תוכן עניינים:

וִידֵאוֹ: שרה אלגין: כיבוי גנים - והפיכת התלמידים למדע

2023 מְחַבֵּר: Peter Bradberry | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-05-21 22:33
פיינליסט של Westinghouse משנת 1963 בוחן חלבונים שאורזים DNA, ופועל לשיפור החינוך המדעי.
בקיצור
שנת גמר: 1963.
פרויקט הגמר שלה: מדידת כמה מולקולות מים נקשרו למלחים שונים.
מה הוביל לפרויקט: בסוף שנות החמישים ותחילת שנות השישים, כאשר הקרן הלאומית למדע וסוכנויות אמריקאיות אחרות החלו לנסות לשפר את החינוך המדעי בתגובה לספוטניק, נהנית אחת הייתה שרה אלגין. בית הספר התיכון "סאלם", אורס., אימץ את הסטנדרטים החדשים וכל התלמידים היו עושים מדע מעשי. עבור שרה וכמה מחבריה לכיתה, פירוש הדבר היה פרויקטים שזוהו על ידי פרופסור במכללת ריד הסמוכה בפורטלנד, בעידודו של המורה לכימיה של אלגין, ג'ורג 'בירל.
שנת גמר: 1963.
פרויקט הגמר שלה: מדידת כמה מולקולות מים הוצמדו למלחים שונים.
מה הוביל לפרויקט: בסוף שנות החמישים ותחילת שנות השישים, כאשר הקרן הלאומית למדע וסוכנויות אמריקאיות אחרות החלו בניסיון לשפר את החינוך המדעי בתגובה לספוטניק, נהנית אחת הייתה שרה אלגין. בית הספר התיכון "סאלם", אורס., אימץ את הסטנדרטים החדשים וכל התלמידים היו עושים מדע מעשי. עבור שרה וכמה מחבריה לכיתה, פירוש הדבר היה פרויקטים שזוהו על ידי פרופסור במכללת ריד הסמוכה בפורטלנד, בעידודו של המורה לכימיה של אלגין, ג'ורג 'בירל.
באותם ימים "לא היו ענפי ספורט מאורגנים לבנות", אומרת אלגין. "ביליתי את רוב שעות אחר הצהריים שלי במעבדה." כתוצאה מכך, היא סיימה את מה שהיא מתארת כ"פרויקט כימיה די ישר ", וקבעה את" מי ההידרציה "- כלומר, כמה מולקולות מים היו קשורות ביציבות למלח נתון - למספר תרכובות שונות. במקרים מסוימים, ידיעת הידרציה של תרכובות שונות יכולה לעזור לך להבין מאפיינים כימיים ותגובות.
אלגין הגיש את העבודה לחיפוש הכישרונות המדעיים של ווסטינגהאוס ב -1963. היא זכתה להנהון לגמר. עבור ילדה באורגון בעיירה קטנה, יציאה לחוף המזרחי הייתה עניין גדול. "רק פעם אחת הייתה לי הזדמנות לנסוע במטוס," היא אומרת ומוסיפה שהרעיון הרגיל שלה לחופשה היה להכניס את שקי השינה לתא המטען ולצאת לקמפינג. "לא היה נשמע טיול מטוס לוושינגטון הבירה, כשהיית בכיר בתיכון." בוושינגטון היא זכתה לפגוש את הסנאטורית שלה - אישה, שגם היא כמעט לא הייתה מוכרת עד כה, מורין ב 'נויברגר - ותמונתה הייתה בעיתון הולדתה. "כל קרוביי התרשמו," היא אומרת.
ההשפעה על הקריירה שלה: למרות שאלגין עשתה את פרויקט ווסטינגהאוס שלה בכימיה, היא תמיד אהבה ביולוגיה. בשיעור הביולוגיה שלה בתיכון קרא לה המורה לקרוא את ספרו של וולפהרד וויידל, וירוס, ולתת דוח לכיתה. אלגין כל כך הוקסמה מתפיסת החומר התורשתי, עד שהדיווח שלה נמשך כל תקופת הכיתה - במשך שלושה ימים רצופים. "כל חברי לכיתה כמעט מתו", היא נזכרת.
