Ochoa, nord

Severo Ochoa
spansk  Severo Ochoa de Albornoz
Fødselsdato 24. september 1905( 24-09-1905 ) [1] [2] [3] […]
Fødselssted Luarca , Spanien
Dødsdato 1. november 1993( 1993-11-01 ) [1] [2] [3] […] (88 år)
Et dødssted Madrid , Spanien
Land  Spanien USA 
Videnskabelig sfære biokemi
Arbejdsplads
Alma Mater
Akademisk grad PhD ( 1930 )
videnskabelig rådgiver Otto Meyerhof
Henry Dale
Studerende Manuel Losada Villasante [d]
Præmier og præmier Nobel pris Nobelprisen i fysiologi eller medicin ( 1959 )
Premio Lección Conmemorativa Jiménez Díaz ( 1969 )
US National Medal of Science ( 1979 )
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Severo Ochoa de Albornoz ( spansk  Severo Ochoa de Albornoz ; 24. september 1905 , Luarca , Spanien  - 1. november 1993 , Madrid ) - spansk og amerikansk biokemiker, vinder af Nobelprisen i fysiologi eller medicin i 1959 "for opdagelsen af mekanismer for RNA- og DNA-biosyntese" [5] (sammen med A. Kornberg ).

Biografi og videnskabeligt arbejde

Uddannelse. Første værker

Severo Ochoa blev født den 25. september 1905 i Luarca, en lille by i Asturien, på kysten af ​​Atlanterhavet [6] . Han var den yngste af syv sønner, hans far var advokat og forretningsmand og døde, da Severo var 7 år gammel.

Efter deres fars død flyttede familien, der søger at leve i et middelhavsklima, til Malaga på kysten, hvor de boede der fra midten af ​​september til midten af ​​juni. Der gik Severo på en privatskole støttet af jesuitterne og derefter på en gymnasieskole, hvor han fik en bachelorgrad i 1921. I løbet af sit sidste år i gymnasiet blev han interesseret i naturvidenskab og kom i 1923 ind på lægeskolen ved universitetet i Madrid. Han stræbte aldrig efter at blive læge, men medicin tillod ham at studere biologi. Han var fascineret af den spanske neurovidenskabsmand Santiago Ramón y Cajal og drømte om at studere histologi under ham. Men til Severos store fortrydelse, flyttede Cajal, som allerede var over 70 år, væk fra videnskaben, da han kom ind på lægeskolen. Severo Ochoa blev dog aldrig træt af at genlæse Cajals biografi, og hans bog, Advice on scientific research, havde en enorm indflydelse på Ochoa. På sit tredje år på medicinstudiet beslutter Ochoa sig for at vie sit liv til at studere biologi.

Den anden lærde, der havde en stærk indflydelse på Severo Ochoa, var en af ​​hans lærere, Juan Negrin , som havde været i Tyskland. Han rådede Ochoa til at læse andre bøger end spansk. På det tidspunkt var det eneste fremmedsprog, som Ochoa talte, fransk, og hans efterfølgende beslutning om at tage til Tyskland og England for at tage en doktorgrad var foranlediget af ønsket om at lære fremmedsprog. Professor Negrin gav Severo Ochoa og hans ven José Valdecasas mulighed for at forske i hans laboratorium i deres fritid. Han foreslog, at de isolerede kreatininet fra urinen. Severo Ochoa blev interesseret i kreatins og kreatinins funktioner og stofskifte. Ochoa og Valdecasas foreslog en simpel mikrometode til at bestemme koncentrationen af ​​kreatin i muskler [7] . For at anvende denne metode og mestre det engelske sprog tilbragte Ochoa 2 måneder i Glasgow med professor Noel Paton, som arbejdede på kreatinmetabolisme. Da han vendte tilbage til Spanien med en god beherskelse af engelsk (han havde en naturlig evne til at lære sprog), sendte han en artikel til Journal of Biological Chemistry, der beskrev hans metode til at kvantificere kreatin, og var glad for at finde ud af, at metoden blev accepteret efter lidt testning [8] . Studiet af kreatin udløste Ochoas interesse for muskelsammentrækningens kemi og i den tyske videnskabsmand Otto Meyerhoffs arbejde med phosphocreatin, en nyopdaget forbindelse.

Job i Tyskland og England

Otto Meyerhof arbejdede på Kaiser Wilhelm Instituttet (KWI), grundlagt i 1910 i Dahlem, en fashionabel forstad til Berlin. Industrifolk og bankfolk, der indså, at Tysklands velfærd er baseret på den hurtige udvikling af de grundlæggende videnskaber, blev forsynet med store midler. To betydningsfulde personer inden for biokemi - Karl Neuberg, direktør for instituttet, og Otto Warburg - arbejdede på KWI Meyerhof var interesseret i problemet: hvordan bliver den potentielle energi fra mad tilgængelig for cellen? Han valgte musklen som en eksperimentel model for at forsøge at finde sammenhængen mellem kemiske omdannelser og varmeproduktion og mekanisk arbejde. Severo Ochoa bad Meyerhof om at give ham lov til at afsætte lidt tid i sit laboratorium til undersøgelse af både muskelsammentrækning og Tyskland generelt. Til sin glæde blev han optaget der og ankom til laboratoriet i efteråret 1929. Severo Ochoa kunne ikke tysk, men Meyerhof talte engelsk, og to måneder senere lærte Severo Ochoa tysk i en grad, der var tilstrækkelig til videre kommunikation. Fritz Lipman og David Nachmanson har også arbejdet på KWI blandt andre ph.d.-studerende. Et af de bemærkelsesværdige træk ved KWI var ønsket om at fjerne barrieren mellem fysik, kemi og biologi. KWI gav et kæmpe løft til unge biokemikere som Severo Ochoa og Fritz Lipman. Severo Ochoa undersøgte, hvordan muskelsammentrækning kunne bruge anden energi end den fra nedbrydningen af ​​kulhydrater, og om nedbrydningen af ​​phosphocreatinin påvirkede sammentrækningerne. Svaret kom senere (efter opdagelsen af ​​ATP), da Loman opdagede, at phosphocreatin regenererer ATP ved at overføre PO4 til ADP. I slutningen af ​​1929 flyttede Meyerhof fra Dahlem til Heidelberg, hvor Kaiser Wilhelm Society byggede en smuk ny bygning, inklusive fire forskningsinstitutter (fysisk, kemisk, fysiologisk og eksperimentel medicin). Meyerhof blev udnævnt til direktør for Fysiologisk Institut, og Severo Ochoa flyttede med ham til Heidelberg. Han vendte tilbage til Madrid i 1930 med en afhandling om binyrernes rolle i muskelsammentrækning og giftede sig i 1931 med Carmen Cobian Garcia. Snart tog han igen til udlandet (med sin kone) til laboratoriet hos Henry Dale (National Institute for Medical Research i London), hvor han arbejdede på sit første enzym, glyoxylase, og opretholdt venskabelige forbindelser med University of Madrid. Ochoa blev i London i to år og vendte tilbage fra sin forskning i glyoxylase til binyrernes rolle i muskelsammentrækning.

