Vigno, Vincent du

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 20. maj 2017; checks kræver 9 redigeringer .
Vincent du Vigno
engelsk  Vincent du Vigneaud
Fødselsdato 18. maj 1901( 1901-05-18 ) [1] [2] [3] […]
Fødselssted
Dødsdato 11. december 1978( 1978-12-11 ) [1] [2] [4] (77 år)
Et dødssted
Land
Videnskabelig sfære biokemi
Arbejdsplads
Alma Mater
Præmier og præmier Albert Lasker-prisen for grundlæggende medicinsk forskning ( 1948 ) Nobelprisen i kemi ( 1955 ) Willard Gibbs Award ( 1956 ) medlem af American Academy of Arts and Sciences
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Vincent du Vigneaud ( Eng.  Vincent du Vigneaud ; 18. maj 1901 , Chicago  - 11. december 1978 ) - amerikansk biokemiker [6] .

Unge år, uddannelse

Vincent du Vigno blev født i Chicago . Han var franskmand af fødsel, søn af Alfred du Vignot, en opfinder og designer af maskiner, og Marie Teresa du Vignot. Han gik på Carl Schulz High School i Chicago og tog eksamen i 1918 . Da han gik i første klasse i skolen, inviterede to af hans venner Vincent til at udføre kemiske eksperimenter i deres hjemmelaboratorium. De modtog kemiske reagenser fra et apotek og udførte forsøg i forbindelse med fremstilling af svovlholdige sprængstoffer. Dette var hans første eksponering for videnskab. Dengang var 1. Verdenskrig i gang , og der var brug for unge mennesker på gårdene. Gymnasieuddannede fik tilbudt muligheden for at arbejde på gårdene i foråret og dimittere i juni. Unge Vincent arbejdede hele foråret og sommeren på en gård nær Caledonia , Illinois . Han var meget stolt af, at han kunne malke tyve køer i hånden. Vincent besluttede at blive landmand, men hans ældre søster Beatrice hjalp ham med at ændre mening og tilbød at tilmelde sig University of Illinois i Urbana-Champaign for at studere kemi . Han fulgte hendes råd og dimitterede i kemiingeniør i 1923 . Den unge du Vignot havde ingen penge, og han skulle afslutte universitetet og kandidatuddannelsen . Han sorterede grøntsager, plukkede æbler, arbejdede på biblioteket, hældte sodavand - dette er en ufuldstændig liste over hans aktiviteter på det tidspunkt. Men hans mest betalte job var som maitre d' . En dag, mens han arbejdede som tjener, så Vincent en smuk rødhåret pige og sagde til en af ​​sine kolleger: "Det her er kvinden, jeg skal giftes med," og de blev virkelig gift. Den unge pige hed Zella Zon Ford. Hendes speciale var engelsk , men da hun og Vincent lærte hinanden bedre at kende, fandt han ud af, at hun tog undervisning i matematik og kemi. Selvom hun tog en eksamen i engelsk, kendte hun kemi godt nok til, at hun efter deres ægteskab i juni 1924 var i stand til at undervise i gymnasiekemi. En af de professorer, der havde en betydelig indflydelse på den unge du Vignot, var Carl Shipp Marvel. Du Vigno var imponeret over hans forelæsninger og forskningsprogram og besluttede at skrive sin kandidatafhandling under hans vejledning. Som studerende blev Vincent du Vignot mere og mere interesseret i samspillet mellem organisk kemi og biokemi . Han tog avancerede kurser i biokemi fra H. B. Lewis og ernæringseksperten W. S. Rose, hvis arbejde med fordøjelsen af ​​hvide rotter senere påvirkede nogle af du Vignots egne stofskiftestudier . Han modtog sin kandidatgrad i 1924 og arbejdede senere i nogen tid sammen med Dr. Walter Carr på Central Military Hospital i Philadelphia . I foråret 1925 modtog du Vignot en invitation fra professor John R. Murlin til at gå på University of Rochester Medical School for at arbejde med insulinets kemi , et tilbud han accepterede. I 1927 afsluttede du Vignot sin afhandling om "svovl i insulin" og opnåede sin ph.d. I sit sidste år i Rochester modtog han en National Research Council Award, der gjorde det muligt for ham at fortsætte sine post-doc-studier hos John Jacob Abel, professor i farmakologi ved Johns Hopkins University School of Medicine . Her fortsatte han i samarbejde med Oskar Wintersteiner og Hans Jensen sit insulinstudium. Modtagelse af andenpræmien gjorde det muligt for du Vignot at rejse til udlandet. Han stiftede bekendtskab med peptidsyntese i Max Bergmanns laboratorium ved Kaiser Wilhelm Society -instituttet ( Dresden , Tyskland ), og tilbragte nogen tid sammen med professor Georg Barger ved University of Edinburgh ( Storbritannien ).

