לאחר שסיים את עבודת הדוקטורט שלו בשנת 1952, החל לעבוד במחלקה לזואולוגיה באוניברסיטת מינסוטה שבמיניאפוליס, בעיקר בהוראה. באותה העת יצר לראשונה קשר עם "מיק" קלן, חוקר מבריטניה שחלק איתו תחומי עניין מדעיים. השניים פיתחו מערכת יחסים מקצועית משמעותית למחקרם, שבהמשך הפכה אף חברית. בשנת 1963 חזר גול לאוניברסיטת ייל, אז זכה למשרה קבועה, ובהמשך מונה לפרופסור.
בין השנים 1967–1968 כיהן גול כנשיא האגודה האמריקאית לביולוגיה תאית (ASCB). הוא אף שימש כעורך הגיליון המדעי של האגודה והיה פעיל במועצה ובוועדותיה השונות.
בשנות ה-80, כשהיה בעל תפקיד בכיר באוניברסיטה, הוא ניהל את לימודי התואר השני ותוכנית מענקים לסטודנטים, כל זאת בנוסף לפעילותו כחוקר ומרצה. הוא הרגיש כי העומס מכביד עליו, לכן עבר למכון קרנגי למדע, הפסיק ללמד, התמקד במחקר בלבד והקים מעבדה משלו. ב-1984 זכה בתואר פרופסור לגנטיקה התפתחותית מטעם החברה האמריקאית לסרטן במינוי לכל החיים, ובשנת 1985 כיהן כנשיא האגודה לביולוגיה התפתחותית.
לצד תרומתו המדעית המרשימה, גול הוא אף מנחה אקדמי ומורה ידוע, בעיקר בזכות פעילותו למען שילוב נשים במחקר. הוא הנחה מדעניות רבות במהלך קריירת ההוראה הארוכה שלו, ונהג לטפח תלמידים מצטיינים, ללא כל קשר למגדרם. שלוש מתלמידותיו היו נשיאות האגודה האמריקאית לביולוגיה תאית, מספר יוצא דופן. אחת מהן היא אליזבת בלקברן, שתודות לגילויה המבוסס על תגליותיו של גול, זכתה בפרס נובל. בנוסף, גול הוא חבר באגודת רוזלינד פרנקלין, ששמה לה למטרה לטפח את הישגיהן של נשים במדע.
פעילות מחקרית.
גול החל את הקריירה המדעית שלו בחקר מבנה הכרומוזומים של תאי ביצה של יצורים דו-חיים, והתמקד בכרומוזום הלאמפבראש (Lampbrush). מדובר בכרומוזום "ענק" (באורך של כחצי מילימטר), תכונה המאפשרת ניסויים ותצפיות שאינם אפשריים בכרומוזומים קטנים יותר. גול ניסה להבין במחקרו מכמה מולקולות DNA מורכב הכרומוזום, דבר שלא היה ידוע באותה התקופה. הוא השתמש באנזים דיאוקסיריבונוקלאיז, או בקיצור DNase, החותך DNA. כאשר מדד את המהירות בה ה-DNA נשבר, הצליח גול להביא ראיות לכך שכל כרומוזום בנוי מסליל כפול אחד של DNA.
בהמשך בחן גול את מעטפת גרעין התא. תוך כדי התבוננות בגרעיני תאי ביצה של דו-חיים תחת עדשת מיקרוסקופ אלקטרונים, הוא הבחין בנקבוביות בקרום, והצליח לגלות את תכונותיהן. זוהי הפעם הראשונה בה אופיינו מבנים אלו, שבהמשך התגלו כאחראיים להכנסת ולהוצאת חומרים מהגרעין.
כשהתמקד במחקרו ב-RNA הריבוזומי, גול גילה שבעת היווצרות הביצית, הגנים המקודדים ל-RNA הריבוזומי משוכפלים מספר פעמים בגרעין, אם כי מחוץ לכרומוזום. על ידי כך הוא מצא את הדוגמה הראשונה להגברת גנים – טכניקה בה תאים מסוג מסוים מייצרים כמויות גדולות של רצף DNA ספציפי, בזמן או בתנאים מסוימים. בנוסף לכך, הצליח לספק בסיס לתאוריה לפיה גנים גרעיניים באיקריוטים מסוגלים להימצא גם מחוץ לכרומוזום.
