James, Anthony Trafford

Anthony Trafford James (ang. Anthony Trafford James; 1922. március 6., Cardiff – 2006. december 7.) - brit kémikus , a biokémiai reakciók mechanizmusainak kutatója [1] . Nagy mértékben hozzájárult a gáz-folyadék kromatográfia fejlődéséhez, tanulmányozta a zsírsavmolekulák telítetlen kötéseinek biokémiai reakcióit, valamint a lipidek biokémiáját.

Fiatal évek

Anthony Trafford James 1922. március 6-án született Cardiffban , a dél-walesi gazdasági válság és munkanélküliség idején. Édesapja, Justin 1914-ig hajógyári asztalos volt, majd az első világháború alatt a Közel-Keleten szolgált. Anthony szülei autodidakta nevelésűek voltak, és arra törekedtek, hogy fiukat jó oktatásban részesítsék.

A gazdasági válság idején nehéz volt munkát találni, ezért Anthony szülei 1929-ben Londonba költöztek. 1933-ban James elvégezte az általános iskolát Upper Hollowayben. Tanulmányait a School of University College-ban folytatta, ahol megszületett a tudomány, különösen a kémia iránti érdeklődése.

Diákévek

16 évesen Anthony a Kodak Company-nál kezdett dolgozni , ahol gyakorlati laboratóriumi ismereteket szerzett. Míg a Kodaknál dolgozott, a Northern Polytechnic Institute-ban tanult, és főiskolai diplomát szerzett. 1940-ben beiratkozott a University College London Kémiai Karára, amelyet a háború alatt Aberystwythbe menekítettek , 1943-ban elsőfokú oklevelet kapott. Később az aromás aminok nitrozációjának és alkilezésének mechanizmusait kezdte tanulmányozni , ezek a munkák képezték doktori disszertációjának alapját. 1945-ben feleségül vette Olga Claytont, a Diákok Országos Szövetségének titkárhelyettesét. Aberystwythben az Egyesült Walesi Egyetemek és a Londoni Képviselői Tanács elnöke, valamint az All-Union Society of University College London elnöke és a University of London Association alelnöke lett.

Dolgozunk a Mill Hillnél

1946-ban James esti biokémia tanfolyamokat kezdett a Chelsea Polytechnic Institute-ban, mivel érdeklődni kezdett a kémia biológiai vonatkozásai iránt. A tanfolyam során találkozott Sir Charles Haringtonnal, a Mill Hill-i Országos Orvosi Kutatóintézet igazgatójával és Dr. Alan Druryvel, a Lister Intézet igazgatójával, akik mindegyike munkát ajánlott Jamesnek. 1947-ben James a Lister Institute-ban kezdett dolgozni a folyadék-folyadék kromatográfia területén.

Ott találkozott James A. J. P. Martinnal, aki a Lister Intézetben dolgozott, miközben a National Institute for Medical Research laboratóriumát felújították. Martin meghívta Jamest a Mill Hill-i laboratóriumába. James elfogadta az ajánlatot, és Mill Hillbe költözve gáz-folyadék kromatográfiával kezdett foglalkozni. Modellrendszerként az illékony zsírsavakat (ecetsav, propionsav és vajsav) választottuk, mivel alacsony forráspontúak, könnyen átvihetők a gázfázisba, mozgófázisként nitrogént használnak. Jó elválasztást nem sikerült elérni, mint később kiderült, zsírsavdimerek képződése miatt, amelyek oldatban való jelenléte a csúcsok átfedését okozza a kromatogramon. A problémát úgy oldották meg, hogy hosszú szénláncú zsírsavakat juttattak az állófázisba [2] . A savakkal ellentétben bázisok (ammónia, monometil-amin, dimetil-amin, trimetil-amin) keverékét választották el [3] . Az elválasztás javítása érdekében James és Martin a mozgófázisok széles skáláját vizsgálta meg, egy nagy átmérőjű töltött oszlopot egy keskeny oszlopra cserélt, a belső falon álló folyadékfázissal, javította a detektort, hogy az kevésbé legyen érzékeny az áramlásra. sebesség. Az összeállított rendszer lehetővé tette nagyon kis mennyiségű anyagok szelektív elkülönítését, illetve ezen mennyiségek meghatározását. Martin és James nem szabadalmaztatta munkájukat, ami a gáz-folyadék kromatográfia nagyon intenzív fejlesztéséhez vezetett. Ezt követte James munkája a különféle tárgyak komponenseinek szétválasztásával, különös tekintettel az olajfrakciók összetevőinek szétválasztására, a mikroorganizmusok lipidösszetételének meghatározására, valamint a szívkoszorúér-betegek plazmájának elemzésére. betegség. A szénhidrogén elválasztási munka volt az oka annak, hogy a British Petroleum felhagyott korábbi berendezéseivel, és gázkromatográfiás elemzést kezdett alkalmazni.

