Фредерик Сэнгер

<

091413 2345 1 Фредерик Сэнгер Фредерик Сэнгер родился 13 августа 1918 г. в Редкомбе (графство Глостершир, Англия). Он был вторым сыном доктора медицины Фредерика Сэнгера и его супруги Цицели.

Фредерик учился в Бринстонской средней школе, затем в Джонс-колледже (Кэмбридж), по окончании которого в 1939 г. получил степень бакалавра естественных наук. С 1940 г. он проводил исследования по метаболизму аминокислоты лизина на биохимическом факультете Кэмбриджского университета под руководством доктора А. Ньюбергера, и в 1943 г. защитил докторскую диссертацию. С 1944 г. Фредерик работал в лаборатории медицинских исследований фирмы «Бейт» под руководством
профессора А. К. Шибнелла, а с 1951 г. стал членом медицинского исследовательского совета в Кэмбридже, где руководит отделением химии белка лаборатории молекулярной биологии и кафедрой биохимии в Королевском колледже (с 1954 г.).

В 1954 г. Сэнгер избран в Лондонское Королевское общество. Он является почетным членом Американской Академии искусств и наук, американского и японского биохимических обществ, ряда других академий и научных обществ мира. В 1958 г. Сэнгеру была присуждена Нобелевская премия за работы по расшифровке структуры белков, особенно инсулина.

<

Еще в 1888 г. русский химик А. Я. Данилевский высказал гипотезу о том, что различные а-аминокислоты, образуя белки, соединяются за счет амино- и карбоксильных групп при помощи группировки —СО—NН—, впоследствии названной пептидной связью. Гипотеза Данилевского была развита Э. Фишером, который в 1902 г. предложил и экспериментально обосновал полипептидную теорию строения белков. Согласно этой теории,
в белковых молекулах имеются полипептидные цепи различной
длины, т. е. белки являются поликонденсатами α-аминокислот. Впоследствии было исследовано множество протеинов и протеидов. Так, в 1926 г. Дж. Абель и В. Дю-Виньо выделили кристаллический инсулин — простой белок, обнаруженный Бентингом и Вестом в поджелудочной железе и регулирующий углеводный обмен в животных организмах. Количество известных белковых
веществ росло, а структура их оставалась неясной. Слишком много можно было представить комбинаций из 24 известных аминокислот — по 20—100 в каждой полипептидной цепи белка. К тому же аминокислотный полипептид образует лишь остов, имеющий разнообразную форму и несущий на себе множество
дополнительных групп и образований.

С 1943 г. научная деятельность Сэнгера посвящена изучению структуры инсулина. Пользуясь различными методами, в том числе разработанным им динитрофторбензольным методом идентификации концевых аминогрупп в пептидах, он установил не только природу аминокислот в инсулине, но и последовательность их чередования, т. е. полностью расшифровал структуру (1949—1954). С этой целью на белок действовали кислотой или
определенным ферментом (кислотный гидролиз), в результате чего молекула разрушалась на низкомолекулярные фрагменты — пептиды. Однако вся сложность заключалась в разделении и идентификации множества различных пептидов, для чего Сэнгер применил динитрофторбензол, образующий стабильные окрашенные динитрофенольные (ДНФ) соединения с концевыми
аминокислотами пептидной цепи. Далее вступали в действие методы хроматографии и электрофореза. Таким образом, Сэнгер смог определить аминокислотные последовательности в молекуле инсулина, образованной двумя полипептидными цепями (А и В), которые имеют различные концевые группы и соединены вместе дисульфидными мостиками через цистин. Каждая цепь изучалась отдельно методом поэтапного анализа. Например, если Сэнгер выделял фрагменты пептидной смеси с аминокислотными композициями типа АБВГДЕ и ГДЕЖЗ, он делал вывод, что основная молекула инсулина содержит в полипептидных цепях аминокислоты с последовательностью АБВГДЕЖЗ. Так, шаг за шагом, он смог впервые полностью расшифровать структуру белковой молекулы инсулина, состав которой выражается формулой C254H377O75S6 в (мол. в. 5727). Оказалось, что цепь А содержит 21, а цепь В — 30 аминокислотных остатков. Дисульфидные мостики соединяли 7-ю и 20-ю молекулы цистина в цепи А и 7-ю и 19-ю — в цепи В. Третий дисульфидный мостик соединял 6-ю с 11-й молекулой цистина в цепи А.

Таким образом, своим открытием Сэнгер дал возможность заглянуть «внутрь» молекул белка, открыв новую эру в развитии современной биохимии. Экспериментальные методы Сэнгера широко применяются в настоящее время для исследования строения различных белковых молекул.

С 1940 г. Сэнгер женат на Маргарет Йоан Хоу; у них два сына и одна дочь. В настоящее время Сэнгер занимается биохимией белков. Много времени он уделяет педагогической и административной деятельности.

В.М. Тютюнник

<

Комментирование закрыто.

WordPress: 22.22MB | MySQL:120 | 1,311sec