Vigno, Vincent du

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 20 maj 2017; kontroller kräver 9 redigeringar .
Vincent du Vigno
engelsk  Vincent du Vigneaud
Födelsedatum 18 maj 1901( 1901-05-18 ) [1] [2] [3] […]
Födelseort
Dödsdatum 11 december 1978( 1978-12-11 ) [1] [2] [4] (77 år)
En plats för döden
Land
Vetenskaplig sfär biokemi
Arbetsplats
Alma mater
Utmärkelser och priser Albert Laskerpriset för grundläggande medicinsk forskning ( 1948 ) Nobelpriset i kemi ( 1955 ) Willard Gibbs Award ( 1956 ) medlem av American Academy of Arts and Sciences
 Mediafiler på Wikimedia Commons

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

Unga år, utbildning

Vincent du Vigno föddes i Chicago . Han var en fransman till födseln, son till Alfred du Vignot, en uppfinnare och designer av maskiner, och Marie Teresa du Vignot. Han gick på Carl Schulz High School i Chicago och tog examen 1918 . När han gick i första klass i skolan bjöd två av hans vänner in Vincent att utföra kemiska experiment i deras hemlaboratorium. De fick kemiska reagenser från ett apotek och genomförde experiment relaterade till tillverkning av svavelhaltiga sprängämnen. Detta var hans första exponering för vetenskap. På den tiden pågick första världskriget och det behövdes unga människor på gårdarna. Gymnasieutexaminerade erbjöds möjligheten att arbeta på gårdar under våren och ta examen i juni. Unge Vincent arbetade hela våren och sommaren på en gård nära Caledonia , Illinois . Han var väldigt stolt över att han kunde mjölka tjugo kor för hand. Vincent bestämde sig för att bli bonde, men hans äldre syster Beatrice hjälpte honom att ändra sig och erbjöd sig att skriva in sig vid University of Illinois i Urbana-Champaign för att studera kemi . Han följde hennes råd och tog examen i kemiteknik 1923 . Den unge du Vignot hade inga pengar, och han var tvungen att avsluta universitetet och magisterexamen . Han sorterade grönsaker, plockade äpplen, arbetade i biblioteket, hällde sodavatten - det här är en ofullständig lista över hans aktiviteter på den tiden. Men hans mest betalda jobb var som städerska . En dag, när han arbetade som servitör, såg Vincent en ganska rödhårig tjej och sa till en av sina kollegor: "Det här är kvinnan jag ska gifta mig med", och de gifte sig verkligen. Den unga flickan hette Zella Zon Ford. Hennes specialitet var engelska , men när hon och Vincent lärde känna varandra bättre fick han reda på att hon gick kurser i matematik och kemi. Trots att hon tog examen i engelska kunde hon kemi tillräckligt bra för att efter deras äktenskap i juni 1924 kunde hon undervisa i gymnasiekemi. En av professorerna som hade ett betydande inflytande på den unge du Vignot var Carl Shipp Marvel. Du Vigno blev imponerad av hans föreläsningar och forskningsprogram och bestämde sig för att skriva sin masteruppsats under hans handledning. Som student blev Vincent du Vignot allt mer intresserad av samspelet mellan organisk kemi och biokemi . Han tog avancerade kurser i biokemi från H. B. Lewis och nutritionisten W. S. Rose, vars arbete med matsmältningen av vita råttor senare påverkade några av du Vignots egna metabolismstudier . Han fick sin magisterexamen 1924 och arbetade senare en tid med Dr. Walter Carr på Central Military Hospital i Philadelphia . Våren 1925 fick du Vignot en inbjudan från professor John R. Murlin att gå på University of Rochester Medical School för att arbeta med insulinets kemi , ett erbjudande han accepterade. 1927 avslutade du Vignot sin avhandling om "svavel i insulin" och fick sin doktorsexamen. Under sitt sista år på Rochester fick han ett National Research Council Award som gjorde det möjligt för honom att fortsätta sina postdoktorala studier med John Jacob Abel, professor i farmakologi vid Johns Hopkins University School of Medicine . Här fortsatte han i samarbete med Oskar Wintersteiner och Hans Jensen sina studier av insulin. Att ta emot andrapriset gjorde att du Vignot kunde resa utomlands. Han blev bekant med peptidsyntes i Max Bergmanns laboratorium vid institutet för Kaiser Wilhelm Society ( Dresden , Tyskland ), och tillbringade en tid med professor Georg Barger vid University of Edinburgh ( Storbritannien ).

