Wo fange ich an?
Das ist die nächste Frage.
Und ich dachte, vielleicht ist dies ein guter Ort für den Beginn.
Er schlägt einen Bogen zwischen Anfang und Ende, denn hier enthülle ich an einer Schule in England eine Tafel mit einer Inschrift,
die besagt, dass Oliver Smithies hier im Alter von fünf bis elf Schüler war.
Und all die fünfjährigen Kinder helfen mir dabei, diese Tafel zu enthüllen.
Es war eine kleine Schule in einem kleinen Ort.
Es war ein Dorf in Yorkshire, Copley, mit nur 1500 Einwohnern.
Ich frage mich gerade, wie viele Studenten hier wohl aus einem Ort kommen, der weniger als 1500 Einwohner hat?
Oh, doch so einige…Das ist sehr gut.
Dieses Foto hier stammt also von dort, wo ich gelebt habe.
Ich habe hier gelebt und dieser Fluss heißt Calder.
Und die Schule stand dort, wo der Pointer jetzt hinzeigt.
Und mein Schulweg führte dort entlang.
Dieser Fluss – dort habe ich gelebt – war sehr schadstoffbelastet.
Aber inzwischen erholt er sich ganz gut.
Dann zog meine Familie nach Halifax, das liegt irgendwo hier und hatte mehr Einwohner.
Und dort ging ich zum Gymnasium.
Das waren diese alten… tatsächlich wurde diese Schule in elisabethanischen Zeiten gegründet.
Das waren alte Schulen von hoher Qualität.
Und ich bin jetzt deren erster Nobelpreisgewinner.
Aber bewegen wir uns jetzt etwas stromabwärts.
Wenn wir uns stromabwärts bewegen, stoßen wir auf einen Ort, der Elland Yorkshire heißt.
Das sind etwas weniger als fünf Kilometer von hier.
Man kann es fast sehen.
Und die Schüler dort besuchten ein anderes Gymnasium, das hieß Rastrick Grammar School.
Und auch die haben einen Nobelpreisträger.
Sie haben gerade seinen Vortrag gehört.
Da ist er, John Walker.
Aber machen wir mal weiter.
Da ist also Copley und wenn man weiter nach oben geht, erreicht man diesen Ort, mit 15.000 Einwohnern.
Das ist Todmorden.
Und, es geschehen noch Zeichen und Wunder, dort gibt es ebenfalls ein Gymnasium.
Und die haben 1951 einen Nobelpreisträger in Physik und 1973 einen weiteren Nobelpreisträger in Chemie hervorgebracht.
Was ist das Geheimnis?
(Auf der nun gezeigten Folie steht: „Das Wasser?“ Lachen und Applaus).
Aber das Wasser war ja ziemlich schlecht.
Es enthielt kein Fluorid und meine Zähne verrotteten bei den all Süßigkeiten, die ich als Schulkind aß.
(Antwort auf die Frage: Was ist das Geheimnis?:) Es sind die Lehrer.
In Todmorden hat derselbe Lehrer diese beiden Nobelpreisträger in der Schule unterrichtet.
Dazwischen lagen 20 Jahre.
Und auch ich hatte großartige Lehrer, von denen ich nur einen vom Gymnasium erwähnen will.
Sein Name ist Oddy Brown und er war wirklich ein fürchterlicher Mensch.
(Lachen)
Niemand mochte ihn, auch ich mochte ihn nicht.
Er war ein Schwindler.
Aber er liebte die Mathematik.
Und er brachte mir die Infinitesimalrechnung bei.
Er konnte also unterrichten und man konnte von ihm lernen.
Man konnte von ihm lernen, obwohl er kein netter Mensch war.
Man muss nicht unbedingt von jemandem lernen, der nett ist.
Glücklicherweise erhielt ich ein Stipendium für Oxford, für das Balliol College.
Und mein dortiger Lehrer, mein Tutor Sandy Ogston, war sehr sympathisch.
Er ist für verschiedene Dinge bekannt geworden.
Und für eines hat er sich sogar ein bisschen geschämt, weil er, wie er sagte,
nur 15 Minuten gebraucht hatte, um darüber nachzudenken.
Und das betraf die Frage, wie Enzyme links- oder rechtsrotierende Verbindungen aus etwas bilden können,
was optisch nicht aktiv ist, die 3-Punkt-Anbindungshypothese.
