Walter Thomas James Morgan | |
---|---|
Walter Thomas James Morgan | |
Születési dátum | 1900. október 5 |
Születési hely | Islington, London |
Halál dátuma | 2003. február 10. (102 éves) |
A halál helye | Cheham, Surrey, Egyesült Királyság |
Ország | Nagy-Britannia |
Tudományos szféra | antigének immunkémiája |
alma Mater | |
Akadémiai fokozat | A filozófia doktora (PhD) |
Ismert, mint | az immunkémia egyik úttörője |
Díjak és díjak | Királyi érem |
Walter Thomas James Morgan ( 1900. október 5., London - 2003. február 10. ) - brit biokémikus, az immunkémia egyik úttörője . A Royal Society of London tagja , 1961-1964 - ben alelnöke.
Walter Morgan Islingtonban született Walter Morgan és Anna Edith Morgan (született James) második gyermekeként. Naplójegyzeteiben fellelhetők apai nagyapja emlékei, aki a londoni királyi udvarban szolgált végrehajtóként , akinek feladata a londoni királyi udvar döntése alapján arisztokraták és címzetesek bebörtönzése volt. Walter anyai nagybátyja kifinomult kőolajtermék-tudós volt, aki élete nagy részét Borneón töltötte, ahol felfedezett egy növénymérget, amely befolyásolta a rovarirtó pirasztrum kialakulását.
Walter apja asszisztensként dolgozott a londoni Crown Courtban. Walter legélénkebb emlékei az apjáról a vasárnap reggeli kerékpártúrák Dagenham falujába és a Dauntless hajó építése voltak.
Walter egy helyi iskolába járt, mielőtt egy évre felfüggesztették a fejbőrén lévő ótvar miatt. A sugárkezelés sikeres volt, de az iskolából való távolmaradása meghosszabbodott, mivel a szülők feljelentést tettek az orvosi bizottságnál, amiért nem akadályozták meg a gyermek tartós hajhullását, ami az ilyen kezelési intézkedések igen gyakori következménye volt. . A konfliktushelyzet arra késztette a családot, hogy házat vegyen Little Ilfordban . Walter és nővére a Rainies Jótékonysági Iskolába jártak, amelyet 1719-ben hoztak létre a London Hospital közelében lévő épületben. Walter ott ismerkedett meg először a fizikával, kémiával, matematikával, Franciaország, Németország, Anglia történetével és a földrajzzal. Ott kiemelkedő érdeklődést mutatott a gépészet iránt, megtanulta az eszterga- és fúrógép használatát. Kedvenc időtöltése a műszaki rajzok készítése és az izometrikus tervezés volt.
Walter Morgan karrierje egy gyermek kémiai kísérleteként kezdődött egy kerti fészerben, egy londoni kereskedőtől vásárolt reagensekkel. Felnőttként felidézte, hogy a legtöbb fiúhoz hasonlóan kísérleteinek célja színezékek és robbanóanyagok, például robbanásveszélyes higany és ezüst, nitroglicerin és puskapor beszerzése volt. Az ilyen szórakozás addig tartott, amíg apja le nem állította. 1913 - ban a közelgő ellenségeskedés miatt az iskola Stepney-be költözött. 1914 végére azonban a rendszeres hadgyakorlatok és sok tanár távozása a hadsereg soraiba nem befolyásolta a kiképzések lebonyolítását.
Walter 1916-ban érettségizett, és a Gas Light and Cock Company-nál kapott fiatal technikus állást, ahol a kőszén lepárlásának termékeit tanulmányozta. A munkakörülmények azonban hamarosan megszűntek kielégíteni, és fiatal laboratóriumi asszisztensnek költözött egy greenwichi kormányzati vállalatnál, amely szintetikus fenol ipari méretekben történő előállításával foglalkozott. A leendő tudós elsődleges feladata az volt, hogy szabályozza a benzol tonna benzoszulfonsav nátriumsójává történő átalakítását nátrium-hidroxiddal 300 Celsius fokos hőmérsékleten kondenzálva, majd a kapott anyag oxidációjával. Az ezt követő vízgőzdesztilláció karbonsavat eredményezett.