Slutningen af ​​1930'erne. Flytter til USA

I 1935 blev Ochoa forfremmet til direktør for afdelingen for fysiologi ved det nye institut i Madrid. Men et par måneder senere begyndte den spanske borgerkrig , og han besluttede at forlade Spanien og vende tilbage til Meyerhof. Da Ochoa ankom til Tyskland i 1936, var landet på højden af ​​nazismen, og Meyerhofs position var usikker. Hans laboratorium arbejdede imidlertid produktivt, men der skete alvorlige ændringer i det: fra et fysiologisk laboratorium blev det til et laboratorium for biokemi. Glykolyse og fermentering i muskler, gærisolering og partielle reaktioner katalyseret af oprensede enzymer var hovedemnerne i undersøgelsen. Denne periode varede dog ikke længe, ​​før Meyerhof flyttede til Paris i august 1939, hvor han sluttede sig til Institut for Biologi og Fysisk Kemi. Før han rejste, fik Meyerhof Ochoa et job på Marine Biology Laboratory i Plymouth i seks måneder. Endelig arbejdede Ochoa sammen med Rudolf Peters på Oxford University. Arbejdet med Peters om rollen af ​​vitamin B1 (thiamin) og cocarboxylase (thiaminpyrophosphorester) i pyruvatoxidation har været meget produktivt [9] [10] . De fandt ud af, at cocarboxylase og konjugeret thiamin er coenzymer i denne proces i duehjernen. De viste også behovet for adenin-nukleotider, hvilket tyder på den tætte sameksistens af oxidation og phosphorylering, hvilket øgede Ochoas interesse for oxidativ phosphorylering. Men Oxford-perioden varede ikke længe på grund af Anden Verdenskrig. Laboratoriet blev brugt til krigsarbejde, og Ochoa blev som udlænding fyret. Han beslutter sig for at rejse til USA og skriver til Carl og Gertie Corey ( Washington University School of Medicine i St. Louis ); de tager ham derhen. Corey finder finansiering, og i august 1940 sejler Carmen og Severo Ochoa til USA. Carl og Gertie Coreys laboratorium var et fantastisk sted: fokus var på enzymer, især glykogenphosphorylase. Ochoa lærte meget, selvom hans eget arbejde med den enzymatiske mekanisme til omdannelsen af ​​fruktose til glucose i leverekstrakt var temmelig skuffende. Men han forstod vigtigheden af ​​enzymisolering og karakteriseringsteknikker og mestrede dem. I 1942 tiltrådte han en stilling som forskningsassistent ved New York University School of Medicine (NYU).

Mellemstofskifte

Ochoa arbejdede i to år på New York University School of Medicine, hvorefter han flyttede til Biochemistry Department i den gamle bygning på den anden side af gaden, hvor han tog stillingen som adjunkt i biokemi. To år senere blev han farmakolog. Det farmakologiske fakultet var også baseret i en gammel bygning og havde nye laboratorier, så Severo Ochoa fik mere plads og udvidede sine aktiviteter og rekrutterede studerende og arbejdere med en uddannelse. Hans første forskning ved New York University handlede om oxidativ fosforylering. Tidligere, i Oxford, viste Severo Ochoa, at oxidation ledsager phosphoryleringen af ​​AMP til ATP efter overførslen af ​​fosfor fra ATP til sukker [11] . Den obligatoriske sameksistens af phosphorylering og pyruvatoxidation, også bevist af Belitzer i USSR og Kalkar i Danmark, er en væsentlig opdagelse. Ved hjælp af et hjertehomogenat bestemte han atomforholdet mellem esterificeret fosfor og forbrugt oxygen (P/O-forhold). Sammenligning af phosphorylering forårsaget af oxidation af pyrodruesyre med phosphorylering forårsaget af dismutation af pyrodruesyre og phosphoglycerinsyre i hjerteekstraktet gav P/O = 3 for den første reaktion [12] . Tidligere var det 2; den lave P/O-værdi skyldtes tab forårsaget af ATP-hydrolyse af ATPase. Værdien af ​​3 blev yderligere bekræftet af A. Lehninger under anvendelse af mitokondrier. Efter at have afsluttet dette arbejde, mente Severo Ochoa, at mekanismen for oxidativ phosphorylering ikke kunne forstås uden yderligere viden om de enzymatiske reaktioner, der opstår under oxidation, især dem, der ledsager phosphorylering. Som det var kendt takket være Krebs, er tricarboxylsyrecyklussen den vigtigste fødevareoxidation i cellen, og Keelin og Warburg viste i deres arbejde, at pyridinnukleotider, flavoproteiner og cytochromer er involveret i denne proces. Ochoa valgte isolimon dehydrogenase at studere.

Det var kendt, at isocitrat blev dannet ud fra citrat ved hjælp af cis-aconitat, men reaktionen, der førte til α-ketoglutarat, blev ikke bevist, kun forudsagt, og Ochoa besluttede at fremstille det formodede mellemprodukt "oxalosuccinic acid", som han opnåede efter flere mislykkede forsøg. Startende med oxalosravsyre observerede han dannelsen af ​​α-ketoglutarat og konkluderede, at oxaloravsyre faktisk var et mellemprodukt i denne reaktion. I mellemtiden er biokemikere blevet forbløffet over fænomenet CO 2 -fiksering , der finder sted i en heterotrof bakterie, påvist af Wood og Werkman. Ochoa kom til den konklusion, at reaktionen af ​​isolimondehydrogenase er reversibel og bestemmer mekanismen for CO 2 -fikseringsprocessen i dyreceller. Severo Ochoa-laboratoriet var ikke udstyret med instrumenter, der brugte isotoper; han besluttede, at han kunne studere den reaktion, der skulle resultere i oxidation af NADPH ved spektrofotometri, hvis isocitrat dannes ved CO 2 -fiksering på α-ketoglutarat. Men som han skriver i Annual Reviews, troede han ikke på, at det ville virke og forsinkede eksperimentet, indtil han blev opmuntret af Evraim Rucker. Sidstnævnte arbejdede på afdelingen for mikrobiologi i etagen nedenfor, og der var mange diskussioner mellem dem. Da Ochoa endelig lavede eksperimentet og så spektrofotometernålen bevæge sig, hvilket indikerede NADPH-oxidation [13] , var han så fortvivlet af lykke, at han løb ud og råbte: "Gå og se, hvordan spektrofotometernålen bevæger sig!". Men i betragtning af at klokken allerede var 21, var der ingen i nærheden. Spektrofotometeret, som eksperimentet blev udført på, blev doneret til American Philosophical Society og skulle returneres et år senere, men eksperimenternes succes og behovet for et spektrometer til det videre arbejde tvang Selskabet til at tillade Ochoa at beholde instrumentet. Derefter bliver han en virtuos i det spektrofotometriske studie af oxidative enzymer; ofte kunne den undersøgte reaktion kobles med tre eller fire andre enzymatiske reaktioner, indtil kæden var fuldført, og NAD- eller NADP-afhængige reaktioner, hvor pyridinnukleotider blev oxideret eller reduceret, kunne danne grundlag for kontinuerlig spektrometrisk undersøgelse af enzymaktivitet. I lang tid var dette spektrofotometer det eneste på hele fakultetet - vellykkede amerikanske laboratorier havde det ikke så godt, som det nogle gange så ud til.

I løbet af denne tid havde Severo Ochoa sin første kandidatstuderende, Alan Mehler, samt to kandidatstuderende: Santiago Grisolia og Arthur Kornberg. En dag bemærkede Alan, mens han observerede dannelsen af ​​pyruvat fra malat, hurtig oxidation af malat, når NADP blev tilsat til dueleverekstrakt. Dette førte til opdagelsen af ​​"æble"-enzymet - malatdehydrogenase [14] . Enzymet katalyserer den reversible reaktion:

malat + NADP ↔ pyruvat + CO 2 + NADPH + H.

"Æble"-enzymet katalyserer også dannelsen af ​​pyruvat fra oxaloacetat, og fortsætter med frigivelsen af ​​CO 2 og reduktionen af ​​NADPH-malat. Det virker i fedtsyreoxidation medieret af coenzym A og NADPH. De konkluderede, at det var ét enzym med to aktive steder. Dette mindede dem om den isocitriske dehydrogenase-reaktion og førte dem til den konklusion, at isocitrisk dehydrogenase, som katalyserer to reaktioner, som tidligere nævnt, også har to aktive steder: det ene for isocitrat , det andet for oxidationen af ​​oxaloravsyre, og at det er ikke en blanding af to enzymer - isolimon dehydrogenase og oxalosuccinic dehydrogenase - som tidligere antaget.