Aber wie auch immer, Sandy war offensichtlich ein guter Lehrer,
hat er doch 1978 einen Nobelpreisgewinner geliefert und 2007 einen weiteren.
Man kann also Glück haben mit seinen Lehrern und mit der Art und Weise, wie sie unterrichten.
Daher kommt es.
Aber wie wurde zur damaligen Zeit an der dortigen Hochschule unterrichtet?
Das war ziemlich bemerkenswert.
Man erhielt ein Thema, über das man einen Essay schreiben sollte.
Er gab mir beispielsweise dieses Thema: „Oliver, schreib einen Essay über den Energiestoffwechsel für mich.“
Das war alles, was einem gesagt wurde.
Und dann wurde von einem erwartet, dass man sich auf den Weg macht und etwas austüftelt.
Und es ging nicht um etwas, was man in irgendeinem Lehrbuch oder in einer Rezension finden konnte.
Erwartet wurde, dass man seine Arbeit über etwas schrieb, das in Originalarbeiten zu finden war.
Und hier sehen Sie so etwas, aus dem wirklich Ideen hervorgegangen sind.
Es ist ein Band von „Advances in Enzymology“.
Und warum um alles in der Welt sollte ich Ihnen ein Bild von diesem Band zeigen?
Der Grund ist der, dass der Moment, als ich den Artikel, über den ich Ihnen gleich erzählen werde, in diesem Fachjournal las,
für mich so aufregend und aufschlussreich war, dass ich noch heute genau weiß, wo ich saß.
Ich erinnere mich noch genau an die Farbe des Journals, ich erinnere mich noch genau daran, wie das Papier aussah.
Man kann so sehr inspiriert werden durch das Lesen.
Ideen kommen beim Lesen, beim Lesen von guten Sachen.
Und das war der Artikel von Fritz Lipmann, der 1941 den Nobelpreis gewonnen hatte.
Und das Thema waren energiereiche Phosphate.
Er stellte die Theorie auf, dass einige Phosphatverbindungen eine hohe Energie und andere eine niedrige Energie haben.
Und ich kann Ihnen ein einfaches Beispiel aus der organischen Chemie nennen,
das vielleicht einige von Ihnen nachvollziehen können.
Ethylacetat ist ein Niedrigenergieester, zwischen einem Alkohol und einer Säure.
Aber Acetylchlorid, das ist Säure und Hydrid, Essigsäure und Salzsäure,
das ist eine hochenergetische Verbindung, die vieles acetyliert, während Ethylacetat energieschwach ist.
Lipmann hat diesen Unterschied beschrieben.
Und an dieser Stelle haben sich sozusagen unsere Wege gekreuzt,
weil ich einen Essay für Sandy schrieb und dieses Schema entwickelte, das ich als den Smithies-Zyklus bezeichnet habe.
Das war vor dem Krebs-Zyklus, vor dem Tricarbonsäure-Zyklus.
Und ich würde von anorganischem Phosphat ausgehen und über diese Serie von Reaktionen ATP erzeugen.
Und das würde den Verlust von zwei Wasserstoffprotonen erfordern.
Und wenn ich die zwei Protonen zurückgeben würde,
könnte ich an diese Stelle zurückkehren und den Zyklus am Laufen halten, Runde um Runde.
Ich könnte Energie erzeugen, die nichts kostet.
(Lachen)
Nun, natürlich wusste ich, dass das nicht stimmte.
Aber ich wusste nicht, warum das falsch war.
Und tatsächlich hat selbst Sandy eine Weile gebraucht, um das zu enträtseln.
Aber es gelang ihm und er schrieb einen Artikel darüber, der vor längerem in Physiological Reviews veröffentlicht wurde.
Darin hat er gezeigt,
dass das System von einem chemischen Potenzialgradienten des Wasserstoffions abhängig war oder des Wasserstoffs…des Protons,
das sich auf einem Gradienten bewegt.
So, wie wir es gerade von John gehört haben.
Und er folgerte auch, dass das kinetisch unmöglich wäre, sofern sich nicht alle Faktoren in einem Komplex befinden,
weil die Reaktionsgeschwindigkeit bei einer Dissoziierung zu langsam sein würde.
Sie mussten also einen Komplex bilden.
Er leitete daraus ab,
dass es einen riesigen Komplex geben musste und dass die Energie aus der Bewegung eines Protons stammen könnte.
Deshalb war es richtig schön, von deinem Gespräch, John, mit Sandy zu hören.