היא למדה במכללת פומונה בקליפורניה בכימיה, ובסופו של דבר נחתה במכון הטכנולוגי של קליפורניה, שם סיימה תואר דוקטור לביוכימיה בעבודה במעבדתו של ג'יימס בונר שלומד כרומטין, המסייע באריזה של DNA. היא גם עשתה עבודות פוסט-דוקטורט בקלטק עם לירוי הוד, פיינליסטית משנת ווסטינגהאוס משנת 1956, שם פיתחו כלים להמשך מחקר הכרומטין בזבובי פירות, מודל נפוץ למחלות.
בשנת 1981, לאחר תקופת תפקידה כחברת סגל זוטר באוניברסיטת הרווארד, היא נחתה באוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס, שם היא מנהלת כיום את מעבדת אלגין. המעבדה - שעוברת הרבה זבובי פירות - מחקרת (בין היתר) את תפקיד הכרומטין בהפעלה וכיבוי של גנים. מעבדת אלגין ידועה בעיקר בזכות גילויה של חלבון בשם HP1 הממלא תפקיד מפתח בתהליך זה. ההבנה מדוע מופעלים גנים מסוימים - מדענים אומרים "באים לידי ביטוי" בבני אדם, ואילו חלקם אינם נושא חם במחקר הנוכחי. "כל הפעילות האחרונה בהשתקת גנים ואפיגנטיקה" - כלומר, שינויים באופן שבו גנים יכולים לתפקד המתרחשים ללא שינויים ברצף הדנ"א - הושפעו באופן ישיר מהעבודה המקורית שעשתה [אלגין] עם זבובי פירות., אומר ראלף קווטרנו, דיקן הפקולטה לאמנויות ומדעים באוניברסיטת וו והיו"ר לשעבר של המחלקה לביולוגיה. "אלה מונחים חדשים יחסית, מושגים חדשים, אך עבודה זו שהיא ואחרים אכן הביאו לדרך חדשה זו להתבונן כיצד מוסדרים גנים, מחוץ לדרך המסורתית להסתכל על ויסות גנים.".
מה היא עושה עכשיו: אלגין ממשיכה לנהל את המעבדה שלה ולומדת כיצד מכבים גנים, אך בימים אלה היא גם משקיעה זמן רב בניסיון לגרום לתלמידים להידלק למדע. היא החלה להתנדב בבתי ספר כשהילדים שלה היו צעירים יותר. "הפכתי למקצוען אמיתי בארגון ירידי מדע" ברובע אוניברסיטת סנט לואיס, היא אומרת.
עם הזמן היא השיגה מימון מהמוסדות הלאומיים לבריאות בארה"ב, מהמכון הרפואי הווארד יוז (HHMI), מאוניברסיטת וושינגטון וממקורות אחרים לתוכניות משוכללות יותר, כגון הפעלת סדנאות שבועיות של מורים לביולוגיה בתיכון כיצד להכניס מדעי DNA ל- תוכנית הלימודים שלהם, כמו גם לספק להם אספקה מוכנה לכיתה. "זו הדרך היחידה לעשות זאת," היא אומרת. "אם אתה רוצה שמורים יוכלו לעשות מדע מעשי בכיתה, אתה צריך לספק גם הדרכה וגם חומרים." אחרת, היא מציינת, אתה מסתמך על כמה נשמות קשוחות שיעקרו מכשירים במטבחים שלהם עם סיר לחץ.
היא גם עבדה כדי לתת לסטודנטים קולג 'יותר הזדמנויות לעשות מחקר אמיתי. המאמצים שלה השתלמו. בשנת 2002 היא נבחרה לאחת מעשרים פרופסורי ה- HHMI וזכתה במענק של מיליון דולר המממן את מאמציה להכניס גנומיקה לתכנית הלימודים לתואר ראשון.
המענק שלה חודש בשנת 2006 בגלל עבודתה ב"המצאת דרכים עבור כיתות שלמות של סטודנטים לבצע מחקר גילוי אמיתי ", אומר פיטר ברנס, סגן נשיא HHMI למענקים ותכניות מיוחדות. "שהיו לה כמה פרסומים שנבדקו על ידי עמיתים שנבעו מכיתות של סטודנטים לתארים ראשונים שעשו פרויקטים של מחקר היא עדות טובה להצלחתה."