Albrecht Kossel

Albrecht Kossel

Albrecht Kossel (született szeptember 16-, 1853-ban a Rostock , † július az 5., 1927-ben a Heidelberg ) német orvos , fiziológus és biokémikus . 1910 -ben fiziológiai vagy orvosi Nobel -díjat kapott .

Élj és cselekedj

Családi sír a Bergfriedhofban (Heidelberg), a X osztályon

Albrecht Kossel volt az idősebb fia az üzletembernek, a hajótulajdonosnak , a bankigazgatónak és Karl Albrecht Kossel porosz konzulnak és Klárának, született Jeppe -nek. Albrecht Kossel feleségül vette Luise -t, született Holtzmann -t, Adolf Holtzmann lányát . A házasság volt egy lánya és egy fia, a fizikus Walther Kossel , aki felfedezte a konkrét beavatkozás jelenség az X-sugarak a kristályok.

Kossel Rostockban járt középiskolába, és az újonnan alapított strasbourgi egyetemen kezdett orvostanhallgatást 1872 -ben . Ott különösen hatottak rá Heinrich Anton de Bary , Heinrich Wilhelm Waldeyer , August Kundt , Adolf von Baeyer és mindenekelőtt Felix Hoppe-Seyler által tartott előadások . További négy félév után a Rostocki Egyetemen 1877 -ben ott tette le utolsó orvosi vizsgáját, és Dr. med. PhD .

1877 óta már asszisztens volt a strasbourgi Hoppe-Seylerben, és 1881-ben befejezte a habilitációt a fiziológiai kémia és higiénia területén. 1883-ban Emil du Bois-Reymond kinevezte a berlini élettani intézet vegyészeti osztályának vezetőjévé . Itt nevezték ki az orvosi kar docensévé is . 1895 -ben Kossel a marburgi Philipps Egyetem élettani tanszékére hívott, és az ottani fiziológiai intézet igazgatója lett. 1901-ben elfogadta a Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg állását , Wilhelm Friedrich Kühne és Hermann von Helmholtz utódjaként . 1924 -ig az ottani Élettani Intézetet vezette. Ezt követően haláláig az 1920 -ban alapított Fehérjekutató Intézetet vezette. Kossel a hetedik nemzetközi fiziológiai kongresszus irányítását kapta, amelyre 1907 -ben Heidelbergben került sor. 1910 -ben fiziológiai vagy orvosi Nobel -díjat kapott .

Kossel visszavonulása után Heidelbergben élt. A családi sír a heidelbergi hegyi temetőben található .

Tudományos munkaterületek

A nukleobázisok felfedezése

1878 -ban Kossel Strasbourgban kezdte Friedrich Miescher munkáját . 1869-ben Felix Hoppe-Seyler tübingeni laboratóriumában Miescher korábban ismeretlen, foszfortartalmú anyagot kapott a genny leukocitáinak izolált sejtmagjaiból, amelyeket magnak nevezett. Kossel be tudta bizonyítani, hogy a sejtmagokban gazdag szövetek és szervek több nukleinsavat is tartalmaznak. Ezenkívül a csirkéken és galambokon végzett célzott éhezési kísérletek azt mutatták, hogy a nuklein nem tartalék anyag. A nuklein mennyisége alig változott, függetlenül attól, hogy egy szervezet éhezik -e vagy sem. Ebből Kossel arra a következtetésre jutott, hogy a nuklein funkciója inkább az új szövetek kialakításában keresendő. 1883 -ban be tudta bizonyítani, hogy a guanin a libavérből nyert nuklein hasítási terméke. A guanin 1844 óta nitrogénben gazdag bázis, amely emlősök és madarak ürülékében halmozódik fel. Az első megállapítások a guanin atommagban való előfordulásáról 1874 óta voltak. Visszatértek Jules Piccard svájci vegyészhez , aki Friedrich Miescher kérdésére megvizsgálta a "lazac spermájának nukleinsavát". 1885. január 12-én Kossel fontos felfedezésről számolt be a Berlini Vegyi Társaságnak: képes volt egy nagy mennyiségű szarvasmarha-hasnyálmirigyből izolálni egy nitrogénben gazdag bázist, amelynek molekulaképlete C 5 H 5 N 5 , amelyhez a görög "aden" mirigy szóból, amely az adenin nevet sugallta. Kicsivel később Kossel is bebizonyította, hogy az élesztő nuklein hasítási terméke.

Richard Altmannnak 1889 -ben sikerült elválasztania a fehérjetartalmat az élesztőmagtól, és elkülönítenie egy foszfort tartalmazó szerves savat. Nukleinsavnak nevezte el . Kossel és asszisztense ezt a nukleinsavat Altmann módszerével tudta előállítani, majd az adenint és a guanint hasítási termékként észlelték. Kiderült, hogy egy szénhidrátnak is tartalmaznia kell a nukleinsavat. Kossel a nukleobázisok gyűjtőnevet választotta a guanin és az adenin alapanyagok, valamint származékaik számára .

1893 novemberében Kossel újabb felfedezésekről számolt be. Albert Neumann asszisztensével együtt kivont nukleinsavat a borjú csecsemőmirigyéből, és kénsavval kezelte. Jól kristályosodott hasítási termék képződött, amelyhez a timin nevet javasolták. 1894 -ben képesek voltak izolálni egy másik anyagot a csecsemőmirigyekből. Elnevezték citozinnak .