Jedenfalls veröffentlichte er das und er war so freundlich, auch meinen Namen als Stipendiat von Oxford darauf zu erwähnen.
Vor ungefähr 20 Jahren kam jemand auf mich zu und fragte:
„Sind Sie der Smithies, der 1948 einen Artikel in Physiological Reviews veröffentlicht hat?“
Und ich sagte: „In der Tat, ich bin dieser Smithies.“
Und dann sagte er: „Oh, ich dachte, Sie wären schon tot.“
(Lachen)
Jedenfalls… also weiter.
Hier ist meine Doktorarbeit, meine Ergebnisse.
Dies sind meine Versuchspunkte und das hier sind die theoretischen Punkte.
Und Sie sehen, dass die Versuchspunkte so eng zusammenlagen, dass man die theoretische Linie unterbrechen musste,
um das darzustellen.
Ich war sehr stolz auf die Maschine, die ich gebaut hatte.
Es war ein Osmometer.
Es spielt keine Rolle, was das ist.
Und das habe ich dann veröffentlicht.
Und wissen Sie, dieses Papier hat einen Rekord erzielt: Niemand hat es jemals zitiert.
Und niemand hat jemals die Methode angewandt.
Und auch ich habe die Methode niemals angewandt.
(Lachen)
Ich frage also: Was hat es genützt?
Und die Antwort dürfte tatsächlich ziemlich aufschlussreich für Sie sein.
Denn sie lautet: Es hat mir Freude gemacht, das zu tun, und ich habe gelernt, gute Wissenschaft zu betreiben.
Aber dabei wird auch deutlich, dass es ziemlich egal ist, was man macht.
Es ist egal, womit man sich beschäftigt, um den Doktortitel zu erhalten.
Alles, worum es geht, ist, dass man lernt, gute Wissenschaft zu betreiben.
Aber es gibt auch noch einen Folgesatz.
Man muss Freude an dieser Arbeit haben.
Und wenn das nicht der Fall ist, sollte man zu seinem Studienbetreuer gehen und sagen:
„Ich habe keine Freude an dem, was ich mache.“
Ich meine das ganz ernst, ich meine das wirklich ernst.
Und wenn Ihr Studienbetreuer Ihnen dann keine andere Fragestellung anbieten will oder kann, sollten Sie ihn wechseln. (Lachen)
Das klingt vielleicht wie ein Witz,
aber tatsächlich ist es das Geheimnis des Lebens, könnte man sagen, zumindest des wissenschaftlichen Lebens.
Tu etwas, was dir Freude macht.
Das entscheidet auch über deine zukünftige Freude.
Und wenn du das Gefühl hast, dass du Wissenschaft nicht magst,
dann spiel Gitarre oder schreib ein Buch oder geh Klettern oder mach etwas anderes.
Mach etwas, das dir Freude macht.
Es ist sinnlos, etwas zu tun, das dir keine Freude macht.
Das funktioniert nicht.
Mein erster Job war in Toronto.
Ich ging also dorthin.
In Toronto wurde das Insulin entdeckt.
Und David Scott war für die frühen Arbeiten auf diesem Gebiet bedeutend.
Er sagte: „Du kannst an jedem Thema arbeiten, was dir gefällt, solange es etwas mit Insulin zu tun hat.“
Und so nahm ich mir eine sehr systematische Literaturrecherche vor.
Aber damals gab es noch kein Google und man konnte nicht alles machen.
Man griff damals auf die so genannten Chemical Abstracts zurück.
Und da suchte man dann nach allem, was irgendwie die Bezeichnung Insulin trug.
Das war entsprechend geordnet und da konnte man dann nachschlagen.
Und ab und zu fand man einen Artikel, mit dem man sich dann etwas näher beschäftigte.
Und so konnte man eine Vorstellung darüber entwickeln, was man machen wollte.
Und ich beschloss aus mehreren Gründen, einen Insulinvorläufer zu finden.
Und ich sollte sagen, dass ich den nie gefunden habe.
Aber das war das, was ich vorhatte.
Und deshalb betrieb ich Elektrophorese, um Insulin zu entdecken,
denn wenn ich kein Insulin finden würde, würde ich sicherlich auch keinen Vorläufer entdecken.
Und vielleicht haben Sie gemerkt, dass ich an einem 1. Januar arbeite.
Aber das ist keine Arbeit.
Letzten Endes ist es eher eine Spielerei.
Und hier ist Insulin, das sich wie ein Teppich ausrollt, das war sehr lästig.
