Макс Фердинанд Перуц OM CH CBE FRS (19 мая 1914 г. – 6 февраля 2002 г.) [4] был британским молекулярным биологом австрийского происхождения , который разделил Нобелевскую премию по химии 1962 года с Джоном Кендрю за их исследования структур гемоглобина и миоглобина . Он продолжил получать Королевскую медаль Королевского общества в 1971 году и медаль Копли в 1979 году. В Кембридже он основал и возглавлял (1962–79) Лабораторию молекулярной биологии MRC (LMB), четырнадцать ученых которой получили Нобелевские премии.
Перуц родился в Вене , в семье Адель «Дели» (Гольдшмидт) и Хьюго Перуца, текстильного фабриканта. [5] Его родители были евреями по происхождению, но крестили Перуца в католической вере. [6] Хотя Перуц отвергал религию и был атеистом в последние годы жизни, он был против оскорбления других за их религиозные убеждения. [7]
Его родители надеялись, что он станет юристом, но он заинтересовался химией еще в школе. Преодолевая возражения родителей, он поступил на химический факультет Венского университета и получил степень в 1936 году. Узнав от преподавателя Фрица фон Вессели о достижениях в области биохимии, предпринимаемых в Кембриджском университете группой под руководством Гоуленда Хопкинса , он попросил профессора Марка , который вскоре должен был посетить Кембридж, навести справки у Хопкинса о том, найдется ли для него место. Марк забыл, но посетил Дж. Д. Бернала , который искал аспиранта для помощи в исследованиях по рентгеновской кристаллографии. [8] Перуц был встревожен, так как ничего не знал об этом предмете. Марк возразил, сказав, что скоро научится. Бернал принял его в качестве аспиранта в свою исследовательскую группу по кристаллографии в Кавендишской лаборатории . Его отец внес 500 фунтов стерлингов своему лондонскому агенту, чтобы поддержать его. Он быстро учился. Бернал призвал его использовать метод рентгеновской дифракции для изучения структуры белков. Поскольку кристаллы белка было трудно получить, он использовал кристаллы гемоглобина лошади и начал докторскую диссертацию по его структуре. Гемоглобин был предметом, который занимал его большую часть его профессиональной карьеры. Он закончил докторскую диссертацию под руководством Лоуренса Брэгга в 1940 году. [9]
Он подал документы в колледжи Кингс и Сент-Джонс и стал членом Peterhouse , на том основании, что там подавали лучшую еду. Он был избран почетным членом Peterhouse в 1962 году. Он проявлял живой интерес к младшим членам и был постоянным и популярным оратором в Kelvin Club, научном обществе колледжа.
Когда Гитлер захватил Австрию в 1938 году, родителям Перуца удалось бежать в Швейцарию, но они потеряли все свои деньги. В результате Перуц лишился их финансовой поддержки. Благодаря его умению кататься на лыжах, опыту в альпинизме с детства и знаниям о кристаллах, Перуц был принят в команду из трех человек для изучения превращения снега в лед в швейцарских ледниках летом 1938 года. Его статья в Трудах Королевского общества сделала его известным экспертом по ледникам. [10]
Лоуренс Брэгг, который был профессором экспериментальной физики в Кавендишском колледже, считал, что исследования Перуца в области гемоглобина были многообещающими, и призвал его подать заявку на грант от Фонда Рокфеллера для продолжения своих исследований. Заявка была принята в январе 1939 года, и на эти деньги Перуц смог привезти своих родителей из Швейцарии в Англию в марте 1939 года. [10]
С началом Второй мировой войны Перуц был арестован вместе с другими лицами немецкого или австрийского происхождения и отправлен в Ньюфаундленд (по приказу Уинстона Черчилля). [11] После нескольких месяцев интернирования он вернулся в Кембридж. Из-за его довоенных исследований изменений в расположении кристаллов в слоях ледника, его попросили дать совет о том, можно ли было бы спрятать батальон коммандос в укрытиях под ледниками, если бы он высадился в Норвегии. Его знания по теме льда привели к тому, что в 1942 году его завербовали для проекта «Аввакум». Это был секретный проект по строительству ледяной платформы в средней части Атлантики, которую можно было бы использовать для дозаправки самолетов. С этой целью он исследовал недавно изобретенную смесь льда и древесной массы, известную как пайкерит . Он провел первые эксперименты с пайкеритом в секретном месте под мясным рынком Смитфилд в лондонском Сити .