תצפיות אלו הכשירו את הקרקע לפיתוח שיטת ההיברידיזציה באתר שהמציא גול יחד עם הביולוגית מרי לו פרדו. הם פיתחו RNA ריבוזומי רדיואקטיבי ופיזרו אותו על תאי שחלה, כדי שיצמדו למקטעי ה-DNA המקבילים להם. לאחר מכן, הם שטפו את ה-RNA שלא נצמד ל-DNA והשתמשו בצילום רנטגן. הצילומים הראו בדיוק רב את מיקום הגנים המקודדים ל-RNA הריבוזומי המוגבר. שיטה זו מקובלת עד היום בקהילת המחקר והיא נפוצה מאוד באיתור רצפי DNA או RNA מסוימים.
בהמשך השתמש גול בשיטה הזאת כדי לאתר את ה-DNA הלוויני בכרומוזום של עכבר. יחד עם פרדו הוא מצא כי DNA זה מורכב מרצפים קצרים ורפטטיביים אשר ממוקמים בנקודות מסוימות שנחשבו חסרות גנים. ה-DNA באזורים הללו היה פשוט מכדי לקודד לייצור חלבון. ממצא זה היה הדוגמה הראשונה לכך שאזורים מסוימים בכרומוזום מכילים רצפים חוזרים, והוא סיפק הסבר להיעדר הגנים בהם.
כמו כן, גול עסק ביצור החד תאי טטרהיימנה טרמופיליה, שאף הוא מבצע הגברת DNA. במחקרו יחד עם אליזבת בלקבורן, גול עסק בקצוות הכרומוזומים, וממצאיו הובילו לגילוי האנזים טלומראז, שזיכה את בלקבורן בפרס נובל.
בשנים האחרונות חוקר גול את גופיף הקג'ל, שנמצא בתוך גרעין התא ותפקידו טרם הובן. ממצאיו מציעים כי גופיף זה הוא אתר לעיבוד RNA שליח, רעיון אשר מלהיב את החוקרים בתחום.
חיים אישיים.
בשנת 1955 נישא ג'וזף גול לדולורס מ. הוג, ולזוג נולדו שני ילדים. בשנת 1982 נישא גול בשנית לדיאן מ. דוואיר. תחביביו כוללים איסוף ספרים נדירים בנושא ההיסטוריה של הביולוגיה והמיקרוסקופיה.
פרסים והוקרה.
על פועלו המשמעותי ורב השנים זכה גול בפרסים רבים, בהם:
ג'וזף גול הוא חבר ב-AAAS ובאקדמיה האמריקאית לאמנויות ולמדעים מאז 1968, ומאז 1972 הוא חבר באקדמיה הלאומית למדעים.
אמי ג'יי ברגר
אמי ג'יי ברגר (באנגלית: Amy J. Barger; נולדה ב-18 בינואר 1971) היא אסטרונומית אמריקאית. מתמחה במיפוי כוכבים מרוחקים, היווצרותם של כוכבים חדשים באמצעות תצפיות באורכי גל שונים (אורכי גל אופטיים, גלים שהטווח שלהם הוא submillimeter, גלי רדיו באורכים שונים, תצפיות בקרני רנטגן, קרינה אינפרה אדומה), במחקר על השפעתם של חורים שחורים על-מסיביים והצמיחה ההיסטורית של היקום.
ברגר משמשת כפרופסור וכחברת סגל אקדמי במספר מוסדות אקדמיים, ביניהם המחלקה לאסטרונומיה (Department of Astronomy) באוניברסיטת ויסקונסין-מדיסון והמחלקה לפיזיקה ואסטרונומיה של אוניברסיטת יוסטון.
היא זכתה במספר רב של פרסים ומלגות. אחד הפרסים שקיבלה, מוענק לנשים העוסקות באסטרונומיה וניתן מדי שנה לחוקרת אמריקאית עבור הישגים יוצאי דופן והצטיינות בתחום זה, הוא פרס אנני ג'אמפ קאנון לאסטרונומיה (2001).
השכלה.
ברגר השלימה תואר ראשון בפיזיקה באוניברסיטת ויסקונסין–מדיסון בשנת 1993, ותואר שני באוניברסיטת הוואי, במחלקה לפיזיקה ואסטרונומיה. המשך לימודיה לתואר שלישי היה כמלגאית במימון מלגת מרשל (Marshall Scholar) באסטרונומיה, במכללת קינגס (King's College) ובמכון לאסטרונומיה שבאוניברסיטת קיימברידג'. בשנת 1997 סיימה את הדוקטורט, והמשיכה זמן קצר לאחר מכן לפוסט דוקטורט כמִלְגָּאִית במכון לאסטרונומיה באוניברסיטת הוואי, ובמקביל המשיכה לעבוד כעמית מחקר בתוכנית המחקר של Fellow Hubble וכן במימון מטעם מכון Chandra Felow at Large. עד שנת 1999 זכתה בשני תוארי כבוד שונים שניתנו לה על ידי המכון.