Mir gelang einfach keine Migration.
Und dann hörte ich, dass Mitarbeiter des örtlichen Krankenhauses eine Methode verwendeten,
die Kunkel und Slater entwickelt hatten.
Die hatten mit Filterpapier experimentiert.
Und die hatten nachgewiesen, dass ein bestimmtes Protein im Papier hängen bleibt und ausrollt, genau wie mein Insulin.
Wenn sie aber Stärketeilchen als Trägermedium verwendeten, blieb es nicht hängen.
Und die Stärketeilchen wurden in einen ziemlich komplizierten Apparat gesteckt.
Tatsächlich war es ein feuchtes Bett aus Stärketeilchen.
Aber um herauszufinden, wo das Protein steckte, musste man das in viele, viele Scheiben schneiden.
Und dann musste man bei jeder Scheibe eine Proteinbestimmung vornehmen.
Stellen Sie sich also vor, dass eine einzige Elektrophorese 50 Proteinbestimmungen bedeuten würde.
Ich war allein im Labor.
Ich hatte nicht mal jemanden, der den Abwasch erledigt hat.
Wie sollte ich da überhaupt ein solches Experiment bewältigen?
Ich wollte aber die nicht-absorbierende Eigenschaft.
Und dann erinnerte ich mich daran, wie ich meiner Mutter bei der Wäsche geholfen hatte.
Und ich denke, ich sollte ehrlicherweise „geholfen“ (deutet Anführungsstriche an) sagen.
(Lachen).
Ich war da.
Und sie kochte gewöhnlich Stärke in Form einer zähflüssigen Masse und brachte sie auf die Hemdkragen der Hemden meines Vaters auf.
Und dann wurde das gebügelt.
So sorgte man damals für steife Kragen.
Und zum Schluss beim Aufräumen war das dann schließlich zu einer Geleemasse geworden.
Und daran erinnerte ich mich.
Und ich dachte, wenn ich einfach die Stärke zu einem Gelee verkoche,
dann kann ich das grundieren und muss diese Proteinmessungen nicht mehr machen.
Und so holte ich mir am Nachmittag Stärke und kochte sie auf.
Und tatsächlich floss mein Insulin wie ein ordentliches Band in das System.
Ich hatte also das Absorbierungsproblem überwunden und begann mit der Gel-Elektrophorese.
Und einige Zeit später, einige Monate später, probierte ich das Ganze einfach so als Spielerei mit Serum aus, ein grober Test.
Und ich erhielt eine gewisse Auflösung und setzte das um Mitternacht erneut an, ich war ja Junggeselle.
(Lachen)
Nach einigen Tagen hatte ich dann dieses Ergebnis.
Damals dachte man, dass es im Serum nur fünf Proteine gibt: Albumin, Alpha 1, Alpha 2, Beta- und Gamma-Globulin.
Und hier sah ich all diese Bänder.
Ich konnte sie nicht einmal markieren, weil ich nicht wusste, was was war.
Aber das sah ziemlich vielversprechend aus.
So wandte ich mich also an meinen Chef, David Scott, mit der Frage,
ob ich nicht das Thema wechseln könnte und zu Serumproteinen arbeiten dürfte.
Er war ein guter Wissenschaftler und sagte: „Ja, du hast auf jeden Fall etwas sehr Interessantes entdeckt.“
So begann ich also mit der Erforschung von Serumproteinen.
Und hier sind einige der Gels zu dem Zeitpunkt, als ich kurz vor der Veröffentlichung stand.
Und dabei sind einige Dinge bemerkenswert.
Erstens: Das ist kein Foto.
Und der Grund dafür ist, dass mein Labor keine Kamera besaß.
Es besaß nur mich.
Aus diesem Grund ist es eine Skizze.
Aber ich hätte ja die Aufnahme eines Fotos arrangieren können.
Das Zweite ist, dass diese Blutproben von zwei meiner Freunde stammten.
Ich hatte es satt, mir ständig selbst Blut abzunehmen.
(Lachen)
Und ich glaube… John, hast du mir nicht erzählt, dass du mir einmal, als du in Wisconsin warst,
Blut zur Verfügung gestellt hast?
Hast du?
Nein, es war wohl jemand anderes, jemand anderes hier.
Einige andere Leute, die Wisconsin bereisten, habe ich bluten lassen.
(Lachen)
Auf jeden Fall war ich zur Veröffentlichung bereit und ich möchte beschreiben, was ich entdeckt hatte.