После войны он ненадолго вернулся к гляциологии, демонстрируя, как движутся ледники. [12]
В 1947 году Перуцу при поддержке профессора Брэгга удалось получить финансирование от Медицинского исследовательского совета (MRC) для проведения исследований молекулярной структуры биологических систем. Эта финансовая поддержка позволила ему основать Отделение молекулярной биологии в Кавендишской лаборатории. [13] Новое отделение Перуца привлекло исследователей, которые поняли, что область молекулярной биологии имеет большие перспективы; среди них были Фрэнсис Крик в 1949 году и Джеймс Д. Уотсон в 1951 году.
В 1953 году Перуц показал, что дифрагированные рентгеновские лучи от кристаллов белка можно фазировать, сравнивая образцы от кристаллов белка с присоединенными тяжелыми атомами и без них. В 1959 году он применил этот метод для определения молекулярной структуры белка гемоглобина , который переносит кислород в крови. [14] Эта работа привела к тому, что он разделил с Джоном Кендрю Нобелевскую премию по химии 1962 года . В настоящее время молекулярные структуры нескольких тысяч белков определяются с помощью рентгеновской кристаллографии каждый год. [ требуется ссылка ]
После 1959 года Перуц и его коллеги продолжили определять структуру окси- и дезоксигемоглобина с высоким разрешением. В результате в 1970 году он, наконец, смог предположить, как он работает как молекулярная машина: как он переключается между своими дезоксигенированными и оксигенированными состояниями, в свою очередь, вызывая поглощение кислорода, а затем его высвобождение в мышцы и другие органы. Дальнейшая работа в течение следующих двух десятилетий уточнила и подтвердила предложенный механизм. Кроме того, Перуц изучал структурные изменения при ряде заболеваний гемоглобина и то, как они могут влиять на связывание кислорода. Он надеялся, что молекулу можно заставить функционировать как рецептор лекарств и что можно будет подавлять или обращать вспять генетические ошибки, такие как те, которые происходят при серповидноклеточной анемии . Еще одним интересом было изменение молекулы гемоглобина от вида к виду для соответствия различным средам обитания и моделям поведения. В последние годы жизни Перуц обратился к изучению изменений в белковых структурах, связанных с болезнью Хантингтона и другими нейродегенеративными заболеваниями. Он продемонстрировал, что возникновение болезни Гентингтона связано с количеством повторов глутамина, поскольку они связываются, образуя то, что он назвал «полярной молнией». [15]
В начале 1950-х годов, когда Уотсон и Крик пытались определить структуру дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), Перуц передал им неопубликованный отчет о ходе работ 1952 года для лаборатории сэра Джона Рэндалла в Королевском колледже . Этот отчет содержал рентгеновские дифракционные изображения, полученные Розалинд Франклин , которые оказались решающими в определении структуры двойной спирали.
Перуц сделал это без ведома или разрешения Франклин и до того, как она успела опубликовать подробный анализ содержания своего неопубликованного отчета о ходе работы. Позже это действие подверглось критике со стороны Рэндалла и других, ввиду результатов и почестей, вытекающих из этого «подарка».
В попытке прояснить этот вопрос Перуц позже опубликовал отчет, утверждая, что в нем не было ничего, что Франклин не сказала бы в своей речи в конце 1951 года, на которой присутствовал Уотсон. Перуц также добавил, что отчет был адресован комитету MRC, созданному для «установления контакта между различными группами людей, работающих в Совете». Лаборатории Рэндалла и Перуца финансировались MRC.
В последние годы своей жизни Перуц был постоянным рецензентом/эссеистом для The New York Review of Books по биомедицинским темам. Многие из этих эссе перепечатаны в его книге 1998 года « Жаль, что я не разозлил вас раньше» . [16]
В августе 1985 года журнал The New Yorker опубликовал рассказ о его опыте пребывания в качестве интернированного во время Второй мировой войны под названием «Это была война: враг-инопланетянин».