"Æble"-enzymet blev brugt af Wolf Vishniak og Ochoa til den reduktive carboxylering af pyruvat til malat i nærværelse af gran spinat og NADPH [15] . Dette var den første demonstration af fotokemisk reduktion af pyridinnukleotider med kloroplastpræparater. I 1948 flyttede Joe Stern, en tidligere kandidatstuderende af Hans Krebs, til Severo Ochoa-laboratoriet med rang som Doctor of Science. Ochoa beslutter sig for, at det er tid til at arbejde på det mest interessante enzym i Krebs-cyklussen, det der fremstiller citrat fra oxaloacetat og aktivt acetat. Det var kendt som det "kondenserbare" enzym. Dyrevævsekstraktet var dog inaktivt i citratsyntesen, men de mistede ikke modet og mente, at dette skyldtes enzymets uopløselighed. De ændrede bakterien i håb om, at enzymet ville opløses. At bruge de bedst egnede organismer til at løse problemet var et kendetegn for Severo Ochoa. Endelig opnår de ved at kombinere ekstrakter af Escherichia coli og grisehjerte en god syntese af citrat fra acetylphosphat og oxaloacetat i nærvær af katalytiske mængder af coenzym A. Som det senere blev fastslået af Earl Stadtman, beskytter ekstrakten af ​​E. coli " "transacetylase-enzymet. Dette enzym katalyserer overførslen af ​​en acetylgruppe fra acetylphosphat til coenzym A og danner acetyl CoA + PO4. Grisehjerteekstrakt beskytter det kondenserende enzym. De rensede det kondenserende enzym til en homogen tilstand, og Ochoa ved at tilsætte et par dråber ammoniumsulfat krystalliserede det [16] . Han var meget stolt og fotograferede krystallerne. Senere, i et fælles studie med Feodor Linen, viste han, at det kondenserende enzym katalyserer den reversible omdannelse af acetyl CoA og oxaloacetat til CoA + citrat [17] . Ochoa var faktisk meget interesseret i de tidlige stadier af pyruvatoxidation. Samtidig bruger Irvin Gonzalus noget tid på at arbejde på en bevilling og studerer sammen med Seymour Corques og Alice del Campillo oxidationen af ​​pyruvat i Escherichia coli [18] . I erkendelse af vigtigheden af ​​acetyl CoA som et mellemprodukt i stofskiftet, begyndte Ochoa's laboratorium at undersøge det vigtige spørgsmål om fedtsyremetabolisme. CoA-transferase blev opdaget af Joe Stern og Minor Kuhn [19] . Joe Stern identificerede også enzymet crotonase, som blev krystalliseret af Alice del Compiglio. Crotonase katalyserer dehydreringen af ​​β-hydroxybutyryl CoA til dannelse af crotonyl CoA. Crotonil CoA omdannes yderligere til Butyryl CoA. Dette enzym er tæt beslægtet med forbindelsen, der er et resultat af oxidation af mærkelige fedtsyrer og nogle aminosyrer.

Der har også været flere rapporter om, at propionatoxidation involverer CO2-fiksering og fører til dannelsen af ​​succinat . Severo Ochoa beder Martin Flavin, som har sluttet sig til gruppen, om at undersøge processen. Flavin fandt ved hjælp af et svinehjerteekstrakt, at dette ekstrakt omdanner propionat til dicarboxylsyre, men denne syre er ikke ravsyre, men methylmalonat [20] [21] . Arbejdet af M. Flavin, J. Casiro, E. Leone, P. Langiel, R. Matsunder og andre viser, at propionat først omdannes til propionyl CoA carboxylase, et enzym indeholdende biotin; derefter isomeriserer methylmalonyl CoA til A- og B-formerne. B-formen giver succinyl CoA fra methylmalonyl mutase [22] ; mutase er et B12-enzym. Propionyl CoA carboxylase krystalliseret af Casiro carboxyleres og overfører carboxylgruppen til propionyl CoA.

Et interessant tricarboxylsyrecyklusenzym opdaget af Kaufman i spinat katalyserer syntesen af ​​ATF fra ADF, Pi og succinyl CoA. Succinyl CoA blev derefter deacetyleret til succinat og CoA [23] [24] . Enzymet blev betegnet som phosphorylerende enzym eller P-enzym og derefter succinicthiokenase. P-enzymet er involveret i sub-country-phosphorylering efter decarboxyleringen af ​​ketoglutarat i Krebs-cyklussen. Dette enzym overbeviste Ochoa om at vende tilbage til studiet af oxidativ phosphorylering.

Polynukleotidphosphorylase

I 1955 isolerede han sammen med kandidatstuderende Marianna Grünberg-Manago (en indfødt Rusland, senere en kendt biokemiker, der arbejdede i Frankrig), et nyt enzym fra mikroorganismen Azotobacter vinelandi, som katalyserede in vitro -syntesen af ​​et lignende molekyle. til RNA, bestående af 4, 3, 2 og endda en nitrogenholdig base. Enzymet fik navnet "polynukleotidphosphorylase". Omhyggelige eksperimenter har vist, at det syntetiske polyribonukleotid ligner naturligt RNA i størrelse. Dens molekylvægt varierede fra 30.000 til 1-2 x 106 Da. Sedimentationskonstanterne var også ens. For at udføre en pålidelig RNA-syntesereaktion krævedes et højt oprenset enzym, hvortil kromatografi blev anvendt. For at starte syntesen var det desuden nødvendigt at tilsætte en lille mængde oligomer til opløsningen; derefter vokser polymerkæden. Når den syntetiserede RNA-lignende polymer behandles med pancreas-ribonuklease, opnås en blanding af oligonukleotider, det samme som når naturligt RNA spaltes under lignende betingelser. I eksperimenter med hydrolyse af den syntetiserede polymer under anvendelse af phosphodiesterase isoleret fra slangegift og miltvæv, blev det vist, at det eksperimentelt opnåede RNA er en lineær kæde, hvis nukleosidenheder er forbundet af 3,5'-phosphodiester-broer. To år senere isolerede Arthur Kornberg enzymet DNA-polymerase fra Escherichia coli og brugte det til at syntetisere DNA. I 1959 blev begge videnskabsmænd tildelt Nobelprisen [25] [26] [27] [28] .

Genetisk kode

Siden opdagelsen af ​​polynukleotidphosphorylase har Severo Ochoas laboratorium hovedsageligt fokuseret på to ting: propionatoxidation, som blev undersøgt af læger, der kom efter Martin Flavin forlod, og polynukleotidphosphorylase selv. Ochoa arbejdede sammen med en ny japansk videnskabsmand, Sanai Mi, på en fusionsreaktion i håb om, at med yderligere oprensning af enzymet ville primeren eller skabelonens begrænsninger blive afklaret. Faktisk var dette den eneste gang, et proteolyserende enzym havde brug for en primer til polymersyntese. Selvom disse undersøgelser ikke har vist sig nyttige i fremtiden til bestemmelse af enzymets rolle in vivo , har de været yderst nyttige i syntesen af ​​mange polymerer. Dermed var Ochoas laboratorium klar til in vitro-forsøg på den genetiske kode.

Det generelle koncept for mRNA blev formuleret i 1960'erne, og i 1961 rapporterede Nirenberg og Mattai på den internationale kongres for biokemi i Moskva, at et ekstrakt af Escherichia coli overfører polyuridylat (poly U) til polyphenylalanin. Det var den mest spændende nyhed på kongressen, hvorefter det stod klart, at et stort felt åbnede op for eksperimenter i studiet af den genetiske kode. Et kapløb begyndte i de følgende måneder mellem laboratorierne i Ochoa og Nirenberg for at studere den effekt, som forskellige copolymerer havde på kombinationen af ​​aminosyrer. Ved at beregne den statistiske konstruktion af tripletter i heteropolymerer var det muligt at bestemme deres forhold for de fleste aminosyrer [29] [30] . Peter Lengiel, Joe Speyer, Wendy Stanley og Albert Wabha var involveret, men Ochoa ledede personligt projektet, og fakultetets tekniske ressourcer blev udelukkende brugt til at syntetisere så mange af de forbindelser, som afkodningsjobbet havde brug for.

Det tog således ikke lang tid at identificere de tripletter, der koder for hver af de 20 aminosyrer, og det tog heller ikke lang tid at vise, at koden var omvendt i mange tilfælde, nogle tripletter koder for de samme aminosyrer. Tripletsekvensen, der definerer aminosyrer, blev bestemt af Phillip Leder og Marshall Nirenberg efter opdagelsen af, at specifikke basetripletsekvenser lettede bindingen af ​​specifikke aminoacyl-tRNA'er til ribosomet. Dette blev annonceret på den internationale kongres for biokemi i New York i 1964. Ved kemisk isolering af det tilsvarende mRNA blev koden for aminosyrerne smukt bekræftet af Gobin Khoran ved hjælp af oligooxyribonukleotidsyntese og transkription ved hjælp af RNA-polymerase. Terminale trillinger blev fundet i de originale genetiske eksperimenter af Sidney Brenner ved Cambridge og Garen ved Yale. En markør fra Cambridge opdagede, at AUG er det kodon, der starter kæden. Ved at bruge polynukleotider, der starter ved AUG eller et andet kodon fremstillet med polynukleotidphosphorylase, bestemte Severo Ochoa-laboratoriet, at læseretningen var 5' til 3' [31] [32] . Han bestemte også in vitro , at UAA er en af ​​de terminale kodoner [33] .

Initiering af gener til proteinsyntese

Tre grupper på én gang - Margarita Salas og Stanley i Ochoa, Eisenstadt og Bravermann og Revel med Gross fandt ud af, at naturligt mRNA, som MS2 og QB af bakteriofager, overføres af urensede ribosomer af Escherichia coli, og ribosomer vaskes med 0,5 eller 1 M ammoniumsulfat er ikke overført.. Imidlertid tolererer vaskede ribosomer let polyA eller polyU, men ikke polymerer, der starter med AUG, som opfører sig som naturlige mRNA'er. Det blev opdaget, at ammoniumsulfat udvasker et proteingen indeholdt der, kaldet "initieringsgenet", der er nødvendigt for overførslen af ​​naturligt mRNA eller polynukleotider startende med AUG [34] [35] . De første to gener, og senere et tredje, blev isoleret og kaldes nu IF1, IF2 og IF3 [36] . Samtidig viste Clarke og Marker, at bakteriernes polypeptidkæder begynder med en specifik methyl-tRNAfMet, som esterificerer methionin, som igen produceres og findes i polypeptidkæden ved den terminale aminposition. Methyl-tRNAfMet er kodet af AUG, og methyl-tRNAfMet-forlængeren kan ikke produceres af en specifik formylase. Forståelsen af ​​IF1 og IF3's roller og rækkefølgen af ​​begivenheder, der fører til initieringen af ​​kompleksdannelse i E. coli, har været kontroversiel og diskuteret, selv inden for Ochoas gruppe. Nu er dette klart takket være forskning fra mange videnskabsmænd.

I begyndelsen af ​​1970'erne skiftede Ochoa til at studere oversættelsesinitiering i eukaryoter [37] . Richard Sweet var den første til at opdage initieringsgener i eukaryoter i 1968. IF2-analoger blev derefter isoleret i flere laboratorier (Daniel Levin, Theo Staelin, Naba Gupta). eIF2, som det nu kaldes, består af en kæde af tre polypeptider, og dets funktion er at danne et tre-komponent kompleks af GTP og tRNA-initiatoren methyl-tRNA, som ikke producerer methionin. Dette tRNA er imidlertid adskilt fra methyl-tRNA-forlængeren. I nærvær af 40S-ribosomunderenheder giver det ternære kompleks anledning til et 40S-initieringskompleks. Samtidig med nogle andre grupper (London, Wurma), isolerede Ochoa og de Haro et proteingen, som de kaldte ESP [38] ; dette protein havde mange navne afhængigt af gruppen, der opdagede det, men nu hedder det EiF2B. Dens virkemåde blev forklaret meget senere. Det katalyserer udvekslingsreaktionen mellem GTP og BNP, isolerer BNP og erstatter det med GTP. eIF2B blev isoleret under arbejdet med hæmens rolle i globinsyntese af retikulocytlysat. Hem forhindrer phosphorylering af små eIF2α-underenheder af en specifik kinase [39] . Når eIF2α phosphoryleres, binder det stabilt til et ternært kompleks og forhindrer eIF2B i at blive frigivet fra den katalyserede udvekslingsreaktion. Mekanismen er, at eIF2B er større end eIF2, så kun delvis phosphorylering af eIF2 er tilstrækkelig til at forhindre eIF2B i at virke ved at isolere det.

RNA-replikation af viruset

Severo Ochoa var interesseret i det enzym, der var ansvarlig for syntesen af ​​RNA i det virale RNA-genom, og da Charles Weissman kom til sit fakultet i 1961, foreslog han, at han skulle tage RNA-replikation op. I begyndelsen begyndte Weissmann sammen med Joe Krakow at studere tobaksmosaikvirus-RNA-replikation i spinatblade, men skiftede hurtigt til E. coli inficeret med f2- eller MS2-RNA [40] . Ochoa var altid interesseret i arbejdet, men deltog ikke selv i det. Mange videnskabsmænd sluttede sig til Weissman på forskellige tidspunkter, såsom Martin Billeter, Roy Burdon og Peter Borst. Der blev afholdt en konkurrence mellem grupperne Weissman, Spiegelman og August. At forklare mekanismen for viral RNA-syntese var en vanskelig opgave, da enzymet ikke var opløseligt. I sidste ende var Qβ-virussen det bedste valg. Qβ-RNA-polymerase blev oprenset til en homogen tilstand, og specifikke begrænsninger for Qβ-RNA-skabelonen blev bevist. I 1968 mødtes alle tre grupper og kom til en fælles konklusion om mekanismen for RNA-replikation. I det første trin dannes en minuskæde på matrixens pluskæde, og mellemproduktet har en åben struktur. Skabelonen og produktet danner ikke en dobbelt helix, men holdes sammen under replikation. Strukturen kollapser kun i den dobbeltstrengede struktur, når proteinerne ekstraheres. I det andet replikationstrin bruges den negative streng som skabelon til syntesen af ​​plusstrengen. Dette kompleks ligner det første, kun matrixen langs hele længden er en minuskæde.

Seneste år

I sommeren 1974 trak 69-årige Ochoa sig tilbage fra dekanstolen for Det Biokemiske Fakultet. Han havde et tilbud om at blive medlem af Rocher Institute for Molecular Biology i Nutley. Han accepterede det og fortsatte indtil 1985 sit arbejde med GTP/GDP-udvekslingsgenet i eukaryoter og om fosforyleringens rolle i eukaryot initiering med J. Sikerka. I 1985 vendte han og Carmen tilbage til Spanien, hvor han fortsatte med at tjene som æresdirektør for Center for Molekylær Biologi ved universitetet i Madrid. Centret blev grundlagt under hans ledelse og er nu et af de førende centre for molekylærbiologi. Carmens død i 1986 ødelagde ham, og han kom sig aldrig over dette chok, efter at have mistet meningen med livet. Han døde syv år efter det, i november 1993 i Madrid. De begravede ham i Luarca, byen hvor han blev født.

Konklusion

Severo Ochoa's liv er lærerigt og kan ses som et sammendrag af hele den moderne biokemi's historie. Han kunne godt lide at tale om sit arbejde i gruppen, han havde ingen hemmeligheder omkring det. Så snart han blev biokemiker, blev han tiltrukket af at lære, og for dette var han i mange laboratorier. Som han selv sagde til sig selv, bekymrede han sig ikke om en fast plads og blev hele tiden overrasket. Den første stilling med en stab af medarbejdere kom til ham først i en alder af 39-40 år. Biokemi var hans hobby [41] , men Carmen forsøgte at finde en balance mellem arbejde og fritid i sit liv. Carmen er nok også skyld i, at han, der elsker musik, sjældent gik glip af koncerter. Han elskede også kunstudstillinger, teatret og gode restauranter. Ochoa havde altid den aristokratiske opførsel og opførsel som en europæisk herre, og var sjældent anspændt, men altid urokkelig i de konflikter, der opstod i fortolkning af resultater, skrivning af papirer og prioritering af forfattere. Som enhver patriark var han meget ked af det, da hans bedste elever og medarbejdere fløj ud under hans vinger til et selvstændigt liv. På trods af at han blev amerikansk statsborger og nød livet i dette land, bevarede han en særlig kærlighed til Spanien og havde næsten altid en spanier, der arbejdede i sin gruppe. Denne kærlighed var gensidig: selvom han boede i udlandet, var han uden tvivl en af ​​de mest berømte mennesker i sit land. De fleste spanske byer har en gade, der bærer hans navn, hans portræt kan ses på en restaurant i Madrid, hvor han kunne lide at gå, der er et museum i Valencia skabt af hans kollega Santiago Grisolia, og hans billede er på voksmuseet i Barcelona . Han satte skub i karrieren for mange af sine elever, fra Arthur Kornberg til Charles Weissman, hvoraf mange blev berømte videnskabsmænd.

Severo Ochoa har modtaget adskillige priser. Han var medlem af American National Academy of Sciences, American Academy of Sciences and Arts, et udenlandsk medlem af Royal Society of London og et udenlandsk medlem af USSR Academy of Sciences. Han havde 36 æresdoktorgrader og over hundrede medaljer og priser. Han var også præsident for International Union of Biochemists fra 1961 til 1967 og modtog Nobelprisen i 1959.

Erindringer om Marianne Grünberg-Manago [6]

Første gang jeg mødte Severo Ochoa var i 1952 i Paris ved den anden internationale kongres for biokemi. Høj og smuk, så var han 47 år gammel; han lignede en spansk Hidalgo, med vilde brune øjne og en moppe af hvidt hår. På Sorbonne gjorde Ochoa et stærkt indtryk med sit klare og informative foredrag om CO2-fiksering under substratoxidation, der viste smukke krystaller af det kondenserede enzym. Hans navn var velkendt i Frankrig, men hovedsagelig fra litteraturen, da Europa netop var ved at komme sig over krigen, og der var få internationale møder. Det var min første sådan konference, så jeg var bekymret. Da jeg var kandidatstuderende på det tidspunkt, indså jeg, at jeg ville udføre min forskning i hans laboratorium, og min vejleder Evgeny Abel introducerede mig for ham. Severo Ochoa talte flydende fransk, og jeg blev chokeret, da han godkendte min overførsel til ham på New York University, og planlagde en start i september 1953. Vi blev enige om, at jeg først ville tilbringe et par måneder i laboratoriet hos Irving Gonzalus i Urbana. Ochoa var meget glad for, at han fik en kandidatstuderende, og at jeg beundrer Gonzalus arbejde. Sidstnævnte godkendte planen.

Da jeg ankom til Severo Ochoa-laboratoriet i september 1953 efter et par måneders enzymologiuddannelse på Gonzalus-laboratoriet, var det stadig i den gamle bygning (flyttede til den nye i sommeren 1954). Jeg var skuffet, især da vi kom ind i laboratoriet, måtte vi gennem anatomirummet, hvor de medicinstuderende dissekere kadavere. Men der var en meget venlig atmosfære i laboratoriet: det var overfyldt, men meget velorganiseret. Værelserne var udstyret med alt nødvendigt for at få alle til at føle sig selvstændige og tilfredse. Morton Schneider, chefteknikeren, og Peter Lozina stod for pilotanlægget, og hvis man havde et problem, kunne man altid henvende sig til Morton, som hurtigt løste det. Gruppen var ret lille: Joe Stern, Alice del Campillo, Seymour Kaufman og en græker med en grad, S. Alvisatos. På fakultetet var også Charlie Gilvard, omend helt adskilt, som beskæftigede sig med lysin og studerede diaminer. Han havde den mest kritiske og fantasifulde tankegang. Sarah Ratner var også en uafhængig videnskabsmand, der arbejdede på de enzymatiske trin i Krebs urinstofcyklus. Martin Flavin og Bill Jacobi, der arbejdede med myrehydrogenase, kom senere. En anden kandidatstuderende, Ernie Rose, dukkede op på samme tid som jeg. Severo Ochoa ankom normalt klokken 9 og sluttede klokken 7, og døren til hans kontor var næsten altid åben. I Storbritannien lærte han at arbejde produktivt uden at bruge en masse tid på det. Han diskuterede eksperimentet med forskellige grupper hver dag. Da jeg kom til laboratoriet, var der en tradition i det, som Ochoa forsøgte at holde fast i, at alle mødtes til frokost og hver, som det er skik i Amerika, med sin egen sandwich. Denne begivenhed fandt sted i et af laboratoriets rum. Det virkede kedeligt og formelt for mig og Ernie, og vi besluttede at adskille os fra de andre og gå på cafe. To dage senere fangede Ochoa os og spurgte: "hvorfor kan jeg ikke se dig til frokost?". Vi svarede, at vi foretrækker at gå på cafeer, og at vi allerede var trætte af sandwich, hvortil han svarede: "Hvor fedt, må jeg tage med?". Fra den dag af spiste han hos os, og så var de andre med. Atmosfæren i laboratoriet har, som det nogle gange sker, fuldstændig ændret sig: den er blevet uformel, afslappet, mættet med udveksling af information om både videnskabelige og verdslige forhold. Samtalerne var meget interessante: nogen kunne stille spørgsmål eller komme med en teknik, og jeg beundrede Ochoas evne til at skabe en yderst videnskabelig og rolig atmosfære under disse frokoster. Om lørdagen var vi på forskellige restauranter, og der var også kaffepause og kager ved middagstid, hvor vi kunne fortsætte diskussionerne.

Før min ankomst var laboratoriet udstyret til at arbejde med isotoper. Mekanismen for P-enzymreaktionen blev hurtigt forstået ved at studere udvekslingsreaktionen mellem 32-phosphor-mærket ADP eller ATP og succinat-mærket succinyl-CoA. Disse undersøgelser viste phosphoryleringsmellemprodukter og førte til en forståelse af detaljerne i reaktionsmekanismen. Den anvendte metode var meget lovende, og Severo Ochoa ønskede at anvende den på andre reaktioner, der involverede fosforylering. Især mente han, at tiden var inde til at studere tidens centrale og grundlæggende problem: ATP-syntesen, der opstår under oxidativ fosforylering. Problemet med mekanismen i denne proces blev behandlet af de mest prestigefyldte og store grupper (Green, Boyer, Lehninger , Dardy, Rucker, Conn), der konkurrerede med hinanden. Før han betroede processen til sine nye videnskabsmænd (Ernie og mig), var Severo Ochoa nødt til at teste vores evne til at rense enzymer og studere deres egenskaber. Så han lod os starte med et andet problem, der interesserede ham: mekanismen for acetatphosphorylering med acetokinase (uden CoA som mellemprodukt):

acetat + ATP ↔ acetyl PO4 + ADP.

Han gav os en flaske tørret E. coli, og vi indså, at vi var nødt til at arbejde på oprensningen og mekanismen for acetokinase med det, der var i den. På det tidspunkt var produktive proteinfraktioneringsteknikker såsom ladningsudveksling og Sephadex-kromatografi endnu ikke blevet udviklet. Oprensning bestod af fraktionering med salt i et organisk opløsningsmiddel ved lav temperatur og eluering fra forskellige geler såsom calciumphosphat. Jeg kan huske, hvor mange E. coli-celler vi spildte, indtil vi lærte at udføre proceduren korrekt. Dernæst undersøgte vi mekanismen, der involverer den samtidige binding af en fosfatdonor og en acceptor af et enzym i frøet, efter udveksling af fosfat med enzymet [25] . Intet phosphoryleret mellemprodukt var involveret i mekanismen, og mekanismen imponerede os ikke meget, men træning i oprensning og enzymologi var nyttig for os, og enzymer var nødvendige. Efter forslag fra Terri Stadtman, som arbejdede i laboratoriet i nogen tid, udviklede jeg en procedure til bestemmelse af acetat ved hjælp af acetokinase, og Terri brugte derefter denne metode til nogle af sine undersøgelser [25] .

Jeg husker med glæde den periode med samarbejde med Ernie Rose. Vi bestod prøveperioden med succes, og omkring jul besluttede Severo Ochoa at betro os sit "drømmeprojekt" - oxidativ fosforylering. Ernie Rose besluttede at teste det i rottemitokondrier. Da han var fascineret af Paul Boyers og Milred Cohns arbejde på 18O isotopudveksling, ønskede han at anvende metoden til sin forskning. Jeg ønskede ikke at dræbe rotter og besluttede at studere processen på bakterier. Jeg besluttede, at ved at vælge specifikt aerobe bakterier, såsom Azotobacter vinelandi, der aktivt oxiderer kulhydrater, kunne jeg bedre isolere det aktive system til ATP-syntese kombineret med oxidation. Da jeg indså, at det ville være vanskeligt at påvise optagelsen af ​​ren PO4 i bakterieekstrakter kontamineret med fosfater og de forskellige reaktioner, der ledsager deres optagelse eller frigivelse, besluttede jeg at bruge udvekslingsreaktionen mellem PO4 og ATP (velbevandret i dette efter at have studeret acetokinase) som en metode til at isolere nogle interessante nye phosphorylerede coenzymer. Ideen, som nu tilsyneladende naiv, var, at en reaktion, der involverede opløseligt coenzym X, der ville blive phosphoryleret af et specifikt enzym under ATP-syntese, ville være meget enkel:

ATP + X ↔ XP + ADP ↔ ADP + P + X.

Selvfølgelig observerede jeg udvekslingen mellem 32PO4 og de to terminale fosfatgrupper af ATP i Azotobacter vinelandi-ekstraktopløsning og begyndte at oprense det protein, der var ansvarlig for udvekslingen. Som et substrat brugte jeg kommerciel amorf ATP. Under dette arbejde annoncerede Sigma et meget rent krystallinsk derivat af ATP, som de netop havde forberedt. Det lykkedes mig at få noget af dette stof, og til min overraskelse observerede jeg ikke længere en udvekslingsreaktion med et krystallinsk derivat i nærværelse af en proteinfraktion, som jeg havde delvist renset. Dette faktum glædede imidlertid Severo Ochoa og mig, da vi håbede, at det amorfe præparat indeholdt en interessant co-faktor. Jeg besluttede at isolere en fraktion fra et amorft præparat, som, når det blev tilsat krystallinsk ATP, genstartede stofskiftet. Hvad var min overraskelse, da kromatografi identificerede dette stof som ADP. Faktisk var ATP kun mærket, da adenylatkinase stadig forurenede proteinfraktionen (det er kendt, at det er meget svært at slippe af med spor af adenylatkinase). Det havde jeg i tankerne, da jeg fortalte gruppen til frokost om denne opdagelse. Ingen troede mig, og Severo Ochoa slog mig og sagde, at det var umuligt, men så angrede han dette, og da jeg kom til laboratoriet, var jeg let i stand til at overbevise ham om, at det sande substrat i udvekslingsreaktionen var ADP . Han var chokeret, eftersom ingen kendte til et enzym, der var i stand til at katalysere en sådan udveksling, og godkendte min bestræbelse på at forsøge at forstå, hvad der var ansvarligt for det i denne reaktion. Jeg opdagede hurtigt, at dette enzym ikke er specifikt for ADP, men katalyserer udveksling med andre diphosphatnukleotider (UDP, CDP, GDP og IDP).

I sommeren 1954 blev Severo Ochoa dekan for Det Biokemiske Fakultet og flyttede til en ny bygning på tværs af gaden. Der var mere plads, der var et pilotanlæg i kælderen drevet af Morton Schneider og Peter Lozina; det var også mere bekvemt at arbejde med radioaktive isotoper der. Seymour Kaufman, Joe Stern og Alice del Campillo forlod gruppen, mens Bill Jacobi, Martin Flavin og Charles Gilward forblev; nye medarbejdere var Gegard Plaut og Enrico Cutolo. Her havde vi flere faciliteter til frokost, og vi fik besøg af flere. Det er tid til endnu mere aktive og muntre stunder. Men efter den første spænding ved at opdage en ny reaktion, brugte jeg flere skuffende måneder på at prøve at gøre fremskridt. I løbet af denne tid gav Severo Ochoa mig helhjertet støtte og opmuntring i mine bestræbelser på at rense enzymet yderligere. Jeg gjorde dette, men jeg kunne stadig ikke identificere reaktionen: det var ligesom hvis du har en proteinkrystal, men du kan ikke genkende selve det krystalliserende protein. Noget fosfat blev frigivet under udvekslingen, men dette blev tilskrevet resten af ​​fosfataseforurening. Severo Ochoa begyndte at blive modløs over, at Pinchot på dette tidspunkt havde isoleret forskellige fraktioner fra Alcaligenes faecalis, som, når de blev blandet, katalyserede optagelsen af ​​rene fosfatgrupper efterfulgt af elektronoverførsel. Han begyndte at stille spørgsmålstegn ved værdien af ​​byttet og godkendte mit forsøg på at genskabe Pinchots eksperiment med et Azotobacter vinelandi-ekstrakt. Jeg huskede, at Pinchot besøgte os og lavede eksperimenter i vores laboratorium. Jeg var dog ikke klar til at løse problemet med det samme. Især blev jeg chokeret over en lille frigivelse af fosfat, mens jeg med sikkerhed vidste, at enzymet var godt renset fra fosfatase, og besluttede at opspore årsagen til dette fænomen.

På dette tidspunkt tog Severo Ochoa til Europa (jeg tror på forretninger relateret til International Biochemical Union). Jeg lovede ham, at hvis jeg ikke havde nogen resultater, før han vendte tilbage, ville jeg igen begynde at lede efter en lille frigivelse af PO4 i Azotobacter vinelandi-ekstrakter. Jeg lavede et simpelt eksperiment, der var afgørende for opdagelsen af ​​polynukleotidphosphorylase: Jeg erstattede ADP med inosindiphosphat (IDP). Adenylatkinase er inaktiv over for inosinderivater, og dermed undgik jeg kompleksiteten af ​​mono- og tri-derivater dannet af adenylatkinase og plottede en mætningskurve. Difosfater var svære at få fat i og dyre, og jeg var nødt til at retfærdiggøre at bruge så mange til, hvad der virkede som et trivielt eksperiment. I den mættede tilstand (polynukleotidphosphorylase har en lav affinitet for diphosphatderivater) fandt jeg imidlertid en signifikant frigivelse af fosfatgrupper. Det var en trøst at indse, at jeg ikke kun havde at gøre med en udvekslingsreaktion, men også med en reaktion, der producerer PO4. Jeg begyndte straks at chromatografisk identificere et andet reaktionsprodukt. Fra denne side er reaktionen af ​​hydrolyse af diphosphat til monophosphat stadig af interesse. Samtidig arbejdede Gegard Plaut på fakultetet og studerede IDP-ase, som han isolerede fra rottelevermitokondrier, men reaktionen i mit tilfælde så reversibel ud, og reversibiliteten af ​​hydrolytiske reaktioner virkede usandsynlig. Kromatografi af reaktionsblandingen på en Dowess-søjle viste dannelsen af ​​IMP, hvilket glædede mig, men i første omgang kunne jeg ikke identificere nogen nye produkter i eluatet fra søjlen. Baseret på dette kan det syntetiserede enzym have været en forbindelse, der ikke blev elueret under betingelserne for dette eksperiment. Jeg begyndte at håbe, uden at tro helt på dette, at produktet, der lagde sig i kolonnen, kunne være en forbindelse med høj molekylvægt. Heldigvis var jeg ved hjælp af kromatografisk papir i stand til at identificere en frisk plet af ultraviolet lys i reaktionsblandingen efter den enzymatiske inkubation, som ikke kom fra begyndelsen af ​​kromatogrammet, og indså, at det resulterende enzym var et polynukleotid. Jeg vil aldrig glemme den dag, jeg så et nyt sted - jeg var så overvældet af følelser, at jeg ville fortælle alle, der var i laboratoriet om begivenheden, men til min skuffelse, som i tilfældet med Severo Ochoa med et kondenserende enzym , ingen var der - Det var en ferie. Endelig ringede jeg hjem til Severo; han var overrasket over, hvad der var sket. Han var selvfølgelig tilfreds med opdagelsen, men inderst inde håbede han stadig, at det syntetiserede produkt havde en pyrophosphatbinding og på en eller anden måde var relateret til oxidativ phosphorylering. Dette illustrerer godt, hvor langt fra molekylærbiologien var de daværende enzymologers interesser. Nukleinsyrernes enzymologi blev derefter undersøgt andre steder af små grupper, oftest engelske (Markham, Piri, Kalkar). Jeg tror aldrig, jeg har hørt ordet "nukleinsyre" i mit første år i New York. Men snart blev vi chokerede over opdagelsen. Severo Ochoa fortalte mig, at mens han holdt et seminar om P-enzymet i Bezesda, nævnte han i slutningen kort opdagelsen (vi forstod ikke strukturen af ​​polymeren endnu) og så, hvor søvnigt hele seminaret Kalkar pludselig vågnede, hoppede i sin stol!

Med hjælp fra Leon Heppel, Jacque Fresco og Alex Rich kom resultaterne hurtigt. Jeg var i stand til at vise, at produktet præcipiterede med syre (dette var endnu et fantastisk øjeblik: Jeg så, hvordan polymeren dannede en fast gel; jeg tror, ​​Jacques Fresco var med på det tidspunkt) og opdagede, at polymeren havde en høj molekylvægt, hvilket blev først bestemt af Alex Rich. Jeg opdagede hurtigt, at polymeren havde to estergrupper. Leon Heppel havde til sin rådighed alle de enzymer, der var nødvendige for at studere stoffets struktur, og gav os med sin sædvanlige generøsitet alt, hvad vi havde brug for [26] . Ved at bruge en blanding af adenosin, uridin, cytosin og guanosindiphosphater var jeg i stand til at syntetisere en RNA-lignende copolymer, der omfattede fire baser [27] .

Vi diskuterede, hvad vi skulle kalde enzymet. Severo Ochoa håbede, at det in vivo kunne være involveret i en form for (måske i nærværelse af en primer) polynukleotidsyntese, og var tilbøjelig til at kalde det RNA-syntetase. Jeg troede til gengæld, at enzymet er involveret i nedbrydningen af ​​RNA, og mente, at det ville være mere korrekt at kalde det phosphorylase. Til sidst sagde Severo til mig: "Marianne, da jeg elsker dig meget, accepterer jeg dit navn."

Jeg præsenterede arbejdet på et møde i Federation of Societies for Experimental Biology i San Francisco i 1955. Jeg kan huske, at salen var ret tom før min tale og fyldt til sidste plads lige foran ham (rygtet om åbningen havde allerede spredt sig). Værket vakte stor interesse: det var det første tilfælde af ekstracellulær syntese af et RNA-lignende makromolekylært stof. Opdagelsen af ​​polynukleotid-phosphorylase gav en stor impuls til forskningen af ​​biokemikere over hele verden: Jeg tvang dem til at studere ikke kun mellemmetabolisme og oxidativ fosforylering, men også andre processer. Dette inspirerede dem til at studere enzymer, såsom RNA og DNA-polymeraser, der er ansvarlige for syntesen af ​​nukleinsyrer. Biokemikere blev interesserede i syntesen af ​​proteiner og nukleinsyrer. Dette gjorde det muligt for laboratorierne af Paul Doty, Alex Rich, Jacque Fresco og Gary Felsenfeld at undersøge strukturen af ​​DNA og RNA. På grund af enzymernes lave specificitet kunne forskellige polymerer syntetiseres med dem, hvilket førte til moderniseringen af ​​synteseteknikken af ​​Doty-laboratoriet. På tidspunktet for min opdagelse blev strukturen af ​​DNA belyst af Watson og Crick, men måske dens stærkeste betydning var dens brug til at dechifrere det genetiske år (se nedenfor). For biokemikere er en ny periode kommet - perioden for dannelsen af ​​molekylærbiologi. Opdagelsen blev tildelt Nobelprisen i medicin i 1959 [28] . Prisen blev delt med Arthur Kornberg for hans arbejde med DNA-polymerase. Severo Ochoa tilbød mig et job og rådede mig til at blive i USA, hvor jeg havde flere muligheder end i Frankrig, med min karriere som eksempel, men min mand og jeg besluttede til sidst at vende tilbage til Frankrig, især fordi jeg ventede en datter .

Da jeg vendte tilbage, arbejdede jeg på strukturen af ​​enzymet og dets rolle in vivo . Det var sværere, end det så ud til i første omgang. Nu, fra undersøgelser fra mange videnskabsmænd, er det klart, at det er involveret i nedbrydningen af ​​mRNA, både fjerner messenger-RNA og tilvejebringer forstadier til syntesen af ​​RNA og DNA. Jeg er Severo Ochoa taknemmelig for den oplevelse, jeg fik, mens jeg arbejdede i hans laboratorium, såvel som for den atmosfære, der herskede i det, som han var i stand til at skabe. Indtil nu har jeg mange venner og bekendte af videnskabsmænd fra hans laboratorium, og vi føler os alle som en del af Severo Ochoa-familien.