Erstmal ist dabei entscheidend, dass Stärke nur bei sehr hohen Konzentrationen geliert.
Und das konzentrierte Gel behindert die Bewegung großer Moleküle.
Und deshalb separieren Stärkegele Moleküle in erster Linie nach ihrer Größe.
Und so habe ich relativ zufällig die Molekülsiebungselektrophorese erfunden,
die man heute allerdings mit einem Polyacrylamid statt Stärke verwendet.
Ideen können überall herkommen.
Ich wollte herausfinden… ich erhielt einen Preis zusammen mit Ed Southern.
Vielleicht haben einige von Ihnen schon mal die Southern-Blot-Methode eingesetzt,
zur Entdeckung von Gel-Elektrophorese usw.
Wir beide haben bei unseren Ideen auf Kindheitserinnerungen zurückgegriffen.
Meine stammte, wie ich bereits erzählt habe, aus der Wäscherei.
Und seine stammte aus von einem Vorgang mit der Bezeichnung Mimeographie.
Das war in der Zeit, bevor es Kopiergeräte gab.
Man nahm dazu ein Blatt Wachspapier, auf dem getippt worden war und das Löcher an den Stellen enthielt,
wo die Schreibmaschine das Blatt getroffen hatte.
Und dann trug man Farbe auf einem Gel unten auf und konnte davon Abzüge herstellen.
Das ist das Southern-Blot-Verfahren.
Ideen können also überall herkommen.
Aber kurz vor der Veröffentlichung ließ ich zufällig eine andere Probe durchlaufen.
Und das war sehr merkwürdig.
Sehr sonderbar.
Viele zusätzliche Bestandteile.
All diese zusätzlichen Bänder.
BW, was war bei BW anders?
Nun, BW war eine Frau.
Und dies war das erste Mal, dass ich die Blutprobe einer Frau durchlaufen ließ.
Und ich dachte, ich hätte eine neue Methode gefunden, Männer von Frauen zu unterscheiden.
(Lachen).
Und so nannte ich die Muster von mir und den anderen Jungs M und dieses hier nannte ich das F-Muster.
Und ich konnte zwei davon pro Tag durchlaufen lassen.
Und das habe ich die ganzen nächsten fünf Tage gemacht,
ich ließ das männliche und weibliche Serum durchlaufen und es funktionierte.
Männlich, weiblich, männlich, weiblich.
Das passte zum Muster.
Und dann, es war wohl der siebte Tag, wurden sie verwechselt.
Ja, okay, ich habe die Probe verwechselt, sie erneut durchlaufen lassen, ohne Verwechslung.
Casey Cock war der Name des Jungen und wir suchten ihn auf und sagten: Casey, lass uns mal nachschauen.
(Lachen).
Aber es stellte sich dann heraus, dass es nichts mit Männlichkeit und Weiblichkeit zu tun hatte.
Und das hier ist meine Datendatei.
Die mag heute vielleicht ziemlich primitiv erscheinen.
Aber es ist eine gute Datei, weil ich sie auch 60 Jahre, nachdem ich sie geschrieben habe, noch lesen kann.
Und ich wette, dass Sie Ihre Datendateien, die Sie auf Ihrem Computer gespeichert haben,
in fünf Jahren nicht mehr lesen können.
Machen Sie also Ausdrucke davon.
Drucken Sie Ihre Daten aus.
Verlassen Sie sich nicht ausschließlich auf eine elektronische Kopie.
Und es war… es stellte sich heraus, dass die beiden Typen, F und M, nichts mit Männlichkeit und Weiblichkeit zu tun hatten.
Und es wurde noch eine dritte Art gefunden, eine Variation des M-Typs.
Das wurde mit Unterstützung von Norma Ford-Walker ausgearbeitet.
Und sie und ich arbeiteten gemeinsam daran und fanden heraus,
dass dies mit einem Unterschied in einer einzigen Genkodierung für ein Protein mit der Bezeichnung Haptoglobin zusammenhängt.
Zum damaligen Zeitpunkt hatten Linus Pauling, Harvey Itano und Vernon Ingram gerade die erste Proteindifferenz herausgefunden,
das Globin-Gen mit einer G-zu-V-Mutation, eine Glutaminsäure-zu-Valin-Mutation.
Das war wirklich inspirierend.
George Connell und Gordon Dickson, meine beiden Freunde, kamen zurück nach Toronto.