James kezdett érdeklődni a hosszú szénláncú zsírsavak bioszintézise iránt. A T. D. Kellockkal végzett munka egy új zsírsav, a 10-hidroxi-sztearin felfedezéséhez vezetett, amely a vastagbélben a mikrobiális fermentáció terméke. A 10-hidroxi-sztearinsav azonosítása után James és D.B. Marsh kimutatta, hogy a 14C-vel jelölt sztearinsav patkánymájban hidroxi-sztearinsavvá és olajsavvá alakítható [ 4] . Aztán Anthony James felvetette, hogy a 10-hidroxi-sztearinsav közvetítő lehet a sztearinsav olajsavvá történő átalakulásában.

James felállított egy mechanizmust a zsírsavak bioszintézisére az étkezési szénhidrátok mikroorganizmusok általi fermentációja során. Gázkromatográfiával egy tehén tőgy propionsavval történő perfúziója után izolált zsírsavak keverékéből mintát választott el, amelyet 14 C izotóppal jelölt, majd meghatározta a radioaktív atomok helyzetét a láncban [5] .

Állások az Unilivernél

1962-ben az Uniliver felvette Jamest fizetés nélküli tanácsadónak, majd valamivel később 12 fős laboratóriumot, kutatási témaválasztást és jó fizetést ajánlott neki; elfogadta az ajánlatot.

Így 1962-ben James létrehozta lipid bioszintézis csoportját az Uniliver Research Laboratory-ban (Colworth House). Az 1960-as években a laboratórium a növények anyagcseréjének, elsősorban a lipidek anyagcseréjének világközpontja volt. Anthony James megpróbálta megérteni azt a mechanizmust, amellyel a kettős kötések bejutnak a telített zsírsavakba. Ebben az irányban a Colworth laboratórium együttműködött Konrad Bloch csoportjával a Harvard Egyetemen és Paul Stampffal a Kaliforniai Egyetemen.

A metabolikus utak és mechanizmusok tanulmányozásának kulcsfontosságú módszere a radioaktivitás-detektoros gáz-folyadék kromatográfia volt, amelyet James korábban Mill Hillben fejlesztett ki E. A. Piperrel [6] . A gázkromatográfia azonban nem alkalmazható összetett lipidkeverékek elválasztására, ezért erre vékonyréteg-kromatográfiát alkalmaztak, ami viszont nem adott kvantitatív eredményt. Ezután James és R. Scott kifejlesztett egy gáz-folyadék kromatográfiás módszert kapilláris oszlopokkal, amely lehetővé tette rendkívül kis mennyiségű, hasonló összetételű vegyületek elkülönítését.