Videnskabelige og pædagogiske aktiviteter

Med udstyr nok til at starte uafhængig forskning, tog du Vignot stilling i afdelingen for fysiologisk kemi ved hans alma mater i Illinois i 1929 . Biokemi blev hans valgte felt, og han havde mulighed for at få sine egne kandidatstuderende. I 1932, i en alder af 31, blev du Vignot professor og formand for biokemi ved lægeskolen ved George Washington University i Washington . Han var ked af at forlade den eminente stol i Urbana , hvor han havde tilbragt tre lykkelige år, og så store professorer som Adams, Marvel, Schriner og Fuson - organiske kemikere og professor Rose - biokemiker, men muligheden for at få mere uafhængighed var afgørende . Vincent du Vignot forblev på George Washington University indtil 1938 , hvor han blev inviteret til at være formand for biokemi ved Cornell University Medical College i New York , tidligere besiddet af Stanley R. Benedict. I 1967 fik Vincent du Vignot æresstatus og blev formand for Kemiafdelingen ved Cornell University i Ithaca .

Forskning i insulin

Abel krystalliserede insulin i 1926 , og derefter studerede Jensen, Wintersteiner og du Vignot sammensætningen af ​​sure hydrolysater af det krystallinske hormon. På trods af de ret primitive metoder, der var tilgængelige på det tidspunkt, blev tilstedeværelsen af ​​cystin og forskellige andre aminosyrer i hydrolysatet bestemt . På dette grundlag blev det konkluderet, at insulin er et protein . [7] Du Vigneau kommenterede senere på dette: "Det kan virke mærkeligt nu at tale om arbejde, der beviser insulinets proteinnatur, fordi på nuværende tidspunkt, at et hormon kan være et protein, eller at et protein kan være et hormon, er et velkendt faktum. , men på det tidspunkt (1928) blev dette synspunkt modvilligt accepteret” [8] . Tanken om den tid var stærkt påvirket af koncepterne om enzymers kemiske natur af R. Wilstetter, man mente, at enzymer består af en lille funktionel del - et coenzym og en proteinbærer.

Forskning i svovlholdige aminosyrer

Mange af du Vignots arbejde med mellemmetabolisme omhandlede dannelsen af ​​cystein hos dyr og det metaboliske forhold mellem methionin , cystein, homocystein , cystathionin og cholin . Han kaldte de reaktioner, der ligger til grund for de metaboliske processer, transsulfuration og transmethylering . Inklusionen af ​​methionin i kosten af ​​cysteinfrie rotter var kendt for at understøtte deres udvikling . Rose viste, at methionin er en uafhængig aminosyre i rotternes kost. Kort sagt, kroppen af ​​rotter er i stand til at syntetisere cystein, men methionin er ude af stand. I 1931, mens du behandlede methionin med koncentreret svovlsyre , opdagede du Vignot en ny svovlsyre [9] . Denne forbindelse var den ældre symmetriske homolog af cystin, og han kaldte den homocystin. Han opdagede senere, at den reducerede form af denne aminosyre, homocystein, er en vigtig metabolisk forbindelse. Du Vignot har observeret, at homocystein også understøtter vækst hos cystin-mangelfulde rotter [10] . Disse observationer indikerede en metabolisk interaktion mellem methionin og homocystein, og det blev antaget , at methionindemethylering kunne være et trin i cystein-biosyntesen. Du Vignot syntetiserede L-cystathionin, hvor kulstofkæderne af cystein og homocystein er forbundet af et enkelt svovlatom , og fandt ud af, at denne forbindelse også understøttede væksten af ​​rotter på en cysteinfattig kost. Denne observation indikerede, at rottekroppen var i stand til at bryde thioetherbindingen for at danne cystein. Yderligere observationer baseret på in vitro leversnit viste , at cystathionin ikke blev omdannet til homocystein. Tilsætning af en blanding af homocystein og serin til leversektioner resulterede i en 60% omdannelse af svovl fra homocystein til cystein, hvilket tjente som et stærkt bevis på, at homocystein er et mellemprodukt i dannelsen af ​​cystathionin. Du Vignot anvendte nye radioaktive mærkningsteknikker til at studere omdannelsen af ​​methionin til cystein. Han syntetiserede racemisk methionin, mærket i beta- og gammapositionerne med isotopen 13 C og indeholdt isotopen 34 S, og fodrede denne forbindelse til rotter. Rotterne blev barberet inden forsøgets start, og deres hår blev klippet af 38 dage efter forsøgets start. Cystin isoleret fra uld indeholdt 34 S men ingen 13 C. Baseret på resultaterne af dette forsøg blev det konkluderet, at kun svovl, men ikke kulstofkæden af ​​methionin, blev brugt i biosyntesen af ​​cystein. Derfor blev den endelige konklusion draget, at syntesen af ​​cystein fra methionin i rotteorganismen inkluderer demethyleringsstadiet med dannelsen af ​​homocystein, som yderligere kondenseres med serin under dannelsen af ​​cystathionin. Sidstnævnte skæres til dannelse af cystein og alfa-ketobutyrat (2-oxobutansyre). Den nederste linje er, at omdannelsen af ​​methionin til cystein involverer overførsel af svovl fra methionin til serin. Denne proces, takket være du Vignot, blev kaldt transsulfurisering. Videnskabsmanden gjorde den observation, at cholin, en forbindelse rig på methylgrupper, kan fungere som donor af sidstnævnte i processen med at omdanne homocystein til methionin [11] . Dette førte til begrebet transmethylering og begrebet mobile methylgrupper.