Gemeinsam fanden wir heraus, welcher Unterschied im Haptoglobin bestand.
Es stellte sich heraus, dass es ein einfacher Unterschied von einer Aminosäure war und das war… ich nenne das das F-zu-S.
Aber eine der Arten, nämlich die, die das multiple Band ergab,
hing mit der ziemlich ungewöhnlichen Form einer Überkreuzung zusammen, bildete eine Duplizierung.
Und diese Überkreuzung wird nicht-homolog genannt, weil GH und BC nichts miteinander zu tun haben.
Das sind keine homologen Sequenzen.
Aber wenn man die Duplizierung hatte, konnte man in einer ungewöhnlichen Weise eine homologe Überkreuzung erreichen.
Weil man CDE der zweiten Kopie des Gens in der Duplizierung erhalten konnte.
Man konnte das mit dem CDE aus der ersten Hälfte der Duplizierung aufreihen.
Und man erreichte eine Überkreuzung, die eine Verdreifachung initiieren würde.
Und das war vorhersagbar und wir fanden das in der Population bestätigt.
Deshalb hatte ich den Eindruck, dass die homologe Rekombination ein vorhersagbares Ereignis ist, selten, aber vorhersagbar.
Und das prägt sich ein.
Und dann kam die Zeit…die Zeit verging
und wir waren in der Lage Gene zu klonen und unser Labor beschäftigte sich mit dem G-Gamma und dem A-Gamma der Globin-Gene.
Aber dann hatte ich eine Lehrtätigkeit und ich unterrichtete Molekularbiologie.
Und ich stieß auf dieses sehr beeindruckende Papier von Terry Orr-Weaver in Rodney Rothsteins Labor.
Sie wies nach,
dass man in Hefe durch Homologie eine Rekombination zwischen einem ankommenden Plasmid und dem Hefechromosom erhalten konnte.
Und diese Überkreuzung könnte zu der Einfügung einer Sequenz führen.
Das war also der Unterrichtsstoff, ich wusste das und ich lehrte das.
Und ich begann darüber nachzudenken, ob es vielleicht möglich wäre,
das mit einem Globin-Gen und einem Korrektor-Gen durchzuführen – eine homologe Überkreuzung, wobei dies ein mutantes Gen ist.
Hier ist die normale Sequenz.
Ausrichten, überkreuzen und das Gen korrigieren.
Aber ich wusste nicht, wie ich das anstellen sollte.
Ich war nicht einmal sicher, ob es überhaupt möglich sein würde.
Aber dann der Unterricht.
Ich musste mein Seminar unterrichten.
Und dieses Papier wurde im April '82 veröffentlicht.
Und ich werde hier nicht tief auf die Methode eingehen, außer zu erwähnen,
dass sie eine als Genrettung (gene rescue) bezeichnete Sache erforderlich machte,
bei der man ein blaues Stück DNA neben einem roten Stück DNA fand.
Und ich dachte mir, dass ich das für meine Gen-Targeting-Tests benutzen könnte.
Ich kann einen Assay für die Genplatzierung herstellen.
Das Ziel dabei ist es, die korrigierende DNA an der korrekten Stelle zu platzieren.
Und ich hatte die Vorstellung, dass dies das blaue Stück der DNA sein würde, dasselbe Stück,
das diese Forscher verwendet hatten.
Und hier ist das rote Stück der DNA auf dem Globin-Gen.
Das ist hier ist auf dem Target.
Und das ist auf der ankommenden DNA.
Wenn diese beiden Dinge zusammen kommen, habe ich eine nachgewiesene homologe Rekombination.
Ich habe dann diese Berechnungen hier angestellt und das hat mich überzeugt,
dass die Methode empfindlich genug ist, um – auch wenn es Zufall wäre – etwas zu finden,
das eine Frequenz von unter 0,33 x 10^9 der Größe des Humangenoms aufweist.
Die Arbeit ging also weiter und ich entwickelte ein Target-Konstrukt.
Es gab damals keine DNA-Sequenzierung und keine DNA-Synthetisierung.
Und es war kompliziert.
Das hier ist eine Seite, sind mehrere Seiten aus meinem Notizbuch.
Die sind doch herrlich, nicht wahr?
Ich weiß gar nicht, was das bedeutet.
(Lachen).
Und dann kam die Zeit, in der ich mit Raju Kucherlapati zusammenarbeitete und ihm meine DNA zusandte.
