Знаете ли вы, как была раскрыта структура важнейших белков в нашем организме? Молекулярный биолог Макс Перуц определил структуру гемоглобина, в то время как его коллега Джон Кендрю расшифровал структуру миоглобина. Это открытие стало настоящим прорывом в понимании функционирования белковых молекул.
Революционный метод исследования белков
Для определения структуры белков ученые использовали метод рентгеновской кристаллографии. Когда рентгеновские лучи проходят через кристаллическую структуру белка, образуются специфические дифракционные узоры. Однако, в отличие от простого фотографирования, эти узоры требуют сложного математического анализа (преобразований Фурье) для преобразования их в информацию о структуре. Этот процесс был особенно сложным в доцифровую эпоху, когда Перуц начал свои исследования.
В 1930-х годах рентгеновская кристаллография применялась к все более крупным и сложным молекулам. Перуц начал свою работу над гемоглобином в 1937 году, что было революционным шагом, поскольку в то время белки считались слишком сложными для кристаллографического анализа.
От миоглобина к гемоглобину
Джон Кендрю в 1958 году первым успешно определил полную трехмерную структуру белка – миоглобина, который отвечает за хранение кислорода в мышечных тканях. Вскоре после этого Перуц опубликовал структуру гемоглобина низкого разрешения в 1959 году и продолжал уточнять ее в последующие годы. Гемоглобин – это белок, который позволяет крови транспортировать жизненно важный кислород к тканям организма.
Эти открытия имели огромное значение для понимания функций белков и последующей разработки лекарств. Они также заложили основу для структурной биологии как научной дисциплины.
За свои достижения Перуц и Кендрю разделили Нобелевскую премию по химии в 1962 году, хотя сейчас их работа обычно классифицируется как молекулярная биология. Их исследования в Лаборатории молекулярной биологии в Кембридже были образцом научного сотрудничества и инноваций в методологии.