Vetenskaplig och undervisningsverksamhet

Med tillräckligt med utrustning för att starta oberoende forskning tog du Vignot en position på avdelningen för fysiologisk kemi vid hans alma mater i Illinois 1929 . Biokemi blev hans valda område, och han fick möjlighet att ha egna doktorander. 1932 , vid 31 års ålder, blev du Vignot professor och ordförande i biokemi vid medicinskolan vid George Washington University i Washington . Han var ledsen över att lämna den eminenta stolen i Urbana , där han hade tillbringat tre lyckliga år, och sådana stora professorer som Adams, Marvel, Schriner och Fuson - organiska kemister och professor Rose - biokemist, men möjligheten att få mer självständighet var avgörande . Vincent du Vignot stannade kvar vid George Washington University fram till 1938 , då han blev inbjuden till ordförande för biokemi vid Cornell University Medical College i New York , som tidigare innehas av Stanley R. Benedict. 1967 fick Vincent du Vignot hedersstatus och blev ordförande för kemiavdelningen vid Cornell University i Ithaca .

Forskning om insulin

Abel kristalliserade insulin 1926 , och sedan studerade Jensen, Wintersteiner och du Vignot sammansättningen av sura hydrolysat av det kristallina hormonet. Trots de ganska primitiva metoder som fanns tillgängliga vid den tiden, bestämdes närvaron av cystin och olika andra aminosyror i hydrolysatet . På grundval av detta drogs slutsatsen att insulin är ett protein . [7] Du Vigneau kommenterade senare detta: "Det kan tyckas konstigt nu att tala om arbete som bevisar insulinets proteinnatur, eftersom att ett hormon för närvarande kan vara ett protein, eller att ett protein kan vara ett hormon, är ett välkänt faktum. , men vid den tiden (1928) accepterades denna synpunkt motvilligt” [8] . Tanken på den tiden var starkt påverkad av begreppen enzymers kemiska natur av R. Wilstetter, man trodde att enzymer består av en liten funktionell del - ett koenzym och en proteinbärare.

Forskning om svavelinnehållande aminosyror

Många av du Vignots arbete med intermediär metabolism handlade om bildandet av cystein hos djur och det metaboliska förhållandet mellan metionin , cystein, homocystein , cystationin och kolin . Han kallade reaktionerna bakom de metaboliska processerna transsulfuration och transmethylation . Införandet av metionin i kosten för cysteinfria råttor var känt för att stödja deras utveckling . Rose visade att metionin är en oberoende aminosyra i råttors kost. Kort sagt, kroppen av råttor kan syntetisera cystein, men metionin kan inte. 1931, medan du behandlade metionin med koncentrerad svavelsyra , upptäckte du Vignot en ny svavelsyra [9] . Denna förening var den äldre symmetriska homologen av cystin och han kallade den homocystin. Han upptäckte senare att den reducerade formen av denna aminosyra, homocystein, är en viktig metabolisk förening. Du Vignot har observerat att homocystein också stöder tillväxt hos råttor med cystinbrist [10] . Dessa observationer indikerade en metabolisk interaktion mellan metionin och homocystein, och det antogs att metionindemetylering kunde vara ett steg i cysteinbiosyntesen. Du Vignot syntetiserade L-cystationin, där kolkedjorna av cystein och homocystein är förenade med en enda svavelatom , och fann att denna förening också stödde tillväxten av råttor på en cysteinfattig kost. Denna observation indikerade att råttkroppen kunde bryta tioeterbindningen för att bilda cystein. Ytterligare observationer baserade på in vitro - leversnitt visade att cystationin inte omvandlades till homocystein. Tillsatsen av en blandning av homocystein och serin till leversektioner resulterade i en 60%-ig omvandling av svavlet från homocystein till cystein, vilket fungerade som ett starkt bevis för att homocystein är en mellanprodukt i bildandet av cystationin. Du Vignot tillämpade nya radiomärkningstekniker för att studera omvandlingen av metionin till cystein. Han syntetiserade racemiskt metionin, märkt i beta- och gammapositionerna med isotopen 13 C och innehållande isotopen 34 S, och matade råttor med denna förening. Råttorna rakades innan experimentets början, och deras hår klipptes av 38 dagar efter experimentets början. Cystin isolerat från ull innehöll 34 S men ingen 13 C. Baserat på resultaten av detta experiment drogs slutsatsen att endast svavel, men inte kolkedjan av metionin, användes i biosyntesen av cystein. Därför drogs den slutliga slutsatsen att i råttorganismen inkluderar syntesen av cystein från metionin steget av demetylering med bildandet av homocystein, som ytterligare kondenseras med serin med bildandet av cystationin. Den senare skärs för att bilda cystein och alfa-ketobutyrat (2-oxobutansyra) syra. Summan av kardemumman är att omvandlingen av metionin till cystein innebär överföring av svavlet från metionin till serin. Denna process, tack vare du Vignot, kallades transsulfurization. Forskaren gjorde observationen att kolin, en förening rik på metylgrupper, kan fungera som donator av de senare i processen att omvandla homocystein till metionin [11] . Detta ledde till begreppet transmetylering och begreppet mobila metylgrupper.