Forskning i biotin

Paul György bad du Vignot om at hjælpe med at fastslå den kemiske natur af leverbiotin , som György kaldte vitamin H. Rotter fodret med en kost med højt indhold af rå æggehvide som proteinkilde udviklede alvorlig dermatitis og nervøse lidelser og døde, medmindre forholdene blev ændret. Visse fødevarer , såsom lever og gær , indeholder et stof, der kan forebygge og helbrede disse lidelser. György kaldte den helbredende faktor H-vitamin (fra det tyske ord haut, der betyder hud). Biotin, en gærvækstfaktor , blev isoleret fra æggeblommer af Koegle og Toenis. Du Vigno, György og kolleger var i stand til at behandle æggehvidesyndrom (H-vitaminmangel) med Koegles rene biotin, hvilket viser, at vitamin H og biotin er den samme forbindelse [ 12] [13] . Biotin blev isoleret fra lever- og mælkeekstrakter på Cornell Laboratories , og dets kemiske struktur blev etableret [14] . Strukturen etableret af du Vignot og kolleger blev bekræftet ved kemisk syntese i Mercks laboratorier. Biotin, først opdaget som en gærvækstfaktor, har vist sig at være et vigtigt pattedyrsvitamin .

Forskning i penicillin

Anden Verdenskrig afbrød laboratoriets arbejde, og du Vignot blev inviteret til Military Medical Research Committee for at slutte sig til videnskabsmændene i USA og England i en fælles indsats for at arbejde med penicillins kemi . Cornell Laboratory har ydet betydelige bidrag til studiet af penicillins kemi. Det måske vigtigste resultat var syntesen af ​​spormængder af antibiotikumet og beviset for dets identitet med den naturlige forbindelse [15] .

Forskning i posterior hypofysehormoner

Du Vignots arbejde med de posteriore hypofysehormoner oxytocin og vasopressin begyndte i 1932 og fortsatte indtil 1940 , hvor de blev afbrudt af Anden Verdenskrig, men på dette tidspunkt var laboratoriets hovedfokus på de metaboliske aspekter af transsulfuration og transmethylering, og du Vignot betragtede arbejde med hormoner hypofysen som en hobby . Nogle resultater er opnået med hormonoprensningsmetoder, overvejende ved anvendelse af præcipitations- og elektroforeseteknikker , men de vigtigste var nogle foreløbige observationer, der tyder på, at oxytocin og vasopressin er derivater af cystin. Under krigen blev nye teknikker tilgængelige, som i høj grad påvirkede projektet til at studere hormonerne i den bageste hypofyse. Af umiddelbar betydning var Craigs modstrømsfordelingsteknik offentliggjort i 1944 , og Moore og Steins stivelsessøjlekromatografiteknik til kvantitativ separation af aminosyreblandinger af sure proteinhydrolysater i mikroskala. Du Vignot vendte tilbage til undersøgelsen af ​​posterior hypofysehormoner i 1947 . Den kvalitative sammensætning af oxytocin blev bestemt ved at analysere det sure hydrolysat under anvendelse af Moore-Stein-metoden. Hormonets cykliske natur blev bevist ved oxidation med peroxomyresyre og efterfølgende analyse af hydrolysatet, som viste tilstedeværelsen af ​​cystinsyre. Cyklussen blev lukket ved dannelsen af ​​en disulfidbinding mellem to cysteinrester [16] . Strukturen af ​​oxytocin blev etableret ved Sanger dinitrofluorbenzen-metoden og ved at kombinere Edman-metoden med analyse af partielle syrehydrolysater [17] . Efter at have etableret strukturen bekræftede videnskabsmanden den ved syntese [18] . Reduceret med natrium i flydende [ammoniak] blev oxytocin omdannet til et åbenkædet stof, oxytocein . Under arbejdet med oxytocin blev strukturen af ​​vasopressin også bestemt på lignende måde [19] . Strukturen af ​​arginin vasopressin viste sig at være meget lig oxytocin. Dette hormon har samme ringstruktur som oxytocin, men indeholder to aminosyresubstitutioner. Isoleucin erstattes af phenylalanin og leucin erstattes af arginin . Lysin vasopressin indeholder lysin i stedet for arginin. Du Vignots opdagelser relateret til oxytocin og vasopressin var af fundamental betydning. Det er blevet påvist for første gang, at substitution af visse aminosyrerester i sekvensen af ​​et fysiologisk aktivt peptid kan forårsage betydelige ændringer i biologisk adfærd.