Er sollte die zelluläre Arbeit erledigen und mir die konzentrierte DNA zurücksenden
und ich würde dieses rekombinante Fragment mit einer schrecklichen Gehaltsbestimmung suchen.
Hier ist der erste Test.
Der Kosmos, das Original.
Das war kein Artefakt von Raju.
Und hier ist es.
Das Datum ist mir aufgefallen.
Ihnen sagt das nichts, es ist mein Geburtstag.
Und es war mein 58. Geburtstag.
Ich mache also hier meine besten Experimente an meinem 58. Geburtstag.
Und es funktionierte nicht.
Man bekommt an seinem Geburtstag keine Ausnahmeregelungen geschenkt.
Aber man kann an seinem Geburtstag Experimente durchführen.
Jedenfalls haben wir das System dann vereinfacht.
Es ähnelt heute eher dem System von Terry Orr-Weaver.
Und wir waren erfolgreich mit der Rekombination.
Und ich zeige Ihnen das Endresultat, nämlich, wo wir erwarten konnten, dass, wenn wir das Gen nicht modifiziert hätten,
ein DNA-Fragment von 11 Kilobasen da wäre, und wenn wir es modifiziert hätten, ein Fragment von 8 Kilobasen.
Und hier ist das Gel, das sich zeigte…Tatsächlich hatte eine unserer Säulen das 8 Kilobase-Fragment statt 20.
Und wie es hier heißt: Nummer 20 ist es!
Das war sehr aufregend, drei Jahre und einen Monat nach Beginn.
Ich finde das ziemlich schnell.
Wir veröffentlichten das.
Und das hier ist ein wichtiger Satz:
„Obwohl die Erfolgsfrequenz, die tatsächlich bei 10^-6 der Anzahl behandelter Zellen lag, derzeit bescheiden ist,
zeigt dies eindeutig, dass Gen-Targeting möglich ist.“
Wir machten also weiter.
Und wir hörten von der tollen Arbeit von Martin Evans.
Und hier ist das EK-Zellsystem.
So nannte er das damals und er brachte das persönlich ins Labor.
Eines Tages besuchte er uns aus Großbritannien im Labor.
Er kam herein und sagte: „Hier hast du sie, Oliver.“
Und auch darum geht es in der Wissenschaft.
Es geht um Teilen.
Bereitwilliges Teilen.
Er teilte bereitwillig.
Und das machte er auch mit Mario Capecchi.
Und wir beide machten dann weiter und arbeiteten damit.
Und ich wandte schließlich die [Name unverständlich 00:30:01] Methode statt der komplizierten Methode an,
um die Rekombinante zu finden.
Und das hier ist der Apparat, mit dem das gemacht wurde.
Der steht immer noch im Labor.
Man glaubt es kaum,
aber dieser Apparat hat erstmalig die homologe Rekombination in unserem Labor an ES-Zellen durchgeführt.
Eigentlich sollte man diesen Aufkleber darauf anbringen.
Das war der Aufkleber den einer meiner Doktoranden-Freunde, als ich selbst Doktorand war,
überall auf die Sachen im Labor geklebt hat.
NBGBOKFO wird es ausgesprochen.
Und transkribiert bedeutet das „No Bloody Good But Ok For Oliver“.
(Lachen)
Und das heißt, dass für diese Maschine einfach aller möglicher Krimskram zusammengebaut wurde.
Ich musste nichts kaufen.
Ich hab einfach nur geguckt und geschnorrt.
Und so macht man Wissenschaft.
Jedenfalls funktionierte das Gen-Targeting hervorragend
und meine Frau Nobuyo Maeda hat damit ein wunderbares Modell der Atherosklerose erstellt.
Ich war nicht der Autor dieses Papiers.
Es war die Methode, die wir verwendeten, aber es war allein ihre Idee.
Und da ist wieder Sandy.
Ich komme langsam zum Ende meiner Zeit, aber ich möchte noch einige Minuten speziell nutzen, um zu sagen,
dass ich viele Aufzeichnungen von ihm habe, weil er mich, als er starb, bat,
seine wissenschaftlichen Memoiren zu schreiben.
Wenn Sie von Ihrem Begleiter gebeten würden, das zu tun, würden Sie wahrscheinlich auch ja sagen.
Und deshalb habe ich das gelesen und ich fand eine Gleichung, die er aufgeschrieben hatte.
Und das war eine Gleichung über Gele und über den in Gelen verfügbaren Raum.