Forskning om biotin

Paul György bad du Vignot att hjälpa till att fastställa den kemiska naturen hos leverbiotin , som György kallade vitamin H. Råttor som matades med en diet rik på rå äggvita som en proteinkälla utvecklade allvarlig dermatit och nervösa sjukdomar och dog om inte förhållandena ändrades. Vissa livsmedel , såsom lever och jäst , innehåller ett ämne som kan förebygga och bota dessa sjukdomar. György kallade den helande faktorn H-vitamin (från det tyska ordet haut, som betyder hud). Biotin, en jästtillväxtfaktor , isolerades från äggulor av Koegle och Toenis. Du Vigno, György och medarbetare kunde behandla äggvitesyndrom (vitamin H-brist) med Koegles rena biotin, vilket visar att vitamin H och biotin är samma förening [12] [13] . Biotin isolerades från lever- och mjölkextrakt vid Cornell Laboratories och dess kemiska struktur fastställdes [14] . Den struktur som etablerats av du Vignot och medarbetare bekräftades av kemisk syntes i Mercks laboratorier. Biotin, som först upptäcktes som en jästtillväxtfaktor, har visat sig vara ett viktigt däggdjursvitamin .

Forskning om penicillin

Andra världskriget avbröt laboratoriets arbete och du Vignot bjöds in till Military Medical Research Committee för att ansluta sig till forskarna i USA och England i en gemensam ansträngning för att arbeta med penicillinets kemi . Cornell Laboratory har gjort betydande bidrag till studiet av penicillinets kemi. Det kanske viktigaste resultatet var syntesen av spårmängder av antibiotikumet , och beviset på dess identitet med den naturliga föreningen [15] .

Forskning om posterior hypofyshormoner

Du Vignots arbete med de bakre hypofyshormonerna oxytocin och vasopressin började 1932 och fortsatte till 1940 , då de avbröts av andra världskriget, men vid denna tidpunkt var laboratoriets huvudfokus på de metaboliska aspekterna av transsulfuration och transmetylering, och du Vignot betraktade arbete med hormoner hypofysen som en hobby . Vissa resultat har uppnåtts i hormonreningsmetoder, främst med användning av utfällnings- och elektroforestekniker , men de viktigaste var några preliminära observationer som tyder på att oxytocin och vasopressin är derivat av cystin. Under kriget blev nya tekniker tillgängliga, vilket i hög grad påverkade projektet att studera hormonerna i den bakre hypofysen. Av omedelbar betydelse var Craigs motströmsfördelningsteknik publicerad 1944 , och Moore och Steins stärkelsekolonnkromatografiteknik för kvantitativ separation av aminosyrablandningar av sura proteinhydrolysat i mikroskala. Du Vignot återvände till studiet av posteriora hypofyshormoner 1947 . Den kvalitativa sammansättningen av oxytocin bestämdes genom att analysera syrahydrolysatet med användning av Moore-Stein-metoden. Hormonets cykliska natur bevisades genom oxidation med peroxomyrsyra och efterföljande analys av hydrolysatet, vilket visade närvaron av cystensyra. Cykeln stängdes av bildandet av en disulfidbindning mellan två cysteinrester [16] . Strukturen av oxytocin fastställdes genom Sanger dinitrofluorobenzene-metoden och genom att kombinera Edman-metoden med analys av partiella sura hydrolysat [17] . Efter att ha etablerat strukturen bekräftade forskaren den genom syntes [18] . Reducerat med natrium i flytande [ammoniak] omvandlades oxytocin till ett ämne med öppen kedja, oxytocein . Under arbetet med oxytocin bestämdes även strukturen av vasopressin på liknande sätt [19] . Strukturen av arginin vasopressin visade sig vara mycket lik oxytocin. Detta hormon har samma ringstruktur som oxytocin, men innehåller två aminosyrasubstitutioner. Isoleucin ersätts med fenylalanin och leucin ersätts med arginin . Lysin vasopressin innehåller lysin istället för arginin. Du Vignots upptäckter relaterade till oxytocin och vasopressin var av grundläggande betydelse. Det har för första gången visats att substitution av vissa aminosyrarester i sekvensen av en fysiologiskt aktiv peptid kan orsaka betydande förändringar i biologiskt beteende.