A zöld növényi sejtekben előforduló zsírsavmolekulák kettős kötéseinek kialakulásának biokémiai reakcióinak vizsgálata során felmerült az a gondolat, hogy ezek mechanizmusa jelentősen eltér a „klasszikustól”. Ez lehetővé tette James számára 1962-1968-ban, hogy arra a következtetésre jutott, hogy az olajsav telítettségének csökkenése és linolénsavvá történő átalakulása egy észter (foszfatidil-kolin) képződésének eredményeként következik be a kloroplasztisz membránokban [7] .

1967 és 1968 között James menedzsment tanfolyamokat végzett a Harvard Business School-ban, és tagja lett a Laboratórium végrehajtó bizottságának. Ez a pozíció lehetőséget adott számára a vállalat jelenlegi és jövőbeni üzleti tevékenységéhez kapcsolódó új és nagy projektek kezdeményezésére, új kutatási egységek létrehozására, az alapkutatásra és a kémiai reagensekre fordított források figyelésére. Egészen addig tartotta, amíg 1985-ben el nem hagyta Colwortht.

Így James már 1968-ban felelőssé vált a tenyésztett növényi sejtek felhasználásának fejlesztéséért hasznos vegyszerek előállítására, valamint sejtklónok létrehozására (a vegetatív szaporítás alternatívájaként). A klasszikus módszerek bonyolultak és időigényesek voltak. James behívta Laurie Jonest, egy növényfiziológust, hogy irányítsa a tenyésztett növényi sejtek tanulmányozását. 1972-ben a csoport elkezdett erős gyökérrendszerrel és hajtásokkal rendelkező növényeket fogadni. Miután a növényeket sikeresen nemesítették, az Uniliver egy kis laboratóriumot hozott létre Malajziában a termesztésükre.

Az 1970-es években James elkezdte tanulmányozni a lipáz enzim azon képességét, hogy szerves oldószerben működjön. A lipáz a triglicerideket zsírsavak és glicerin keverékére bontja le, amely eljárás az iparban is alkalmazásra talált. James csapata a lipáz tanulmányozására összpontosított, amely specifikusan hasított le egy bizonyos zsírsavat, függetlenül annak helyzetétől, lehetővé téve a tiszta olajsav előállítását. James egy biofizikai tanszéket is alapított Colworthban F. Franks irányításával, amely a víz szerkezetével foglalkozott, különös tekintettel a víz élelmiszerekben betöltött szerepére és viselkedésére. Később, 1970-ben megkezdődött a szénhidrátok tanulmányozása. A csoport kifejlesztette a Lyogelt, egy szuper nedvszívó anyagot, amely saját tömegének 40-szeresét képes felszívni a vízben. Úgy állították elő, hogy burgonyakeményítőt kémiailag módosítottak epiklórhidrinnel, hogy térhálósított poliszacharid láncokat állítsanak elő.

James megértette, hogy a mezőgazdaság számára fontos lenne a növényekben, különösen az olajos magvakban zajló biokémiai reakciók szabályozásának módjának megjelenése, ezért kifejezetten ezekhez a vizsgálatokhoz hozott létre egy csoportot, amelynek feladata a növényi sejtek transzformálása, majd helyreállítása volt. A repcét választották tárgynak, mivel ennek az olajos magnak kereskedelmi értéke volt. A tudósok megpróbálták ellenállóvá tenni a növényt a gyomirtó szerekkel szemben. Az Uniliver később úgy döntött, hogy elveti az ötletet, és eladta a Monsantónak.

Az 1970-es évek elején James úgy döntött, hogy a Colworth-laboratóriumnak rendelkeznie kell egy humán táplálkozási kutatási programmal. A Colworth Környezetbiztonsági Osztálya James irányítása alatt olyan feladatokat látott el, mint a takarmányozási kutatás, valamint az ipari ellenőrzés és az élelmiszerbiztonsággal kapcsolatos toxikológiai kutatás.