קריירה ומחקר.
בשנת 2000 חזרה לאוניברסיטת ויסקונסין-מדיסון במינוי של עוזרת פרופסור במחלקה לאסטרונומיה, והייתה חלק מקבוצת MORPHS, שהיא קבוצת מחקר, שבדקה את ההיווצרות והמורפולוגיות של גלקסיות רחוקות. לאחר 4 שנות מחקר - בשנת 2004, קודמה לדרגת פרופסור חבר בפקולטה של אוניברסיטה זו, והיא מהווה חלק מסגל המורים ומלמדת מספר שנים קורסים מגוונים באסטרונומיה.
המחקר המשמעותי הראשון של ברגר (זיכה אותה בכ-4 פרסים ומלגות) נעשה במהלך שהותה באוניברסיטת וויסקונסין-מדיסון (2000–2004). מטרת המחקר הייתה, למפות אוכלוסיות של גלקסיות רחוקות וחורים שחורים על-מסיביים, לקבוע את ההיסטוריה שלהם ואת אופן התהוותם. המחקר הצליח לאתר גלקסיות ענק שיוצרות כוכבים במהירות. מחקר זה זיכה אותה בפרס ניוטון-ליסיי המוענק לאסטרונומים צעירים (בני 36 או פחות) ופורצי דרך, וקיבל תמיכה כספית על סך 625,000$ מקרן פקרד למדע ולהנדסה (Packard Foundation Fellowshipr Engineering).
מחקר נוסף של ברגר (2001), שסובסד על ידי הקרן הלאומית למדע, עסק בהבנת התפרצויות של קרני רנטגן ספונטניות ועוצמתיות, שמתרחשות כאשר כוכבים מאסיביים מאוד מתמוטטים והופכים לחורים שחורים. במסגרת המחקר התגלה ששליש מקרני הרנטגן מגיעות מגרעינים גלקטיים פעילים, אשר פולטים אור שאינו על הספקטרום הגלוי. הצוות של ברגר הסיק כי, בכדי לעמוד על טיבן של קרני רנטגן אלה, יש צורך ביותר תצפיות אופטיות עם טלסקופים חזקים יותר. בעקבות מחקר זה, קיבלה ברגר את הפרס על שם אנני ג'אמפ קאנון. אחד הנימוקים העיקריים של נותני הפרס היו, כי מחקרה של ברגר פתח אפשרויות מחקר נוספות ואיפשר גילויים עתידיים בתחום האסטרונומיה.
מחקר מרכזי נוסף של ברגר פורסם בשנת 2005 בכתב העת המדעי "הגיליון האסטרונומי". במהלך המחקר, צילם הצוות של ברגר תצלומי רנטגן בחשיפה ארוכה. בתצלומים אלה הופיעו חורים שחורים שמוסתרים בדרך כלל על ידי ענני גז ואבק
(ערפילית). החוקרים ניתחו את התצלומים שצילמו ומספר תצלומים אחרים, והצליחו לספור במדויק את כלל החורים השחורים הקיימים (בין אם הם קרובים לכדור הארץ או רחוקים ממנו). הצוות גילה, שהחורים השחורים המוקדמים ביותר, הם בעלי מסה גדולה פי 100 מיליון ממסת השמש, מגיעים במהירות למגבלת גודל ומפסיקים לצבור חומר. לעומת זאת, החורים השחורים עם מסה גדולה פי 10 עד 100 מיליון מהשמש, ממשיכים לצבור חומר ולצמוח באיטיות.
חברות ותפקידים.
חברה פעילה באיגוד האסטרונומיה הבינלאומי.
פרסים ומלגות.
ברגר זכתה בפרסים רבים במהלך חייה, ומרבית מחקריה מומנו בצורה מסוימת:
רבקה דוהסון
רבקה (בקי) דוהסון (באנגלית: Rebekah (Beki) Dawson) היא אסטרונומית ואסטרופיזיקאית אמריקאית. היא פרופסורית חברה באוניברסיטת פנסילבניה (Pennsylvania State University). רוב מחקריה עוסקים בהיווצרות כוכבים מסוג "צדק חם". דוהסון היא מהחוקרות המובילות בתחום, ואף הציעה תיאוריה על הדרך שבה הם נוצרים. בשנת 2017 זכתה בפרס אנני ג'אמפ קאנון לאסטרונומיה על עבודתה ביצירת מודלים דינמיים של האינטראקציות בין כוכבי לכת במערכות שמש.
קורות חיים.
לימודים.