Nobelprisen

At vinde Nobelprisen i kemi i 1955 "for isolering, strukturel identifikation og total syntese af det cykliske peptid, oxytocin" var du Vigneaus ubestridelige triumf. Som svar på et lykønskningsbrev svarede han, at den virkelige glæde ved at modtage prisen er at dele glæden med venner , især med dem, som han gik gennem forskningsvejen med.

Sygdom og død

Professor du Vignots videnskabelige karriere fik en brat afslutning, da han fik et slagtilfælde i 1974 . Han døde 11. december 1978 . Hans kone Zella døde et år tidligere. Vincent du Vigno efterlod en søn og en datter , de blev læger .

Karaktertræk, interessante fakta

Ud over sine fremragende videnskabelige resultater var Vincent du Vigno en fremragende lærer og foredragsholder. En af hans samarbejdspartnere , Klaus Hofmann, mindede senere om, at du Vigneaus forelæsninger for studerende var interessante og velforberedte. Han understregede betydningen af ​​undervisning og sagde, at undervisning er vigtigere end forskning. Det var en sand fornøjelse at lytte til hans præsentationer, som var lige så omhyggeligt forberedte og indøvede som hans videnskabelige artikler. Hans laboratorium var overraskende velorganiseret. Da han var en meget travl person, og ikke altid tilgængelig for konsultation, opfandt han et system af farvede søjler til at kommunikere med ham. Den lyserøde stribe var til at foreslå nye ideer og nye forskningstilgange, den grønne stribe var til at rapportere forskningsresultater, og endelig var den hvide stribe til at anmode om mikroanalyse. Mest af alt kunne du Vignot lide de grønne striber. Han ønskede, at alle forskere i gruppen skulle give ham dem hver uge. Og han læste dem med stor opmærksomhed. Du Vignot sagde, at da han blev præsenteret for et sæt forskningsresultater, var han opmærksom på alle eksperimenterne , som om han selv deltog i disse undersøgelser hver dag. Mange medarbejdere var forbløffet over hans hukommelse for detaljer i hver forskningsrapport, selv efter måneder og år kunne han huske de detaljer, der var relevante for det problem, der var under overvejelse. Nu bliver de grønne stribers rolle klar! Ingen sad ledige i laboratoriet, og hårdt arbejde var den daglige norm. Kandidatstuderende skulle tilbringe flere aftener om ugen i laboratoriet, også en del af søndagen , og skrivearbejde blev ofte udført til langt ud på natten. Professor du Vigneau boede i New Yorks forstæder , men han lejede et smukt møbleret værelse på prædikestolen, hvor han tilbragte mange nætter om ugen. Der var aftener, hvor han inviterede sine medarbejdere på besøg. Du Vignot tændte en cigar , som han holdt yndefuldt mellem sine stærke fingre, og skænkede sodavand og diskuterede de seneste forskningsresultater. Du Vignot var karakteriseret ved en kritisk tilgang til laboratorieresultater. Alle mulige sider af projektet blev diskuteret indgående, og nye tilgange og ideer, der kunne afklare problemet, blev dybt udforsket. Artikler blev skrevet sammen med de ansatte, der udfører arbejdet. Under diskussionen var sekretæren til stede , som skrev den seneste version under diskussionen. Inden kokken var tilfreds, blev der optaget en masse versioner. Selvfølgelig arbejdede du Vigno i et team, og medarbejderne respekterede ham meget. Han kommunikerede let med mennesker. Hvert år inviterede Vincent du Vignot hele sit hold til sit hjem i Scarsdale til en softball - picnic og andre begivenheder .

