Edward L. Tatum, celým jménem Edward Lawrie Tatum, (narozen 14. prosince 1909, Boulder, Colorado, USA – zemřel 5. listopadu 1975, New York, N.Y.), americký biochemik, který pomohl prokázat, že geny určují strukturu určitých enzymů nebo jinak působí regulací specifických chemických procesů v živých organismech. Jeho výzkum pomohl vytvořit obor molekulární genetiky a v roce 1958 mu vynesl (spolu s Georgem Beadlem a Joshuou Lederbergem) Nobelovu cenu za fyziologii nebo lékařství.
Tatum získal doktorát na Wisconsinské univerzitě v roce 1934. Jako výzkumný pracovník na Stanfordově univerzitě (1937-41) spolupracoval Tatum s Beadlem ve snaze potvrdit následující koncepty: všechny biochemické procesy ve všech organismech jsou v konečném důsledku řízeny geny; všechny tyto procesy jsou rozčlenitelné do řad jednotlivých po sobě jdoucích chemických reakcí (drah); každá reakce je určitým způsobem řízena jedním genem; mutace jednoho genu vede pouze ke změně schopnosti buňky provádět jednu chemickou reakci.
Ve Stanfordu použili Tatum a Beadle rentgenové záření k vyvolání mutací v kmenech růžové chlebové plísně Neurospora crassa. Zjistili, že někteří z mutantů ztratili schopnost produkovat esenciální aminokyselinu nebo vitamin. Tatum a Beadle pak tyto kmeny zkřížili s normálními kmeny plísně a zjistili, že jejich potomci zdědili metabolickou vadu jako recesivní znak, čímž prokázali, že mutace jsou ve skutečnosti genetickými vadami. Jejich výzkum ukázal, že pokud lze prokázat, že genetická mutace ovlivňuje určitou chemickou reakci, bude enzym katalyzující tuto reakci změněn nebo bude chybět. Tím prokázali, že každý gen určitým způsobem určuje strukturu konkrétního enzymu (hypotéza jeden gen – jeden enzym).
Jako profesor na Yaleově univerzitě (1945-48) Tatum úspěšně aplikoval své metody vyvolávání mutací a studia biochemických procesů u Neurospory na bakterie. Společně s Lederbergem objevil výskyt genetické rekombinace neboli „pohlaví“ mezi bakteriemi Escherichia coli kmene K-12. Na základě této metody se mu podařilo objevit genetickou rekombinaci. Z velké části díky jejich úsilí se bakterie staly hlavním zdrojem informací týkajících se genetického řízení biochemických procesů v buňce.
Tatum returned to Stanford in 1948 and joined the staff of the Rockefeller Institute for Medical Research (now Rockefeller University), New York City, in 1957.