Nobelpriset

Att vinna Nobelpriset i kemi 1955 " för isolering, strukturell identifikation och total syntes av den cykliska peptiden oxytocin" var du Vigneaus obestridliga triumf. Som svar på ett gratulationsbrev svarade han att den verkliga glädjen med att ta emot priset är att dela glädje med vänner , särskilt med dem som han gick igenom forskningsvägen med.

Sjukdom och död

Professor du Vignots vetenskapliga karriär fick ett abrupt slut när han drabbades av en stroke 1974 . Han dog 11 december 1978 . Hans fru Zella gick bort ett år tidigare. Vincent du Vigno lämnade efter sig en son och en dotter , de blev läkare .

Karaktärsdrag, intressanta fakta

Förutom sina enastående vetenskapliga prestationer var Vincent du Vigno en utmärkt lärare och föreläsare. En av hans medarbetare , Klaus Hofmann, kom senare ihåg att du Vigneaus föreläsningar för studenter var intressanta och väl förberedda. Han betonade vikten av undervisning och sa att undervisning är viktigare än forskning. Det var ett sant nöje att lyssna på hans presentationer, som var lika noggrant förberedda och inövade som hans vetenskapliga artiklar. Hans laboratorium var förvånansvärt välorganiserat. Eftersom han var en mycket upptagen person och inte alltid tillgänglig för konsultation, uppfann han ett system med färgade staplar för att kommunicera med honom. Den rosa randen var för att föreslå nya idéer och nya forskningsmetoder, den gröna randen var för att rapportera forskningsresultat, och slutligen var den vita randen för att begära mikroanalys. Mest av allt gillade du Vignot de gröna ränderna. Han ville att alla forskare i gruppen skulle ge honom dem varje vecka. Och han läste dem med stor uppmärksamhet. Du Vignot sa att när han fick en uppsättning forskningsresultat var han medveten om alla experiment , som om han själv deltog i dessa studier varje dag. Många anställda blev förvånade över hans minne för detaljer i varje forskningsrapport, även efter månader och år kunde han komma ihåg detaljerna som var relevanta för det aktuella problemet. Nu blir gröna ränders roll tydlig! Ingen satt sysslolös i laboratoriet, och hårt arbete var den dagliga normen. Forskarstuderande var tvungna att tillbringa flera kvällar i veckan i laboratoriet, även en del av söndagen , och skrivarbetet gjordes ofta långt in på natten. Professor du Vigneau bodde i New Yorks förorter , men han hyrde ett vackert möblerat rum i predikstolen där han tillbringade många nätter i veckan. Det fanns kvällar då han bjöd in sina anställda på besök. Du Vignot tände en cigarr , som han höll graciöst mellan sina starka fingrar, hällde upp läsk och diskuterade de senaste forskningsrönen. Du Vignot kännetecknades av ett kritiskt förhållningssätt till laboratorieresultat. Alla möjliga sidor av projektet diskuterades länge och nya tillvägagångssätt och idéer som kunde klargöra problemet undersöktes djupt. Artiklar skrevs tillsammans med de anställda som utförde arbetet. Under diskussionen var sekreteraren närvarande , som skrev den senaste versionen under diskussionen. Innan kocken blev nöjd spelades en hel del versioner in. Naturligtvis arbetade du Vigno i ett team och de anställda respekterade honom mycket. Han kommunicerade lätt med människor. Varje år bjöd Vincent du Vignot in hela sitt team till sitt hem i Scarsdale för en softball- picknick och andra evenemang .