Hæder og priser

Videnskabelige grader

Æresgrader

Medlemskaber

Priser og præmier

Vincent du Vignots priser og priser inkluderer:

Videnskabelige publikationer

Noter

  1. ↑ 1 2 Vincent Vigneaud // Brockhaus Encyclopedia  (tysk) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
  2. ↑ 1 2 Vincent Du Vigneaud // Gran Enciclopèdia Catalana  (kat.) - Grup Enciclopedia Catalana , 1968.
  3. ↑ Brozović D. , Ladan T. Vincent du Vigneaud // Hrvatska enciklopedija  (kroatisk) - LZMK , 1999. - 9272 s. — ISBN 978-953-6036-31-8
  4. ↑ Vincent du Vigneaud // Munzinger Personen  (tysk)
  5. ↑ Det tyske nationalbibliotek , Berlins statsbibliotek , det bayerske statsbibliotek , det østrigske nationalbiblioteks registrering #126064768 // General Regulatory Control (GND) - 2012-2016.
  6. ↑ 1 2 Klaus Hofmann. Vincent du Vigneaud // Biografiske erindringer fra National Academy of Sciences. - 1987.
  7. ↑ V. du Vigneaud, H. Jensen, O. Wintersteiner. Undersøgelser af krystallinsk insulin // J.Pharmacol. Exp. Ther, 32: 387-411. - 1928.
  8. ↑ (engelsk)  // Journal of Chemical Education, 53: 8-12. - 1976. 
  9. ↑ V. du Vigneaud, Lewis W. Butz. Dannelsen af ​​en homolog af cystin ved nedbrydning af methionin med svovlsyre // J. Biol. Chem., 99:135-42. - 1932.
  10. ↑ V. du Vigneaud, M. Dyer, J. Harmon. De vækstfremmende egenskaber af homocystin, når det tilsættes en cystin-mangel kost og bevis for strukturen af ​​homocystin // J. Biol. Chem., 101:719-26. - 1933.
  11. ↑ V. du Vigneaud, Joseph P. Chandler, A. W. Moyer, Dorothy M. Keppel. Homocystin plus cholins evne til at understøtte væksten af ​​den hvide rotte på en methioninfri diæt // J. Biol. Chem., 128:cviii. - 1939.
  12. ↑ V. du Vigneaud, Paul Gyorgy, Donald B. Melville, Dean Burk. Den mulige identitet af vitamin H med biotin og coenzym R // Science, 91:243-45. - 1940.
  13. ↑ V.du Vigneaud, Donald B. Melville, Paul Gyorgy, Catherine S. Rose. Om identiteten af ​​vitamin H med biotin // Science, 92:62-63. - 1940.
  14. ↑ V.du Vigneaud, Klaus Hofmann, Donald B. Melville. Om strukturen af ​​biotin // J. Am. Chem. Soc 64:188-89. - 1942.
  15. ↑ V.du Vigneaud, Frederick H. Carpenter, Robert W. Holley, Arthur H. Livermore, Julian R. Rachele. Syntetisk penicillin // Science, 104:431-33. - 1946.
  16. ↑ V.du Vigneaud, Frederick H. Carpenter, Robert W. Holley, Arthur H. Livermore, Julian R. Rachele. Oxytocins oxidation med myresyre // J. Biol. Chem., 191:309-13. - 1951.
  17. ↑ V.du Vigneaud, Charlotte Ressler, Stuart Trippett. Aminosyresekvensen i oxytocin, med forslag til strukturen af ​​oxytocin // J. Biol. Chem., 205:949-57. - 1953.
  18. ↑ V.du Vigneaud, Charlotte Ressler, John M. Swan, Carleton W. Roberts, Panayotis G. Katsoyannis. Syntesen af ​​oxytocin // J.Am.Chem. Soc 76:3115-21. - 1954.
  19. ↑ Isoleringen og beviset for strukturen af ​​vasopressinerne og syntesen af ​​octapeptidamider med pressor-antidiuretisk aktivitet // Proc 3d Int. kongr. Biochem., Bruxelles, pp. 49-54. - 1955.
  20. ↑ Vincent du Vigneaud Arkiveret 4. december 2018 på Wayback Machine  
  Gå til Wikidata-elementet  Tematiske steder
Ordbøger og encyklopædier