Walter tudta, hogy 18 éves kora után besorozzák a hadseregbe, de főszabály szerint az önkéntesek soraiba idő előtt beiratkozott személyeknek joguk van önállóan megválasztani a csapatok típusát. Választása a haditengerészetre esett . Egy vegyi üzemben szerzett korábbi tapasztalata miatt Morgant a HMS Presidenthez osztották be, amely egy dél-londoni szárazföldi kutató- és gyártóállomás volt. A fedélzeten megszervezték a mérgező anyagok gyártását, kidolgozták a füstszűrők és más típusú vegyi fegyverek felszerelésének rendszerét a flotta számára. Annak ellenére, hogy a körülötte lévő vezetők többsége akadémikus volt, Walter munkája nagyon rutinszerű volt, amíg előléptették, és tűzoltónak küldték egy gőzkocsira, amely katonai termékeket szállított a flottának. Walter apja 1918-ban influenzában halt meg, felesége nélkülözve. Morgan Jr.-t csak 1919-ben szerelték le, de állami ösztöndíjat kapott, hogy az egyetemen tanulhasson. Felvételkor késett az első félévről, így a tanulás csak 1920 elején kezdődött. Az akadémiai csoport óráit a Londoni Kórház Medical Schooljában tartották. Walter tanulmányai elején Dr. A.J. befolyása alá került. Pope, aki a világ kémiai laboratóriumaiban felfedezett összetett szerves vegyületek szintetikus előállításának és lebontásának módszereiről mesélt a diákoknak.
A záróvizsgákat a nyári szünet után tűzték ki. Hogy anyagilag támogassa a családot, Walter úgy döntött, kihasználja szabadidejét, és junior laborasszisztensként kapott állást a dél-londoni South Metropolitan Gas Companynál. Azt a feladatot kapta, hogy találjon gyorsabb módszert a szénből alacsony hőmérsékleten történő gázkinyerésre, mint amit maga a cég használ. Később I. V. Evans főkutató kérésére felkérték, hogy a kidolgozott módszert Evans előadására mutassa be a Királyi Művészetvédelmi Társaságban. Az előadás során Morgan két függőleges oszlopról mutatta be a színes víz kiszorítását, ami azt hivatott megmutatni, hogy a zárt módszerrel feldolgozott szén alacsony hőmérsékleten több gázt termel. Az előadó és asszisztense aggodalmára a kontroll mintában lévő gáz térfogata sokáig nem változott, később azonban a termelt gáz mennyisége többszöröse volt az eredetileg elérhetőnek, és Walter módszere elismerést és támogatást kapott. .
1922- ben Frederick Banting és Charles Best felfedezése Torontóban , később inzulinként ismert , forradalmi jelentőségűvé vált . Ez az esemény felhívta Walter Morgan figyelmét a klinikai biokémiára. Arra a következtetésre jutott, hogy frissítő tanfolyamra van szüksége, és jelentkezett a West Ham Community College-ba egy olyan helyre, ahol esténként képződhet a mesterképzésre. Különösen érdekes volt számára a fehérjék aminosav-összetétele és az aminosav-észterek eredete. Az akkori módszerek a vizsgált anyag jelentős lebomlását okozták, de Morgan meg volt győződve arról, hogy létezik stabilabb észter, például butil-éter, amely növeli a termék mennyiségi és minőségi hozamát. 3 évig folytatta a kutatást ezen a területen, miközben egy gázvállalatnál dolgozott. Munkásságának eredményeit cikkként publikálták a Journal of the Chemical Society-ben 1926-ban, ami az első publikációja.
Walter egyik vizsgáztatója a mesterképzéshez Arthur Harden professzor (később Sir Arthur Harden), a Royal Society tagja volt, akit annyira lenyűgözött a fiatal tudós munkája, hogy a sikeres vizsga után felkérte, hogy jelentkezzen. a Grocers Company ösztöndíja a Lister Institute biokémiai tanszékének tanulmányozására. Az évi 250 font ösztöndíj kevesebb volt, mint a gáztársaság fizetése, de Walter habozás nélkül jelentkezett, és azonnali választ kapott S.J. professzortól. Martin (később Sir Charles Martin), a Royal Society tagja, az Intézet igazgatója. A Lister Institute Walter Morgan második otthona lett a következő 50 évre.
Hivatalba lépése előtt Morgan a Chelsea Polytechnic Institute biokémia esti órákra járt, és Harden professzor által az aldgate-i Cass Technical Institute-ban részt vett az élesztőtermelés fiziológiájából és mikrobiológiájából. Walter laboratóriumi asszisztens lett az élesztőtermelés biokémiai és mikrobiológiai osztályaiban, és a Londoni Egyetemen tartott előadásokat orvosi alapképzésben. Ott találkozott Glen Antreppel, a királyi társaság tagjával. Szüksége volt egy önkéntes laboránsra, aki segít az állati szövet- és szervminták elkészítésében a 8-tól reggel 9-ig tartó élettani órákra. Ennek a munkának köszönhetően Walter felkészülhetett a fiziológia vizsgára, melynek sikeres letétele a doktori disszertáció benyújtásához volt szükséges.
A Lister Institute-ban Walter Dr. Robert Robinson (1930 óta R.S.) laboratóriumában dolgozott, aki bevonta Waltert az élesztő- és glükózenzimrendszerben a hexóz-foszfát-észter izolálásának és mennyiségi meghatározásának problémájának tanulmányozásába. Ez az első feladat a korábban Harden és Young által előállított hexóz-difoszfát belső szerkezetének megállapításához kapcsolódott. Walter szintetizálta és frakcionálta a brucin-hexoszodifoszfonát sóit, így lehetővé vált az alfa- és béta-vegyületek elkülönítése. [1] A foszfatáz izolálásával egy tengerimalac csontjából alfa- és béta-metilhexóz-difoszfátot kapott anélkül, hogy megzavarta volna a metoxicsoportot. Morgan arra a következtetésre jutott, hogy a hexóz-difoszfát gyűrűszerkezete furanózgyűrűt tartalmaz, a difoszfonát-észter pedig 1,6-difoszfofruktofuranóz szerkezetű. Robinson és Morgan további kutatásai kimutatták, hogy a trehalóz-monofoszfát termelése szabályozható a fermentációs körülmények megváltoztatásával. [2] A trehalóz-monofoszfát csak akkor keletkezett és halmozódott fel, amikor a szervetlen foszfát koncentrációját alacsony szintre csökkentették. Például egy olyan helyzetben, amikor a fermentációs folyamatot meghosszabbították, de ilyen körülmények között a monofoszfát frakció több mint 70%-a lehet. Walter Morgan ezen tanulmányai és a foszfát-észterek természetével kapcsolatos munkái képezték doktori disszertációjának alapját.
1925-ben Harden professzor meghívta Waltert, hogy vegyen részt egy tanfolyamon a szerves anyagok mikroanalízisének gyakorlati tanulmányozásáról, amelyet Fritz Pregl professzor vezetett a Grasse-i Egyetemen. A grasse-i osztályok értékét az határozta meg, hogy Pregle professzor szerves vegyületek tanulmányozási módszerei lehetővé tették a C, H, N, CO-CH3 és más csoportok meghatározását egy anyag mennyiségével - 1-3 mg, a korábbi módszerek által előírt 50-100 mg helyett. Walter 1927-ben professzori címet kapott. Ezt követte a Beit Medicine Research Centerben az élesztős fermentáció során képződő cukorfoszfát folyamatos vizsgálata.
Walter Morgan karrierje fordulatot vett, amikor elfogadta a Lister Institute oltóanyag- és szérumosztályának kinevezését az észak-londoni Hertfordshire állambeli Elstree-ben. Az általános légkör nagyon vonzó volt, de a munkakörülmények és a laboratóriumi felszereltség nem felelt meg a biokémia feladatmegoldására rendelt feladatok összetettségének. Walter azonban minden nehézség ellenére elkezdett kutatásokat végezni az immunológia területén, és az antiszérumok és bakteriális toxinok előállítása és tesztelése során felmerülő sürgető problémák megoldására fogott.
1930-ban sikeresen intramuszkuláris oltást hajtott végre egy lovat a poliovírus szűrt oldatával. [3] A szérumot úgy tervezték, hogy vírusellenes tulajdonságokkal ruházza fel a szervezetet. Morgan képes volt izolálni és megtisztítani egy specifikus oldott anyagot a dizentériás bacillus sima törzsének színtelen szirupjából, amely 1:50 000 arányig hígítva specifikusan homológ immunszérumra vált ki. Beszámolt arról, hogy az anyagot még nem mentesítették a nem specifikus anyagoktól, és mennyisége túl kicsi a részletes vizsgálathoz.
1929-ben a bostoni Nemzetközi Pszichológiai Kongresszuson tett útja keretében Walter magán- és állami intézményeket látogathatott meg a mérgező anyagok tanulmányozása és a szérumok fejlesztése céljából, valamint találkozott a bakteriális kutatások területén kiemelkedő kutatókkal. antigének. Kettőjükkel, Walter Goibellel és Michael Heidelberggel Morgan egy életre szóló erős barátságot kötött. A megszerzett gyakorlati tapasztalatoknak és számos új társadalmi kapcsolatnak köszönhetően Walter aktívan folytathatta a bakteriális antigén előállítását olyan formában, amely alkalmasabb a profilaktikus vakcinázásra, mint az akkori primitív emulziók.
Szerológiailag specifikus poliszacharidot izolált több gram-negatív organizmusból etilénglikollal történő extrahálással. Viszonylag kis mennyiségű sejtmembrán-antigént detektáltunk a baktériumsejt hasítása nélkül. Morgan továbbment, megmutatva, hogy az antigének szénhidrát-lipid-fehérje szerkezettel rendelkeznek, amely lebontható és újra összeállítható. Az antigén bakteriális szénhidrát részével szemben ellenálló erős antitesteket tudott létrehozni úgy, hogy növényi és állati szacharidok különböző variációival kísérletezett a bakteriális antigén fehérjekomponensével. A dysentericus bacilus Shiga törzséből nyert oldható anyag 1:6 000 000 arányú oldatban homológ immunszérum formájában specifikus csapadékot adott , amelynek antigén tulajdonságai azonban nyulakban nem nyilvánultak meg.
Walter Morgan tisztában volt azzal, hogy nincsenek megfelelő módszerek a készítményekben található aminoszacharidok mennyiségének meghatározására. Ennek érdekében Leslie Elsonnal együtt elkezdett dolgozni a hexózamin és az n-acetil-hexózamin mérési módszereinek kidolgozásán. [4] , [5] Walter úgy érezte, hogy az analitikai módszertan iránti rajongása rendkívüli türelmet és a következtetések pontosságát igényel, amit ő maga nem vett észre. Ennek ellenére két tudós munkájának eredményein alapuló következtetések 1933-ban és 1934-ben jelentek meg, és 40 évre a módszertan standardjává váltak. A vizsgálatok magukban foglalták a glükózamin, acetilglükózamin és n-acetil-chondrózamin meghatározására szolgáló módszereket.
Walter Morgan első tudományos munkája a Salmonella antigén és a dietilénglikolos módszerrel izolált Shigella -sejtek endotoxinra vonatkozó „O” vizsgálatának részletes leírása volt. A nagy molekulatömegű oldható keverék egy poliszacharid volt, amely szerológiailag specifikus antigéndeterminánsokat, komplex fehérjéket és lazán kötött cefalinszerű lipideket hordoz. [6] Be tudta bizonyítani, hogy a foszfortartalmú komplex fehérjék lebonthatók foszformentes egyszerű, antigenicitástól mentes fehérjékké. Azt is felfedezte, hogy a komplex fehérjék nem immunogén poliszacharidokat képesek erős szacharid-specifikus immunogénekké alakítani.
Egy időben nem tudták, hogy a Bacillus Shiga nem fehérje poliszacharid oldata immunogén-e. A pontos következtetések levonásához a nyulakat 0,0015 mg és 1,5 mg közötti koncentrációjú oldattal vakcináztuk. A legsikeresebb eredményeket azoknál a nyulaknál találtuk, amelyek átlagos koncentrációban kapták meg a vakcinát.
1936-ig Morgan folyamatosan szükségesnek érezte tudásának frissítését és készségeinek fejlesztését. Törekvéseinek eredményeként elnyerte a Rockefeller-ösztöndíjat, amely lehetővé tette számára, hogy Tadeusz Reichstein professzorral együttműködve 3 hónapot a zürichi szerves kémiai iskolában tölthessen . A professzorral való barátság és az ösztönző légkör sok gyakorlati készség elsajátítását szolgálta az aszkorbinsav analógok szerkezetének és szintézisének tanulmányozása keretében. Amikor visszatért Angliába, Walter meghívást kapott, hogy tanítson a Lister Intézet biokémiai tanszékére. A következő évben Patridge professzorral (1970 óta a Royal Society tagja) folytatta a munkát a bakteriális antigének területén [7] , azonban a háború kezdete óta kutatásaik véget értek, mivel nagy volt a fennáll annak a veszélye, hogy nagyszámú baktériumtenyészetet elpusztítanak a robbanóbombák. A szulfonamid, majd az antibiotikumok feltalálása segítette a megkezdett tudományos fejlesztések befejezését, de ahogy a baktériumok kifejlesztették az antibiotikumokkal szembeni ellenálló képességet, különösen aktuálissá vált a fertőző betegségek bakteriális antigén oltóanyagokkal és bakteriofágokkal történő leküzdésének lehetőségeinek vizsgálata.
A katonai műveletek okozta katasztrófákra való tekintettel 1939-ben létrehozták a Vérátömlesztési Sürgősségi Központot. Walter számára ez azt jelentette, hogy tapasztalatot szerezhet a bakteriális antigénekkel kapcsolatban, és lehetőséget adott arra, hogy válaszoljon az összeférhetetlen vércsoportok transzfúziója során fellépő antigén-antitest reakcióval kapcsolatos kérdésekre. Morgan professzor találkozott Dr. John Lowthittal (R.S. 1963), a londoni vérátömlesztési sürgősségi segélyszolgálat déli részlegének igazgatójával, Shattonban. Azt javasolta, hogy Walter vegyen részt Barbara Dott és Caitlin Borman tanfolyamán az antigének és antitestek közötti kölcsönhatásról a vércsoportban. Waltert megdöbbentette az a tény, hogy annak ellenére, hogy Karl Landsteiner (R.S. 1941) felfedezésük óta számos tanulmány készült a vércsoport-antigének szerológiájáról és öröklődéséről, nagyon kevés információ állt rendelkezésre a vércsoport-antigének kémiai szerkezetéről és a vércsoport-antigének kialakulásáért felelős anyagról. antigénspecifitásuk. Ezzel kapcsolatban úgy döntött, hogy tanfolyamot indít a Lister Institute-ban, megvilágítva a vércsoport-antigének kémiai szerkezetét és azt, hogy ez hogyan kapcsolódik genetikai alapjukhoz. Ezt Walter és kollégája, Winfred Watkins tanulmányozta a következő 36 évben.
Winfred Watkins (1969 óta a Királyi Társaság tagja) 1942-ben csatlakozott Morgan professzorhoz, mint laboratóriumi asszisztens, amikor a vércsoportokkal kapcsolatos munka még csak elkezdődött, és nyugdíjba vonulása után is munkatársa volt. Naplófeljegyzéseiből kitűnik, hogy a háború alatt a Biokémiai Tanszék az Intézet ideiglenes gondnokaként működött, miközben az egész intézetet kiürítették. Az ablakok betörtek a robbanástól, de az osztály munkatársait megfertőzte Walter Morgan lelkesedése, és lelkesen folytatták a kutatást.
Walter felismerte, hogy az egyesített minták helyett egyedi mintákat kell használni, és azt is megjegyezte, hogy az emberből származó anyagok használata az azonos funkciót betöltő állati szövetek helyett előnyt jelent. Az antigén vörösvértestekből történő izolálására irányuló korai kísérletek sikertelenek voltak. A szövetekben és váladékokban hasonló aktivitású vízoldható anyagok jelenléte az 1930-as évek óta ismert. Roof van Heiningen részvételével az 1940-es évek elején felfedezte [8] , hogy a petefészek ciszta környezete erős forrása a szekretált anyagcsoportoknak, amelyek vérben oldódnak, és elősegítik a vércsoport antigének és faktorok izolálását és meghatározását. határozza meg a Lewi vércsoportot. Tekintettel arra, hogy egy petefészek ciszta több liter folyékony táptalajt is képes biztosítani, nélkülözhetetlen minta a kutatáshoz.
