Пол Делос Бойєр | |
---|---|
англ. Paul Delos Boyer | |
Ім'я при народженні | англ. Paul Delos Boyer |
Народився | 31 липня 1918 (105 років) Прово, Юта, США[1][2][3] |
Помер | 2 червня 2018[4][5][…](99 років) Лос-Анджелес, Каліфорнія, США[7] ·дихальна недостатність |
Країна | США |
Діяльність | біохімік, викладач університету |
Alma mater | Університет Бригам Янґ |
Галузь | Біохімія |
Заклад | Каліфорнійський університет в Лос-Анджелесі Міннесотський університет |
Аспіранти, докторанти | d[8] |
Членство | Національна академія наук США[9] Американська академія мистецтв і наук Американське філософське товариство |
Відомий завдяки: | відкрив ферментативний характер синтезу АТФ |
Нагороди | Нобелівська премія з хімії (1997) |
Пол Бойєр у Вікісховищі |
Пол Делос Бойєр (англ. Paul Delos Boyer; 31 липня 1918, Прово, штат Юта, США — 2 червня 2018) — американський хімік, лауреат Нобелівської премії з хімії 1997 року за відкриття ферментативного характеру синтезу АТФ. Він розділив її з англійським хіміком Джоном Вокером.
Біографія і наукова робота
Пол Делос Бойєр народився в 1918 році в Прово, штат Юта. У 1939 році отримав ступінь бакалавра з хімії в Університеті Бригама Янга, а 1943 року захистив дисертацію з біохімії в Університеті Вісконсин-Медісон. Після цього він почав незалежну наукову кар'єру в університеті Міннесоти, де ввів кінетичні, ізотопні та хімічні методи дослідження до вивчення механізму дії ферментів. У 1963 році став професором хімії і біохімії Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі. Тут Бойєр досліджував механізм синтезу АТФ, за що у 1997 році отримав Нобелівську премію з хімії разом з Джоном Вокером.
Обмінно-зв'язуючий механізм
Обмінно-зв'язуючий механізм Бойера включає три принципових елементи.
- Основним етапом, що потребує енергії є не синтез АТФ з АДФ і Фн, а процес вивільнення АТФ.
- В АТФ-синтазному комплексі зв'язування субстратів і вивільнення продуктів реакції відбувається в трьох окремих, але взаємодіючих між собою ділянках ферменту. При цьому кожна каталітична ділянка може існувати тільки в одному із трьох конформаційних станів.
- Потік іонів Н+ через протонний канал F0 за градієнтом електрохімічного потенціалу викликає обертання γ-субодиниці АТФ-синтазного комплексу. Це обертання викликає конформаційні зміни в каталітичних ділянках, що дозволяють АТФ вивільнятися з ферменту та процесу йти далі.
Два перших постулати Бойера отримали багато підтверджень, на основі головним чином на аналізі кінетики процесу, і є загальноприйнятими. Підтвердження про обертальний механізм процесу спряження між потоком Н+ і синтезом АТФ доказати було важче. Це вдалось зробити групі англійських дослідників в лабораторії Джона Уокера в Кембриджі. Вони провели кристалографічний аналіз структури F1-комплекса АТФази мітохондрій бика. Було показано, що в каталітичний комплекс входять три β- три α-субодиниці, котрі розташовані, чергуючись подібно часточкам апельсину. Три β-субодиниці відрізняються одна від одної і конформаційно і по зв'язаних з ними нуклеотидах, що підтверджує механізм синтезу АТФ по принципу зв'язування — обмін . При цьому γ-субодиниця, як стержень вставлена в середину каталітичного комплексу. Між α- і β-субодиницями виявленні високогідрофобні взаємодії, що створюють можливість обертання γ-субодиниці всередині порожнини, утвореної каталітичним центром ферменту. Іншими словами γ-субодиниця виглядає як молекулярний підшипник, який «змащується» (при обертанні) за рахунок гідрофобних взаємодій, існуючих в каталітичному центрі ферменту.
Після аналізу кристалічної структури F1-комплекса АТФази були зняті всі питання, що стосувалися механізму синтезу АТФ. Однак остаточний доказ обертання γ-субодиниці в каталітичному центрі ферменту можна було би отримати, якщо б вдалось зареєструвати його візуально. Такий експеримент вдалось провести Масасуке Йошида з колегами в Токійському технологічному інституті Японії. Вони помітили флуоресцентним зондом актиновий філамент і «пришили» його до γ-субодиниці АТФ-синтазного комплексу. Далі комплекс F1 був прикріплений до спеціально обробленої скляної поверхні, по якій можливе ковзання. Дослідники допустили, що γ-субодиниця справді здатна обертатися під впливом АТФ, то буде обертатися і прикріплений до неї філамент. Оскільки розміри філамента складали близько 1 мкм, його обертання мало бути видно в флуоресцентний мікроскоп. Результати експерименту виявилися приголомшливими. Як тільки до модифікованого комплексу F1 було добавлено АТФ, актинові філаменти почали обертатися по колу із середньою швидкістю 4 оберта за секунду. Оскільки розміри актинового філаменту значно перевищували розміри ферментативного комплексу, реальна швидкість обертання γ-субодиниці має бути значно більшою. Демонстрація обертального руху γ-субодиниці дозволила остаточно вирішити питання про механізм синтезу АТФ в АТФ-синтазному комплексі.
