Marshall Warren Nirenberg

Marshall Warren Nirenberg amerikai biokémikus, molekuláris biológus és genetikus volt. 1968-ban fiziológiai és orvostudományi Nobel-díjat kapott Har Gobind Khoranával és Robert W. Holley-val megosztva „annak leírásááért, hogy a sejtmag genetikai alkotóelemei miként irányítják a fehérjeszintézist”.

Nirenberg a Floridai Egyetemen zoológiát tanult, 1948-ban főiskolai diplomát, 1952-ben mesterképzést szerzett. Az egyetemen 1950 és 1952 között a Nutrition Lab-ban volt. Magiszteri dolgozata a caddisflies ökológiai és taxonómiai vizsgálatairól szólt. Ezután az Ann Arbor-i Michigan Egyetemre ment, biokémia felé fordult, és ott doktorált 1957-ben James F. Hogg vezetésével, a hexóz tumorsejtekben történő felvételéről szóló értekezésével. Ezután posztdoktori ösztöndíjasként és az American Cancer Society munkatársaként dolgozott a marylandi Bethesda államban működő National Institutes of Health-ben (NIH) (DeWitt Stetten Jr.-vel és William Jakobyval). 1959-től 1960-ig USPHS-ösztöndíjas volt a Metabolic Enzymes Section-ben, ahol 1960-tól 1962-ig tudományos munkatárs volt. 1962-ben Nirenberg a Biokémiai Genetikai Tanszék vezetője lett. 1966-ban az NIH Nemzeti Szív-, Vér- és Tüdőintézete Biokémiai Genetikai Laboratóriumának vezetője lett. Számos egyetemi tanári állásajánlatot visszautasított, mert saját szavai szerint nem adminisztrációra, hanem kutatásra kellene fordítania idejét.

1995-1996-ban a Marylandi Egyetem molekuláris és sejtbiológiájának kutatóprofesszora volt. 1987-től az Illinoisi Egyetem Beckman Intézetének tanácsának tagja volt.

1961-től alapvető felfedezéseket tett az NIH-ban Heinrich Matthaei-vel a genetikai kóddal (bázishármasok aminosavakhoz való hozzárendelése a poli-U kísérletben) és általában a DNS és az RNS fehérjék kapcsolatával kapcsolatban (a hírvivő RNS részvételének kimutatása), amelyről 1961 augusztusában írt a moszkvai nemzetközi biokémiai kongresszuson. Ezzel azonnal híressé vált. Az 1961. májusi kísérletet a genetika (a genetikai kód megfejtése) egyik legfontosabb kísérletének tartják. A fogantatás Matthaeinél történt, aki akkoriban az NIH posztdoktori ösztöndíjasa volt. Az első megvalósítást Matthaei hajtotta végre, mivel Nirenberg akkoriban távol volt egy másik berkeley-i laboratóriumban tett látogatás miatt. Nirenberg erről tartott előadást 1961 augusztusában a moszkvai Nemzetközi Biokémiai Kongresszuson, kezdetben 35 fős kis hallgatóság előtt anélkül, hogy különösebb figyelmet keltett volna, mert teljesen ismeretlen volt e terület vezető kutatói előtt. A kongresszuson elhangzott előadásnak csak egy megismétlése, amelyet Francis Crick unszolására kezdeményeztek nagyobb közönség előtt felvillanyozta a hallgatóságot. Előtte azonban csak kevesen tudtak az áttörésről. A felfedezés heves versenyt váltott ki a genetikai kód további részeinek feltárásáért, különösen a New York-i Orvostudományi Iskola Severo Ochoa jól felszerelt laboratóriumával (ahol 20 tudós dolgozott a polinukleotidok szintézisén), olyannyira, hogy az NIH számos tudósa csatlakozott a Nirenberg csapatához, hogy teljesítsék a versenyt. Tehát Maxine Singer biztosította az enzimeket, és különösen Robert Martin, aki megszakította saját munkáját, maga Nirenberg és Matthaei éjjel-nappal dolgoztak az év hátralévő részében, hogy polinukleotidokat szintetizáljanak, aminosavakat radioaktívan jelöljenek, és szabályozzák a fehérjeszintézist a sejtmentes rendszerben. Nirenberg a nappali műszakban vette át az adatelemzést, Matthaei – aki 1962 elejéig az NIH-nál dolgozott, majd visszatért Németországba, ahol saját csoportjával együtt dolgozott a genetikai kód megfejtésén – éjszaka Geiger-számlálókkal elemezte a fehérjeszintézist. A megfejtési folyamat erőteljes felgyorsítására 1964-ben került sor Philip Leder közreműködésével, aki az NIH laboratóriumában volt posztdoktori hallgató: a triplet kód keresését az akkor nemrégiben kutatott t-RNS-sel valósították meg (amely aminosavakat a riboszómák által szállított sejtté alakítja, ami 50 kódrészlet gyors megfejtését tette lehetővé (Khorana megerősítette és kiegészítette). 1966-ra laboratóriumában megtalálták a 20 proteinogén aminosav 64 triplett RNS „kódszóját”. Egy bizonyos csúcspont volt az 1966-os előadás a Cold Spring Harbor Symposiumon, és Nirenberg 1968-ban Khoranával (aki az RNS-láncok speciális enzimekkel történő szintéziséért kapta) és Holley-val (aki a a t-RNS kódszerkezetét 1964-től) megosztva Nobel-díjat kapott.