Und er zeigte auf, dass er berechnen konnte,
dass große Moleküle nur einen kleinen Raum und kleine Moleküle einen großen Raum finden konnten.
Und ich dachte an die Niere.
Und ich dachte, dass diese Idee doch in der Niere funktionieren könnte.
Und dann begann ich, diese Theorie zu testen.
Dies ist eine Schnellansicht einer hochauflösenden elektronen-mikroskopischen Aufnahme der Niere.
Und hier ist das Plasma.
Und eine rote Zelle wäre genauso groß wie das hier.
Und das sind Albumin-Moleküle.
Und ich hatte die Idee, dass dies ein Gel ist und hier der Urin und dass das Molekül das Gel passieren könnte
und mit Hilfe der Ogston-Gleichung gewissermaßen entsprechend der Größe getrennt werden könnte.
Und was muss man tun, um das zu realisieren?
Man braucht etwas, was man im Elektronen-Mikroskop sehen kann.
Michael Faraday hat ein wunderbares Papier geschrieben.
Er hat viele Entdeckungen gemacht.
Aber er hat auch dieses wunderbare 50-seitige Papier über die Herstellung von Gold-Nanopartikeln geschrieben.
Und das hier sind einige, die mit der von ihm eingesetzten Methode hergestellt wurden.
Und ich habe noch welche dabei.
Ich mag diese Partikel sehr.
Und ich weiß nicht, ob ich das hier überhaupt herauskriege, aber ja, es funktioniert.
Hier sind sie, vielleicht können Sie sich jetzt eine ungefähre Vorstellung davon machen.
Das da ist Reagenzglas Nr. 4X.
Diese Gold-Nanopartikel sind langzeitstabil.
Ich habe sie in Nieren eingebracht und sie in unterschiedlichen Größen hergestellt, wie Sie hier sehen.
Einige davon hatten annähernd Molekülgrößen eines Immunoglobulin-Moleküls usw.
Und hier sind die Kleinsten, die wir herstellen können.
Diese Aufnahme hat mein Postdoc-Mitarbeiter Marlon Lawrence vor kurzem gemacht.
Und darin sind ungefähr 1.000 Goldatome enthalten.
Sie sehen das einzelne Gold-Atom im Kristall.
Und die setzen sich in verschiedenen Größen zusammen.
Und hier ist ein Beispiel, ein großes Partikel, das in Plasma eingeschlossen ist,
aber in die Basalmembran eindringen kann.
Ziemlich ähnlich wie die Graphik, die ich Ihnen gezeigt habe.
Oh, was ist das?
2014.
Immer noch an Wochenenden arbeiten, Smithies.
Warum macht man das?
Weil man Freude daran hat.
Eines noch.
Ich habe ein Hobby und das ist fliegen.
Dieser Mann hier, Field Moray, brachte mir das Fliegen bei.
Und wie alle Piloten, die fliegen lernen, hatte ich Angst.
Zumindest ist man nervös und ich schwitzte für gewöhnlich schrecklich.
Das ist mir wirklich aus den Poren gelaufen.
Und ich erinnere mich, dass ich eines Tages nach der Flugstunde zu ihm sagte:
„Das war ein guter Tag, Field, es ist nur ein Tropfen getropft.“
Das war so schlimm.
Und ich lernte auch, anderen das Fliegen beizubringen.
Und ich brachte einigen dieser Männer hier das Fliegen bei.
Und John Cooper hat so geschwitzt, dass sein Hemd nach jeder Stunde absolut durchweicht war.
Und als er zum ersten Mal allein geflogen war und zurückkam, kam er in das Büro und sagte: „Schau, Oliver, trocken.“
Das ist nicht nur in der Flugstunde so.
Es ist auch in der Wissenschaft so.
Wenn man etwas machen möchte und man Angst davor hat,
sollte man möglichst viel darüber lernen, Stunden nehmen, und jemanden finden, der einem das beibringt.
Und dann kann man alles machen, was man will.
Man muss seine Angst durch Wissen überwinden.
Das ist ein sehr wichtiger Teil, den man über wissenschaftliches Arbeiten lernen sollte.
Hab keine Angst, etwas Neues auszuprobieren.
Lerne es.
Und dann hast du möglicherweise ein Flugzeug.
Das hier ist mein Flugzeug.
Und es ist großartig, einen Begleiter zu haben, mit dem man glücklich ist.
Und hier mache ich einen Punkt.
Applaus.