Barbara McClintock: cesta k Nobelově ceně a proměně genetiky

Barbara McClintock: žena, která slyšela zpívat geny

Barbara McClintock (1902–1992) patří k těm vědcům, kteří změnili běh dějin svého oboru, i když jim jejich současníci dlouho nevěřili. Její životní dráha je příběhem houževnatosti, soustředění a neochvějné důvěry ve vlastní intuici. Narodila se v Hartfordu ve státě Connecticut do rodiny lékaře a umělecky založené matky. Už v dětství se odlišovala: byla tichá, ráda trávila čas sama a zajímala se o drobné přírodní jevy. Rodina jí někdy přezdívala „samotářka“, a tahle vlastnost jí zůstala po celý život. Její matka se obávala, že pokud by se Barbara příliš ponořila do vědy, zůstane neprovdaná a odsouzená k samotě. Ironií osudu právě tahle „samota“ se stala zdrojem její neuvěřitelné koncentrace, díky které dokázala vidět věci, které jiní vědci přehlíželi.

Cesta ke genetice kukuřice

Barbara studovala na Cornellově univerzitě, kde se původně ženy jen nesměle zapojovaly do vědeckého života. Přesto se jí podařilo získat doktorát z botaniky a rychle se etablovat jako výjimečný talent. Její fascinace se zaměřila na kukuřici. Pro někoho obyčejná plodina, pro McClintock zdroj nekonečných genetických záhad. Kukuřičná zrna měnila barvu, tvar či texturu, a ona tušila, že v těchto změnách je klíč k porozumění dědičnosti.

Její práce byla neobyčejně vizuální. Mikroskop, speciální barviva na chromozomy a trpělivost při sledování buněčného dělení jí umožnily mapovat chování jednotlivých chromozomů. Popsala například crossing-over, tedy přeskupování genetického materiálu mezi homologními chromozomy během meiózy. Bylo to přelomové: genetická variabilita už nebyla jen Mendelovým záhadným „štěpením znaků“, ale měla konkrétní fyzický podklad.

Ještě důležitější bylo, že dokázala propojit morfologické změny chromozomů s konkrétními projevy u rostliny. Když kukuřičné zrno změnilo barvu, McClintock dokázala ukázat, kde na chromozomu se to odehrálo. Její preciznost a schopnost číst v mikroskopu „příběh“ byla ohromující.

Skákající geny: objev, který nikdo nechtěl slyšet

Ve čtyřicátých letech narazila na něco, co změnilo genetiku navždy. Zjistila, že některé geny nejsou pevně usazeny na jednom místě, ale mohou měnit svou pozici. Sama tomu říkala „controlling elements“, dnes používáme termín transpozony. Tyto mobilní úseky DNA dokážou „přeskakovat“ v genomu a tím zapínat nebo vypínat jiné geny.

Zní to logicky v éře moderní molekulární biologie, ale v té době to bylo nepředstavitelné. Většina genetiků vnímala genom jako pevně uspořádanou knihu, kde má každý gen své místo. McClintock najednou tvrdila, že kniha sama přeskupuje stránky. Publikovala své výsledky a čekala, co přijde. Místo obdivu se dočkala skepticismu. Kolegové ji považovali za příliš odvážnou, její práce byla označována za „nekonvenční“.

Pro někoho by to znamenalo konec kariéry. McClintock se ale nezhroutila. Zjevně nebyla typem vědkyně, která potřebuje ovace. Milovala svou kukuřici, své mikroskopy a své tiché dialogy s geny. Když později vzpomínala, řekla: „Já jsem své geny slyšela zpívat, a to mi stačilo.“

Roky ticha a pomalé uznání

Padesátá léta pro ni byla obdobím určité izolace. Pokračovala ve výzkumu, ale už se tolik neprosazovala v odborných časopisech. Přesto nikdy nepřestala pracovat. Její samota byla zároveň prokletím i darem: nikdo ji nevyrušoval, ale nikdo ji ani nepodporoval.

Až v šedesátých a sedmdesátých letech, kdy se rozvinula molekulární genetika a vědci začali pronikat hlouběji do struktury DNA, se ukázalo, že McClintock měla celou dobu pravdu. Najednou se zjistilo, že značnou část genomu organismů tvoří právě transpozony, a že jejich pohyb je zásadní pro evoluci, genetickou diverzitu i mechanismy některých nemocí.

Vědecká obec tehdy s jistým zahanbením uznala, že přehlížela průkopnický objev. McClintock ale neměla potřebu triumfovat. Byla spíše spokojená, že se její intuice potvrdila.

Nobelova cena a odkaz

V roce 1983, kdy jí bylo už 81 let, získala Barbara McClintock Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu. Byla první ženou, která toto ocenění obdržela zcela samostatně, bez sdílení s kolegy. Pro vědecký svět to byla velká událost, pro ni osobně spíše tiché potvrzení, že její životní práce měla smysl.

Zemřela v roce 1992, ale její odkaz je všudypřítomný. Dnes už víme, že transpozony hrají obrovskou roli nejen v evoluci, ale i při vzniku rakoviny či při regulaci genové aktivity. To, co kdysi vypadalo jako bizarní nápad, se stalo pevnou součástí genetického myšlení.

Osobní zamyšlení

Když jsem před nedávnem psal o Mary Anning, zaujala mě její vytrvalost tváří v tvář chudobě a nedůvěře. McClintock byla jiná – nebyla outsiderkou na pláži, ale samotářkou v laboratoři. Přesto je spojuje jedna věc: schopnost vidět to, co ostatní přehlíželi.

Její příběh je připomínkou, že věda není jen o datech a faktech, ale také o odvaze věřit vlastní intuici. V době, kdy svět tvrdil, že geny jsou pevně dané, ona slyšela jejich zpěv a věděla, že jsou živé a proměnlivé.

A tak se ptám: kolik dalších tajemství ještě v genetice čeká, až se objeví někdo s podobnou trpělivostí a odvahou? Možná už dnes někdo někde v tiché laboratoři sleduje mikroskop a slyší zpívat geny, stejně jako kdysi Barbara McClintock.