1997-м – Американское философское общество. В 2019 году Калифорнийский технологический институт назвал программу стипендий для выпускников биохимии и молекулярной биофизики в честь Балтимора.
Один из самых влиятельных биологов в мире, Дэвид Балтимор повлиял на национальную научную политику по исследованию рекомбинантных ДНК и эпидемии СПИДа. Он помог создать успешные биотехнологические компании и присоединился к работе многих важных научных структур.