За свій вклад в встановлення механізму синтезу АТФ Поль Бойер разом з Джоном Уокером 1997 р. отримали Нобелівську премію.
Примітки
- Deutsche Nationalbibliothek Record #171986997 // Gemeinsame Normdatei — 2012—2016.
- ASBMB Past Presidents 1969 – Paul D. Boyer — Американське товариство біохімії та молекулярної біології.
- Boyer, Paul D. — Каліфорнійський університет в Лос-Анджелесі.
- Paul D. Boyer – Facts
- Енциклопедія Брокгауз
- Brozović D., Ladan T. Hrvatska enciklopedija — LZMK, 1999. — 9272 с.
- Find a Grave — 1996.
- Математичний генеалогічний проєкт — 1997.
- http://www.nasonline.org/member-directory/deceased-members/57485.html
Посилання
- Автобіографія Пола Бойєра на сайті Нобелівського комітету (англ.)
Джерела
- Нобелівські премії за 1997 рік //Світ науки. Травень 1998 р. С. 6-9.
Це незавершена стаття про біолога. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
portret Rozpis zobrazhennya rozmir rozpisu Znameniti uchni Vchena stupin Pidpis Vchene zvannya Pol Delos Bojyerangl Paul Delos BoyerIm ya pri narodzhenniangl Paul Delos BoyerNarodivsya31 lipnya 1918 1918 07 31 105 rokiv Provo Yuta SShA 1 2 3 Pomer2 chervnya 2018 2018 06 02 4 5 99 rokiv Los Andzheles Kaliforniya SShA 7 dihalna nedostatnistKrayina SShADiyalnistbiohimik vikladach universitetuAlma materUniversitet Brigam YangGaluzBiohimiyaZakladKalifornijskij universitet v Los Andzhelesi Minnesotskij universitetAspiranti doktorantid 8 ChlenstvoNacionalna akademiya nauk SShA 9 Amerikanska akademiya mistectv i nauk Amerikanske filosofske tovaristvoVidomij zavdyaki vidkriv fermentativnij harakter sintezu ATFNagorodiNobelivska premiya z himiyi 1997 Pol Bojyer u Vikishovishi Pol Delos Bojyer angl Paul Delos Boyer 31 lipnya 1918 Provo shtat Yuta SShA 2 chervnya 2018 amerikanskij himik laureat Nobelivskoyi premiyi z himiyi 1997 roku za vidkrittya fermentativnogo harakteru sintezu ATF Vin rozdiliv yiyi z anglijskim himikom Dzhonom Vokerom Biografiya i naukova robotaPol Delos Bojyer narodivsya v 1918 roci v Provo shtat Yuta U 1939 roci otrimav stupin bakalavra z himiyi v Universiteti Brigama Yanga a 1943 roku zahistiv disertaciyu z biohimiyi v Universiteti Viskonsin Medison Pislya cogo vin pochav nezalezhnu naukovu kar yeru v universiteti Minnesoti de vviv kinetichni izotopni ta himichni metodi doslidzhennya do vivchennya mehanizmu diyi fermentiv U 1963 roci stav profesorom himiyi i biohimiyi Kalifornijskogo universitetu v Los Andzhelesi Tut Bojyer doslidzhuvav mehanizm sintezu ATF za sho u 1997 roci otrimav Nobelivsku premiyu z himiyi razom z Dzhonom Vokerom Obminno zv yazuyuchij mehanizmObminno zv yazuyuchij mehanizm Bojera vklyuchaye tri principovih elementi Osnovnim etapom sho potrebuye energiyi ye ne sintez ATF z ADF i Fn a proces vivilnennya ATF V ATF sintaznomu kompleksi zv yazuvannya substrativ i vivilnennya produktiv reakciyi vidbuvayetsya v troh okremih ale vzayemodiyuchih mizh soboyu dilyankah fermentu Pri comu kozhna katalitichna dilyanka mozhe isnuvati tilki v odnomu iz troh konformacijnih staniv Potik ioniv N cherez protonnij kanal F0 za gradiyentom elektrohimichnogo potencialu viklikaye obertannya g subodinici ATF sintaznogo kompleksu Ce obertannya viklikaye konformacijni zmini v katalitichnih dilyankah sho dozvolyayut ATF vivilnyatisya z fermentu ta procesu jti dali Dva pershih postulati Bojera otrimali bagato pidtverdzhen na osnovi golovnim chinom na analizi kinetiki