В 1997 году Перуц получил премию Льюиса Томаса за научные труды. [17]
Сборник писем Макса Перуца был опубликован посмертно в 2009 году под названием « Какое у меня время: избранные письма Макса Перуца» .
Перуц напал на теории философов сэра Карла Поппера и Томаса Куна и биолога Ричарда Докинза в лекции, прочитанной в Кембридже на тему «Живые молекулы» в 1994 году. Он раскритиковал идею Поппера о том, что наука развивается через процесс формирования и опровержения гипотез , заявив, что гипотезы не обязательно являются основой научных исследований и, по крайней мере в молекулярной биологии, они не обязательно подлежат пересмотру. Для Перуца идея Куна о том, что наука развивается в парадигмальных сдвигах, которые подвержены социальному и культурному давлению, является несправедливым представлением современной науки.
Эта критика распространялась на ученых, которые нападают на религию, в частности на Докинза. Заявления, которые оскорбляют религиозную веру людей, были для Перуца бестактными и просто вредили репутации науки, хотя он не критиковал ученых, выступающих против «явно ложных» теорий, таких как креационизм . Он пришел к выводу, что «даже если мы не верим в Бога, мы должны стараться жить так, как будто верим». [18]
Через несколько дней после атак 11 сентября 2001 года Перуц написал премьер-министру Великобритании Тони Блэру , призывая его не отвечать военной силой: «Я встревожен американскими призывами к мести и обеспокоен тем, что ответные меры президента Буша приведут к гибели тысяч невинных людей, ввергнув нас в мир эскалации террора и борьбы с ним. Я надеюсь, что вы сможете использовать свое сдерживающее влияние, чтобы предотвратить это». [19]
В 1954 году Перуц был избран членом Королевского общества (FRS) . [4] Помимо Нобелевской премии по химии 1962 года, которую он разделил с Джоном Кендрю за их соответствующие исследования структур гемоглобина и миоглобина, [20] Макс Перуц получил ряд других важных наград: в 1963 году он был назначен Командором Ордена Британской империи , в том же году избран в Американскую академию искусств и наук , [21] получил Австрийский орден за науку и искусство в 1967 году, был избран в Американское философское общество в 1968 году, [22] избран в Национальную академию наук США в 1970 году, [23] получил Королевскую медаль Королевского общества в 1971 году, назначен членом Ордена кавалеров почета в 1975 году, получил медаль Копли в 1979 году и стал членом Ордена за заслуги в 1988 году.
Перуц был избран членом Немецкой академии наук Леопольдина в 1964 году, получил почетную докторскую степень от Венского университета (1965) и медаль Вильгельма Экснера в 1967 году. [24] Он был избран членом EMBO в 1964 году. [1]
Европейская кристаллографическая ассоциация учредила премию Макса Перуца, названную в его честь. [ необходима ссылка ]
В 1980 году Перуц был приглашен прочитать одну из шести лекций на Рождественских лекциях Королевского института на тему «Курица, яйцо и молекулы» . [25]
В 1942 году Перуц женился на Гизеле Кларе Матильде Пейзер (1915–2005), медицинском фотографе. У них было двое детей, Вивьен (р. 1944), историк искусств; и Робин (р. 1949), профессор химии в Университете Йорка . Гизела была беженкой из Германии (она была протестанткой, чей собственный отец был рожден евреем). [26]
Он умер 6 февраля 2002 года, и его прах был захоронен вместе с его родителями Хьюго Перуцем и Дели Перуц в приходском кладбище Вознесения в Кембридже. [27] Гизела умерла 17 декабря 2005 года, и ее прах был захоронен в той же могиле. [ необходима цитата ]
Доктор Перуц сказал: "Одно дело, когда ученые выступают против креационизма, который явно ложен, но совсем другое — делать заявления, оскорбляющие религиозную веру людей — это форма бестактности, которая просто подрывает репутацию науки. Мой взгляд на религию и этику прост: даже если мы не верим в Бога, мы должны стараться жить так, как будто верим".