Az 1950-es évek elején D. Aminof [9] , I. F. Annison [10] és R. A. Gibbons [11] munkatársaival együtt az A, B, Le a és Le b készítményt izolálták és szögletes hidroaminosav vegyületekként azonosították, azonban szerkezetükben a közös elemek nem segítenek feltárni immunológiai jellemzőik alapját. Winfred Watkins Walterrel együttműködve olyan módszereket kezdett alkalmazni, amelyek antitesteket, pektint és az oligoszacharidok gátló hatását és az ebből következő exoglikozidáz lebomlását alkalmazzák [12] . Ez a módszer akkor még ismeretlen volt, és lehetővé tette a tudósok egy csoportjának, hogy azonosítsák az immundomináns cukrot és az antigén egy részét.
Ezeket a vizsgálatokat egy olyan időszak követte, amikor szinte lehetetlenné vált a petefészekciszta környezetéből feltárni az antigének szerkezetét és kapcsolatukat. Kollégák Raymond Kot, Terry Painter és Simon Donald segítettek Walternek követni kutatási eredményeit, de nem volt köztük szigorú hatalmi elválasztás, Walter olyan interdiszciplináris megközelítést bátorított, amely lehetővé tette a megfelelő következtetések levonását, köszönhetően a kutatók részvételének. kollektív elme. 1965-re sikerült megállapítani az A és B elemek sorrendjét, 1967-re pedig az utolsó egymással összefüggő vércsoport anyagokat és a Le b elemet is izolálták [13] . Később, amikor a legtöbb tudós az eritrocita antigén keresésével volt elfoglalva, kiderült, hogy a petefészek ciszta korábban azonosított antigén szerkezete és antigén környezete sok közös jellemző ellenére más molekuláris hordozóval rendelkezik.
Walter és munkatársai voltak az elsők, akik izoláltak és jellemeztek egy emlős sejtmembrán antigént, amelynek szénhidrát természetéből adódóan nem lehet egy gén fő terméke. Ezzel kapcsolatban Morgan és Watkins egy genetikai kurzust javasolt a bioszintézis tanulmányozására, amely az antigén szerkezeten alapul, és a géntermékek, a glikoziltranszferáz fokozatos hatásától függ, a donor vércsoportjának megfelelő fenotípussal.
Walter 1968-ban nyugdíjba vonult a Leicesteri Intézet biokémiai tanszékén, de továbbra is vendégkutatóként tartott tanfolyamot a P-vércsoport P1-antigénjéről. 1972-ben meghívást kapott az intézet igazgatói posztjára, amikor az oktatási intézmény anyagi helyzete nagyon instabil volt. 1975-ben kénytelen volt felügyelni az Intézet bezárását, ahol munkája fél évszázadon át meghozta gyümölcsét. Morgan professzor azonban nem volt kész arra, hogy nyugdíjas életmódját élje.
Winfred Watkins csatlakozott a Northwick Park Kórház Klinikai Kutatóközpontjához. Walter látogató szakemberként csatlakozott hozzá, és Winfred nyugdíjba vonulásáig és fiókja 1989-es bezárásáig folytatta. Továbbra is tanulmányozta a vércsoport-antigéneket. Legutóbbi projektje az SDa-faktor volt, amely ugyanazt a cukor-immundeterminánst, a nátrium-acetil-galaktózamint osztotta meg az A vércsoporttal, de immunogenetikai jellemzőiben eltérések mutatkoztak. [tizennégy]
1930. április 25-én Walter Morgan feleségül vette Dorothy Irene Price-t. Két lányuk született, egyikük Janet Ringrose és egy fia: David Morgan. Dorothy 1993-ban halt meg. Walter Morgan egy idősek otthonában halt meg a Surrey állambeli Chehamben.
Szótárak és enciklopédiák | |
---|---|
Bibliográfiai katalógusokban |