Heder och utmärkelser

Vetenskapliga examina

Hedersgrader

Medlemskap

Utmärkelser och priser

Vincent du Vignots utmärkelser och priser inkluderar:

Vetenskapliga publikationer

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 Vincent Vigneaud // Brockhaus Encyclopedia  (tyskt) / 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  (kroatiska) - LZMK , 1999. - 9272 sid. — ISBN 978-953-6036-31-8
  4. ↑ Vincent du Vigneaud // Munzinger Personen  (tyska)
  5. ↑ Tyska nationalbiblioteket , Berlins statsbibliotek , Bayerns statsbibliotek , österrikiska nationalbibliotekets register #126064768 // General Regulatory Control (GND) - 2012-2016.
  6. ↑ 1 2 Klaus Hofmann. Vincent du Vigneaud // Biografiska memoarer från National Academy of Sciences. — 1987.
  7. ↑ V. du Vigneaud, H. Jensen, O. Wintersteiner. Studier av kristallint insulin // J.Pharmacol. Exp. Ther, 32: 387-411. — 1928.
  8. ↑ (engelska)  // Journal of Chemical Education, 53: 8-12. — 1976. 
  9. ↑ V. du Vigneaud, Lewis W. Butz. Bildandet av en homolog av cystin genom sönderdelning av metionin med svavelsyra // J. Biol. Chem., 99:135-42. — 1932.
  10. ↑ V. du Vigneaud, M. Dyer, J. Harmon. De tillväxtfrämjande egenskaperna hos homocystin när det läggs till en cystinbrist kost och bevis på strukturen hos homocystin // J. Biol. Chem. 101:719-26. — 1933.
  11. ↑ V. du Vigneaud, Joseph P. Chandler, A. W. Moyer, Dorothy M. Keppel. Förmågan hos homocystin plus kolin att stödja tillväxten av den vita råttan på en metioninfri diet // J. Biol. Chem., 128:cviii. — 1939.
  12. ↑ V. du Vigneaud, Paul Gyorgy, Donald B. Melville, Dean Burk. Den möjliga identiteten av vitamin H med biotin och koenzym R // Science, 91:243-45. — 1940.
  13. ↑ V.du Vigneaud, Donald B. Melville, Paul Gyorgy, Catherine S. Rose. Om identiteten av vitamin H med biotin // Science, 92:62-63. — 1940.
  14. ↑ V.du Vigneaud, Klaus Hofmann, Donald B. Melville. Om strukturen av 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. Syntetiskt penicillin // Science, 104:431-33. — 1946.
  16. ↑ V.du Vigneaud, Frederick H. Carpenter, Robert W. Holley, Arthur H. Livermore, Julian R. Rachele. Oxitationen av oxytocin med myrsyra // J. Biol. Chem., 191:309-13. — 1951.
  17. ↑ V.du Vigneaud, Charlotte Ressler, Stuart Trippett. Sekvensen av aminosyror i oxytocin, med ett förslag till strukturen för oxytocin // J. Biol. Chem., 205:949-57. — 1953.
  18. ↑ V.du Vigneaud, Charlotte Ressler, John M. Swan, Carleton W. Roberts, Panayotis G. Katsoyannis. Syntesen av oxytocin // J.Am.Chem. Soc 76:3115-21. — 1954.
  19. ↑ Isoleringen och beviset på strukturen av vasopressinerna och syntesen av oktapeptidamider med pressor-antidiuretisk aktivitet // Proc 3d Int. kongr. Biochem., Bryssel, sid. 49-54. — 1955.
  20. ↑ Vincent du Vigneaud Arkiverad 4 december 2018 på Wayback Machine  
  Gå till Wikidata-objektet  Tematiska platser
Ordböcker och uppslagsverk