Tudományos és politikai tevékenység

James kezdeményezésére 1962-ben Colworth Medal néven díjat alapítottak, amelyet 35 évnél nem idősebb brit tudósoknak ítéltek oda a biokémia terén tett ígéretes munkájukért. Az érmet először 1963-ban adták át. Az idő múlásával az érem presztízse nőtt, és jelenleg a brit biokémikusok egyik legmagasabb kitüntetése.

Az 1960-as évek végén európai biokémikusok és orvosok egy csoportja nemzetközi lipidbiokémiai konferenciát indított. Jamest 1969-ben választották meg a konferencia elnökévé, és 1970 januárja és 1977 decembere között a bizottság elnöke is volt. Az 1970-es és 1980-as években James aktívan részt vett számos kutatási tanácsban, köztük a Tudományos Kutatási Tanácsban (később a Tudományos és Műszaki Kutatási Tanácsban), az Agrárkutatási Tanácsban és az Orvosi Kutatási Tanácsban.

James a Rothamsted Institute és az Institute of Animal Physiology (Cambridge) igazgatótanácsának tagja, valamint a Lordok Háza Mezőgazdasági Bizottságának tudományos tanácsadója volt. A brit mezőgazdasági minisztérium tagja volt. 1976-ban csatlakozott az Élelmiszertudományi és Technológiai Bizottsághoz.

1983 és 1987 között James a Tudományos Tanács Tanácsadó Bizottságának tagja volt. Ennek a szervezetnek az volt a feladata, hogy tanácsot adjon az oktatási és tudományos államtitkárnak, különös tekintettel a tudományos költségvetés nagyságára, amelyet évente, a kormányzati kiadások részeként határoznak meg.

Díjak

1983-ban a Royal Society of London tagjává választották [8] . 1979-ben James megkapta a Brit Birodalom Rendjét . Munkáját az amerikai Franklin Intézet, az Amerikai Kozmetikai Kémiai Társaság, a Francia Biokémiai Társaság és az Amerikai Petrolkémikusok Társasága díjazza.

Jegyzetek

1. ↑ M. Gurr. Anthony Trafford James // A Royal Society tagjainak életrajzi emlékei. - 2012. - 58. évf. - P.129-150.
2. ↑ AT James, AJP Martin Gáz-folyadék megoszlási kromatográfia: illékony zsírsavak elválasztása és mikrobecslése hangyától dodekánsavig // Biochemical Journal. - 1952. - 50. köt. - P.679-690.
3. ↑ A.T. James Gas-folyadék megoszlási kromatográfia. Az illékony alifás aminok elválasztása és a piridin homológjai // Biochemical Journal. - 1952. - 52. köt. - P.242-247.
4. ↑ AT James, JB Marsh Hidroxi-sztearinsavak képződése a sztearin olajsavvá történő átalakulása során máj- és élesztőkészítményekkel // Biochemica et Biophysica Acta. - 1962. - 57. évf. - P.170-171.
5. ↑ AT James, G. Peeters, M. Lauryssens A propionsav metabolizmusa // Biochemical Journal. - 1956. - 64. köt. - P.726-730.
6. ↑ AT James, EA Piper A gáz-folyadék kromatogramról eluált zónák radioaktivitásának automatikus rögzítése // Journal of Chromatography. - 1961. - 5. köt. - P.265-270.
7. ↑ AT James, RV Harris Linolsav és α-linolénsav bioszintézise növényi levelekben és zöld algában // Biochemica et Biophysica Acta. - 1965. - 106. évf. - P.456-464.
8. ↑ A Royal Society 1983-ban megválasztott tagjainak listája

Tematikus oldalak	Scopus
Bibliográfiai katalógusokban ISNI : 0000 0001 1698 5172 J9U : 987007323171605171 LCCN : n82060187 NTA : 072267984 NUKAT : n2006007344 SUDOC : 098465643 VIAF : 110316931 WorldCat VIAF : 110316931

Linkek

• Anthony Trafford James az AOCS Lipid Könyvtárban
• Anthony Trafford James a NIMR történetében