procesu i ye zagalnoprijnyatimi Pidtverdzhennya pro obertalnij mehanizm procesu spryazhennya mizh potokom N i sintezom ATF dokazati bulo vazhche Ce vdalos zrobiti grupi anglijskih doslidnikiv v laboratoriyi Dzhona Uokera v Kembridzhi Voni proveli kristalografichnij analiz strukturi F1 kompleksa ATFazi mitohondrij bika Bulo pokazano sho v katalitichnij kompleks vhodyat tri b tri a subodinici kotri roztashovani cherguyuchis podibno chastochkam apelsinu Tri b subodinici vidriznyayutsya odna vid odnoyi i konformacijno i po zv yazanih z nimi nukleotidah sho pidtverdzhuye mehanizm sintezu ATF po principu zv yazuvannya obmin Pri comu g subodinicya yak sterzhen vstavlena v seredinu katalitichnogo kompleksu Mizh a i b subodinicyami viyavlenni visokogidrofobni vzayemodiyi sho stvoryuyut mozhlivist obertannya g subodinici vseredini porozhnini utvorenoyi katalitichnim centrom fermentu Inshimi slovami g subodinicya viglyadaye yak molekulyarnij pidshipnik yakij zmashuyetsya pri obertanni za rahunok gidrofobnih vzayemodij isnuyuchih v katalitichnomu centri fermentu Pislya analizu kristalichnoyi strukturi F1 kompleksa ATFazi buli znyati vsi pitannya sho stosuvalisya mehanizmu sintezu ATF Odnak ostatochnij dokaz obertannya g subodinici v katalitichnomu centri fermentu mozhna bulo bi otrimati yaksho b vdalos zareyestruvati jogo vizualno Takij eksperiment vdalos provesti Masasuke Joshida z kolegami v Tokijskomu tehnologichnomu instituti Yaponiyi Voni pomitili fluorescentnim zondom aktinovij filament i prishili jogo do g subodinici ATF sintaznogo kompleksu Dali kompleks F1 buv prikriplenij do specialno obroblenoyi sklyanoyi poverhni po yakij mozhlive kovzannya Doslidniki dopustili sho g subodinicya spravdi zdatna obertatisya pid vplivom ATF to bude obertatisya i prikriplenij do neyi filament Oskilki rozmiri filamenta skladali blizko 1 mkm jogo obertannya malo buti vidno v fluorescentnij mikroskop Rezultati eksperimentu viyavilisya prigolomshlivimi Yak tilki do modifikovanogo kompleksu F1 bulo dobavleno ATF aktinovi filamenti pochali obertatisya po kolu iz serednoyu shvidkistyu 4 oberta za sekundu Oskilki rozmiri aktinovogo filamentu znachno perevishuvali rozmiri fermentativnogo kompleksu realna shvidkist obertannya g subodinici maye buti znachno bilshoyu Demonstraciya obertalnogo ruhu g subodinici dozvolila ostatochno virishiti pitannya pro mehanizm sintezu ATF v ATF sintaznomu kompleksi Za svij vklad v vstanovlennya mehanizmu sintezu ATF Pol Bojer razom z Dzhonom Uokerom 1997 r otrimali Nobelivsku premiyu PrimitkiDeutsche Nationalbibliothek Record 171986997 Gemeinsame Normdatei 2012 2016 d Track Q27302d Track Q36578 ASBMB Past Presidents 1969 a Paul D Boyer Amerikanske tovaristvo biohimiyi ta molekulyarnoyi biologiyi d Track Q4745009 Boyer Paul D Kalifornijskij universitet v Los Andzhelesi d Track Q174710 Paul D Boyer Facts Enciklopediya Brokgauz d Track Q237227 Brozovic D Ladan T Hrvatska enciklopedija LZMK 1999 9272 s d Track Q1264934d Track Q429032d Track Q18446d Track Q1789619 Find a Grave 1996 d Track Q63056 Matematichnij genealogichnij proyekt 1997 d Track Q829984 http www nasonline org member directory deceased members 57485 htmlPosilannyaAvtobiografiya Pola Bojyera na sajti Nobelivskogo komitetu angl DzherelaNobelivski premiyi za 1997 rik Svit nauki Traven 1998 r S 6 9 Ce nezavershena stattya pro biologa Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi