Kalkar, Hermann Moritz

Herman Moritz Kalckar ( Dan . Herman Moritz Kalckar , 1908. március 26., Koppenhága -  1991. május 17., Cambridge) biokémikus, akinek fő tudományos munkája az oxidatív foszforiláció , a galaktóz metabolizmus , a nukleootidok biokémiai anyagcseréjének enzimjei emberek és mikroorganizmusok.

Életrajz

Eredet

Hermann Moritz Kalkar 1908. március 26-án született Koppenhágában középosztálybeli dán zsidó szülők gyermekeként. Édesanyja, Rosalie Melchior Kalkar a francia, német és dán irodalomban jártas volt, apja, Ludwig Kalkar üzletemberként a színházat és a zenét szerette. Hermann öccse, Fritz Kalkar tehetséges fizikus volt, Niels Bohr kollégája és utódja . A huszonnyolc éves Fritz Kalkar halála 1938-ban megsemmisítő csapást mért az egész családra.

Gyermekkor

Kalkar már kora gyermekkorában széles körű érdeklődést mutatott a zene és a művészet iránt. A szülei sok tekintetben hozzájárultak ehhez. Apjától örökölte a zene, különösen Mozart iránti szeretetet . Herman Kalkar alapfokú oktatását az Östre Borjerdid iskolában szerezte (amely koppenhágai otthona közelében volt. Az iskola igazgatója a híres dán filológus, Johan Geiberg volt . Kalkar különös hálát érzett fizikatanárának, G. S. Christiansennek, akire emlékezett mint félelmetes és szenvedélyesen elhivatott tanár.

Család és gyerekek

Herman Kalkar háromszor volt házas. Vibeke Meyer zenésszel kötött első házassága 1950-ben válással végződött. Másodszor Kalkar feleségül vette Barbara Wright biológust. Ebben a házasságban született Sonya, Nina és Nils. A második házasság összeomlása után a tudós feleségül vette Agnetha Friederika Laursen belsőépítészt, akivel élete végéig házaséletben élt.

Tudományos tevékenység

Herman Kalkar 1933 -ban diplomázott a Koppenhágai Egyetemen , majd 1934 -ben folytatta tudományos pályafutását a PhD fokozatért a fiziológiai tanszéken Einar Landsgaard vezetésével. Ott találkozott Fritz Lipmannal , aki szoros kapcsolatban állt Landsgaarddal. Lipman Kalkar mentora lesz. 1937 és 1939 között Herman Kalkar az oxidatív foszforiláció folyamatait kutatta [1] . Kalkar kutatásai eredményeként V. A. Belitsertől függetlenül arra a következtetésre jutottak, hogy az ATP képződése e folyamat során szigorúan az oxigénmennyiség helyreállításától függ, és nem függ a glikolízistől [2] . A kísérletek egyik fontos technikai pontja volt a nátrium-fluorid alkalmazása, amely gátolta a foszfatáz hatását . Ellenkező esetben a foszfatáz azonnal elpusztítaná az ATP-t és más foszforsav-észtereket azok képződése után.

1939- ben, a doktori cím megszerzése után Kalkart a Rockefeller Egyetem munkatársának nevezték ki , és egy évet a Kaliforniai Műszaki Egyetemen végzett kutatással , amely Pasadenában található . Egy egyesült államokbeli útja során Herman Kalkar megállt Gerty és Carl Corey híres laboratóriumában, a St. Louis- i Washington Egyetem Farmakológiai Tanszékén , amely később az "új biokémia" egyik központja lett az Egyesült Államokban. Nielem , akinek karizmája és az élők biokémiájának egységének megértése mély benyomást tett Hermann Kalkarra. Ez a találkozó nagymértékben meghatározta érdeklődését a molekuláris biológia iránt. Pasadenában töltött ideje alatt, Linus Pauling bátorítására, Kalkar hozzálátott a bioenergetikai folyamatok átfogó áttekintésének elkészítéséhez, amelynek középpontjában a foszfát-észterek energiaátvitelben betöltött szerepe áll.

1940 -ben Kalkart kinevezték a Corey-csoport kutatói munkatársának a Washingtoni Egyetem Farmakológiai Tanszékére. Dánia 1940 tavaszi náci inváziója lehetetlenné tette a tudós és felesége, Vibeke számára, hogy visszatérjenek Koppenhágába, így Kalkar a következő három évet az egyetemi dolgozók ösztönző és produktív környezetben töltötte. A Sidney Kolovikkal való együttműködés eredményeképpen az izomszövetben felfedezték az általuk miokináznak nevezett enzimet, amelyet ma adenilát -kináznak neveznek [3] [4] .

1943 -ban Herman Kalkart a New York-i Közegészségügyi Intézet munkatársává nevezték ki . Az új pozíció egyik előnye az akkoriban ritka ultraibolya spektrofotométerrel felszerelt laboratórium volt. Itt spektrofotometriás módszereket dolgozott ki a nukleozidok és nukleotidok metabolizmusának tanulmányozására [5] .

1946- ban Hermann Kalkar visszatért Koppenhágába, és E. Landsgaard támogatásával, valamint az amerikai és a dán kormány pénzügyi támogatásával új laboratóriumot nyitott. A laboratóriumi kutatás tárgya a nukleozidok és nukleotidok kémiai átalakítása volt . Kalkar olyan fiatal és tehetséges tudósokat vonzott, mint Hans Klenov, Morris Friedkin, Walter McNutt. A laboratórium hamarosan vezető szerepet tölt be ezen a kutatási területen. A kutatás eredményeként Kalkar arra a következtetésre jutott, hogy a nukleozidok foszforolitikus hasítása hasonló a glikogén hasításához .

1952 -ben Kalkar elkezdte tanulmányozni a galaktóz metabolizmusát mikrobákban és állati szövetekben. Az Országos Egészségügyi Intézethez költözik , először vendégként, majd állandó munkatársként a National Institute of Arthritis and Metabolic Diseases-ben. 1953- ban Kalkar és a laboratóriumi személyzet bizonyítékot szolgáltatott arra, hogy a Saccharomyces fragilis élesztőben előforduló galaktóz glükózzá való átalakulásának reakcióját az uridil-transzferáz katalizálja [6] [7] . A tanulmány eredményeként Kalkar kifejlesztett egy spektrofotometriás módszert az uridiltranszferáz koncentrációjának meghatározására ebben a reakcióban, és Kurt Isselbacherrel közösen létrehoztak egy módszert a galaktoszémia felismerésére újszülötteknél [ 8] . A tény az, hogy a galaktoszémia az uridiltranszferáz szintéziséért felelős gén mutációja esetén nyilvánul meg [9] [10] . Kurt Isselbacher kifejezetten megkereste Kalkart, hogy közösen vizsgálják ki a betegséget.

1958- ban a Johns Hopkins Egyetem Biológiai Tanszékének professzoraként Herman Kalkar publikációt írt az élelmiszerek radiokémiai szennyezettségének meghatározására szolgáló módszerről. A módszer lényege a stroncium-90 koncentrációjának mérése volt gyermekek tejfogaiban [11] . Kalkar tehát megpróbálta felhívni a figyelmet az atomfegyver-kísérletek miatti környezetszennyezés problémájára. Ez az ötlet felkeltette a figyelmet, és kiterjedt kutatásokat végeztek a tejfogakkal kapcsolatban. Ismertté vált, hogy az 1956-ban született gyermekek fogai körülbelül tízszer több stroncium 90 izotópot tartalmaznak, mint az 1950-ben született gyermekek fogai.

1961 -ben Kalkar a Harvard Medical School - ba költözött biokémia professzorként és a Massachusettsi Általános Kórház biokémiai kutatólaboratóriumának vezetőjeként . Itt folytatta a galaktóz anyagcseréjének vizsgálatát állati szövetekben, különös tekintettel az epimerázokra. Ezzel egy időben Kalkar érdeklődni kezdett a sejtmembrán szerepe iránt az érzékszervi folyamatokban és a sejtjelátvitelben. 1974 -ben Herman Kalkar lemondott a biokémiai kutatólaboratórium éléről, de 1979 -ig vendégprofesszorként folytatta munkáját a Massachusettsi Általános Kórház Huntington Laboratóriumában . Addigra a tudós megkezdi a munkát a Bostoni Egyetem Kémiai Tanszékén. Ez a kinevezés lehetővé tette számára, hogy tudományos kutatásait élete végéig végezze. A hexóz transzport és metabolizmus tanulmányozása normál és rosszindulatú sejtekben továbbra is releváns a Bostoni Egyetemen. Ezt a kutatást Donna Ulrei-vel közösen végezték, és számos publikációhoz vezetett, amelyek közül az utolsó nem sokkal Kalkar halála előtt jelent meg.

Herman Kalkar eredményei széles körű népszerűséget hoztak neki. A tudós tagja a Nemzeti Tudományos Akadémiának , a Dán Királyi Akadémiának és az Amerikai Művészeti és Tudományos Akadémiának. A Washingtoni Egyetemen , Chicagóban és Koppenhágában szerzett tiszteletbeli diplomát .

Irodalom

Eugene P. Kennedy . Herman Moritz Kalckar (1908-1991). Életrajzi emlékirat//National Academies Press, Washington DC, 1996

Jegyzetek

1. ↑ Kalckar HM . Foszforiláció a veseszövetekben// Enzymologia, 1937, 2. v., 47. o.
2. ↑ Kalckar HM . Kapcsolódás a foszforiláció és az oxidáció között vesekivonatokban// Biochem. J., 1939, 6. v., 209. o.
3. ↑ Kalckar HM, Colowick SP. A miokináz szerepe a transzfoszforilációban. I. Hexózok enzimatikus foszforilációja adenil-pirofoszfáttal// J. Biol. Chem., 1943, v. 148, p. 117.
4. ↑ Kalckar HM . A miokináz enzimatikus hatása // J. Biol. Chem., 1942, v. 143, p. 299.
5. ↑ Kalckar HM . Izom-adenilsav spektroszkópiai mikromeghatározása// Science, 1944, v.99, p.131.
6. ↑ Kalckar HM, Braganea B., Munch-Petersen A. . Uridil-transzferázok és az UDP-galaktóz képződése // Nature, 1953, v.172, p.1038.
7. ↑ Kalckar HM, Strominger JL, Axelrod J., Maxwell E. . Uridin-difoszfát-glükóz enzimatikus oxidációja uridin-difoszfát-glükuronsavvá// J. Am. Chem. Soc., 1954, v. 76, p. 6411.
8. ↑ Kalckar HM, Anderson EP, Kurahashi K., Isselbacher KJ . Egy specifikus enzimes vizsgálat a veleszületett galaktosémia diagnosztizálására. I. A fogyasztási teszt // J. Lab. Clin. Med., 1957, v. 50, p. 469.
9. ↑ Kalckar HM, Anderson EP, Isselbacher KJ . Galaktozémia, a nukleotid-transzferáz veleszületett hibája. Egy előzetes jelentés// Proc. Natl. Acad. sci. USA, 1956, 42. v., 49. o.
10. ↑ Kalckar HM, Isselbacher KJ, Anderson EP, Kurahashi K. . Veleszületett galaktosémia, egyetlen enzimes blokk a galaktóz metabolizmusban// Science, 1956, v.123, p.635.
11. ↑ Kalckar HM . Nemzetközi tejfogak sugárzási összeírása// Természet, 1958, 182. v., 283. o.