Noter

  1. ↑ 1 2 Severo Ochoa // Encyclopædia Britannica 
  2. ↑ 1 2 Severo Ochoa // Brockhaus Encyclopedia  (tysk) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
  3. ↑ 1 2 Severo Ochoa de Albornoz // Gran Enciclopèdia Catalana  (kat.) - Grup Enciclopèdia Catalana , 1968.
  4. ↑ https://sevilla.abc.es/sevilla/sevi-casi-siglos-formacion-cientifica-y-humanistica-instituto-san-isidoro-sevilla-201805130843_noticia.html
  5. ↑ Information på Nobelkomiteens hjemmeside Arkiveret 2. februar 2007 på Wayback Machine 
  6. ↑ 1 2 Biogr. Mems faldt. R. Soc. vol. 43 351-365. (1997)
  7. ↑ EN MIKRO METODE TIL ESTIMATION AF TOTAL KREATININ I MUSKLER
  8. ↑ (Med JG Valdecasas) En mikrometode til estimering af kreatinin i muskel J. Biol Chem. 81, 351-357. (1929)
  9. ↑ (Med R.A. Peters) Vitamin B1 og carboxylase i dyrevæv. Biochem. J. 32, 1501-1515 (1938)
  10. ↑ (Med I. Banga & R.A. Peters) Pyruvatoxidation i hjernen. VII. Nogle dialyserbare komponenter i pyruvatoxidationssystemet. Biochem. J. 33, 1980-1996. (1939)
  11. ↑ Kobling af phosphorylering med oxidation af pyrodruesyre og hjerne. J Biol Chem. 138, 751-773 (1941)
  12. ↑ Effektivitet af aerob fosforylering i cellefri ekstrakter. J Biol Chem. 151, 493-505 (1943)
  13. ↑ Biosyntese af tricarboxylsyrer ved carbondioxidfiksering. III. Enzymatiske mekanismer. J Biol Chem. 174, 133-157 (1948)
  14. ↑ (Med A. H. Mehler & A. Kornberg) Biosyntese af dicarboxylsyrer ved carbondioxidfiksering. I. Isolering og egenskaber af et enzym fra duelever, der cayalyserer den reversible oxidative decarboxylering af I-æblesyre. J Biol Chem. 174, 979-1000.
  15. ↑ (Med W. Vishniac) Fotokemisk reduktion af pyridinnukleotider ved spinatgrana og koblet kuldioxidfiksering. Nature 167, 768-769 (1951)
  16. ↑ (Med JR Stern & MC Schneider) Enzymatisk syntese af citronsyre. II. Krystallinsk kondenserende enzym. J Biol. Chem. 193, 691-702
  17. ↑ (Med JR Stern & E Lynen,) Enzymatisk syntese af citronsyre. V. Reaktion af acetylcoenzym AJ Biol. Chem. 198, 313-321 (1952)
  18. ↑ (Med S. Korke & A. del Campillo) Biosyntese af dicarboxylsyrer ved carbondioxidfiksering IV. Isolering og egenskaber af et adaptivt æblesyreenzym fra Lactobacillus arabinosus. J Biol Chem. 187, 891-905. (1950)
  19. ↑ Stern, JR, Coon, MJ, del Campillo, A. & Schneider, MC 1956 Enzymer af fedtsyremetabolisme. IV. Fremstilling og egenskaber af coenzym en transferase. J Biol. Chem. 221, 15-31
  20. ↑ (Med M. Flavin) Metabolisme af propionsyre i animalsk væv. I. Enzymatisk omdannelse af propionat til succinat. J Biol. Chem. 229, 965-979 (1957)
  21. ↑ (Med M. Flavin & H. Castro-Mendoza) Metabolisme af propionsyre i animalsk væv. II. Propionyl coenzym Et carboxyleringssystem. J Biol. Chem. 229, 981-996
  22. ↑ (Med Y. Kaziro & E. Leone) Biotin og propionylcarboxylase. Proc. Natn. Acad. sci. USA 46, 1319-1327. (1960)
  23. ↑ (Med S. Kaufman, C. Gilvarg & O. Cori) Enzymatisk oxidation af a-ketoglutarat og parphosphorylering. J Biol. Chem. 203, 869-888. (1953)
  24. ↑ Kaufman, S. Undersøgelser af mekanismen for reaktionen katalyseret af det phosphorylerende enzym. J Biol. Chem. 216, 153-164. (1955)
  25. ↑ 1 2 3 (Med IA Rose, M. Grunberg-Manago & SR Korey) Enzymatisk phosphorylering af acetat. J Biol. Chem. 211, 737-756. (1954)
  26. ↑ 1 2 (Med M. Grunberg-Manago) Enzymatisk syntese og nedbrydning af polynukleotider; phosphorylase polynukleotid. J. Am. Chem. soc. 77, 3165-3166. (1955)
  27. ↑ 1 2 (Med M. Grunberg-Manago & PJ Ortiz) Enzymatisk syntese af polynukleotider. I. Polynukleotidphosphorylase af Azotobacter vinalandii. biochim. Biofys. Acta 20, 269-285. (1956)
  28. ↑ 1 2 Nobelforelæsninger 1959. Stockholm, pp. 146-164.
  29. ↑ (Med P. Lengyel & JF Speyer) Syntetiske polynukleotider og aminosyrekoden.Proc. Natn. Acad. sci. USA 47, 1936-1942.
  30. ↑ Lengyel, P. 1962 Brugen af ​​syntetiske polynukleotider i dechifreringen af ​​den genetiske kode. Ph.d.-afhandling. New York University. J Biol Chem. 216, 153-164.
  31. ↑ (Med M. Salas, MA Smith, WM Stanley Jr & AJ Wahba) Retning af læsning af det genetiske budskab. J Biol Chem. 240, 3988-3995. (1965)
  32. ↑ (Med MA Smith, M. Salas, WM Stanley Jr & AJ Whaba) Retning af læsning af det genetiske budskab. Proc. Natn. Acad.Sci. USA 55, 141-147
  33. ↑ (Med JA Last, WM Stanley Jr., M. Salas, MB Hille & AJ Wahba) Oversættelse af den genetiske besked, IV UAA som en kædetermineringskodon. Proc. Natn. Acad. Sci USA 57, 1062-1067
  34. ↑ (Med WM Stanley Jr, M. Salas & AJ Wahba) Oversættelse af det generiske budskab: Faktorer involveret i initieringen af ​​proteinsyntese. Proc. Natn. Acad. sci. USA 56, 290-295. (1966)
  35. ↑ (Med M. Salas, MB Hille, JA Last & AJ Wahba) Oversættelse af den genetiske kodemeddelelse. II. Effekt for initieringsfaktorer på bindingen af ​​formyl-methionyl-tRNA til ribosomer. Proc. Natn. Acad.Sci USA 57, 387-394. (1967)
  36. ↑ (Med K. Iawasaki, S. Sabo & AJ Wahba) Oversættelse af det genetiske budskab. VII. Initiationsfaktorers rolle i dannelsen af ​​kædeinitieringskomplekset med Escherichia coli-ribosomer. Arch Biochem. Biofys. 125, 542-547. (1968)
  37. ↑ (Med M. Zasloff) Polypeptidkædeinitiering i eukaryoter. IV. Oprensning og egenskaber af supernatant initieringsfaktor fra Artemia salina embryoner. J. Mol. Biol. 73, 65-76. (1973)
  38. ↑ (Med C. de Haro) Yderligere undersøgelser af virkningsmåden af ​​den hæm-kontrollerede translationelle inhibitor. Proc. Natn. Acad. Sci USA 76,1741-1745. (1979)
  39. ↑ (Med A. Datta, C. de Haro & JM Sierra) Mekanisme for translationel kontrol af hemin i retikulotcytlysater. Proc. Natn. Acad. Sci.USA 74, 3326-3329. (1977)
  40. ↑ Weismann, C. 1976 I Reflections on biochemistry (red. A. Kornberg, BL Horecker, L. Cornudella & J. Oro), pp. 283-292. New York: Pergamon.
  41. ↑ Udøvelsen af ​​en hobby. L. Rev. Biochem., 491-530. (1980)

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Tematiske steder
Ordbøger og encyklopædier
Slægtsforskning og nekropolis