Miután a guanin és az adenin, mint purin test és a timin, mint a pirimidin test szerkezeti képletei a 19. század végén véglegesen kiderültek - főleg Emil Fischer szintézisei révén - Kossel és kollégája, Hermann Steudel (1871–1969) ) is képesek voltak kifejleszteni a nukleobázis citozin szerkezeti képletét, mint a pirimidin testét egyértelműen meghatározni. Időközben kimutatták, hogy a guanin, az adenin, valamint a timin és a citozin minden életképes sejtben megtalálható. A négy nukleobázissal kapcsolatos megállapítások megalapozzák a további kutatásokat. Kosselnek sikerült ezeket a nukleinsavak építőköveként jellemezni. Az ő Nobel Lecture december 12-én, 1910-ben hangsúlyozta:

„Számos töredéket sikerült beszereznem ... amelyeket nagyon különös nitrogénatom -gyűjtemény jellemez. Vannak egymás mellett ... a citozin, a timin, az adenin és a guanin. "

Ezzel a tudással Kossel megteremtette a nukleinsavak szerkezetének megértéséhez szükséges előfeltételeket. A bázispárok kialakulását egy kétszálú makromolekulában, amelynek térbeli elrendezését James D. Watson és Francis Crick 1953 -ban kifejlesztett kettős hélixes dezoxiribonukleinsav-modellje mutatja, az érintett nukleobázisok mennyiségi arányaiból következtettek . Később felismerték, hogy e négy bázis szekvenciája a DNS -molekula egyes szálszakaszaiban genetikailag kódolja a fehérjék előállításához szükséges információkat . Ennek fényében Albrecht Kosselt időnként DNS úttörőként ismerik el:

"[H] a nukleinsavakat és a kromatint alkotó építőelemek kémiai természetének tisztázása halhatatlanságot biztosított ennek a rendkívül szerény és szinte félénk embernek."

"A nukleinsavakat és a kromatint alkotó építőelemek kémiai természetének megvilágítása halhatatlanságot biztosított ennek a rendkívül szerény és szinte félénk embernek."

- Ulf Lagerkvist : DNS úttörők és örökségük. (1998)

Az ötödik elsődleges nukleáris bázis felfedezése Marburgban 1900 -ban nyúlik vissza Alberto Ascoliba . Ascoli elismerése a kiadvány végén azt jelzi, hogy Kossel érintett.

További tudományos munka

Kossel az adenin mellett egy másik, korábban ismeretlen anyagot talált a tea kivonatában. Kiderült, hogy az anyag rokon a teobrominnal és a koffeinnel. Emil Fischer mindkét anyagot megfelelően jellemezte. Fischer megállapításaira építve Kossel nemcsak az empirikus képletet, hanem a szerkezeti képletet is felállította. A teofillin nevet javasolta az új anyagnak . Hét évvel később Emil Fischernek sikerült szintetizálnia.

A sejtmag kémiájának kutatása továbbra is Kossel munkájának középpontjában állt. Már 1884-ben sikerült fehérjeszerű testet kimutatnia a libavér magjában. Ez megerősítette a habilitációs tézisben már kifejtett feltételezést, miszerint a nukleinek fehérjetestből és foszfortartalmú anyagból állnak. Kossel javasolta a fehérje hiszton nevét .

Friedrich Mieschers alapvető anyagot talált a lazac sperma sejtjeiben, amely sószerű módon kapcsolódott a maghoz, és protaminnak nevezte . A Kossel bebizonyította fehérje jellegét. A tokhal hímivarsejtjeinek protaminjában, amelyet "Sturin" -nak neveztek el, új alapanyagot fedezett fel, a hisztidint . A felfedezésre Sven Gustaf Hedinnel egy időben került sor . Kossel bebizonyította a már ismert bázikus aminosavakat, az arginint és a lizint. Kiindulási anyagként a lazacban (szalmin) és a heringben (clupein) található protaminokat is felhasználták. A protaminok és a hisztonok olyan fehérjék voltak, amelyek viszonylag kevesebb aminosavat tartalmaztak. Számos további vizsgálat tárgyát képezték. Kollégájával, Friedrich Kutscherrel együtt Kossel kifejlesztett egy új analitikai módszert a fehérjékre. Ez az úgynevezett ezüst baryta eljárás sok évig a legjobb analitikai módszer maradt. Lehetővé tette a három bázikus aminosav arányának mennyiségi meghatározását a legkülönfélébb fehérjékben. Megkezdődött Kossel intenzív keresése a fehérjék rendjének elvére. Később flavinsavat használt az elemzésekhez, amely szinte oldhatatlan sót képez az argininnel . Kiderült, hogy az arginin guanidin része, a hisztidin imidazol része és a lizin terminális aminocsoportja nem vesz részt a fehérjék peptidkötésében . Kossel gyanította, hogy ezeknek a kötetlen nitrogénes alszerkezeteknek van egy bizonyos biológiai jelentése:

„A fehérjemolekulát úgy képzelem el, hogy bármikor képes reagálni a kémiai támadásokra bármelyik jellegzetes csoportjával. Ahogy a szőlő lóg egy szőlőn, a fehérjemolekulának nagyszámú jellegzetes csoportja van ... Ha bármilyen speciális kombinációra van szükség, akkor már sebezhető formában vannak ott. "

Kossel azt is gyanította, hogy a fehérjék funkcióit kémiai szerkezetükből kell származtatni.

A Kossels építőelem hipotézisének, ahogy a Heidelbergi Egyetem aulájában rektorhelyettesként fogalmazott, különösen fontosnak kell bizonyulnia a biokémia fejlődése és alapvető megértése szempontjából: A szénhidrátok és fehérjék gyakran nem tartalmaznak hasonlót , kisebb darabokat. Példaként Kossel a szénhidrát keményítőt és a glikogént említette, amelyek az egyszerű glükóz anyagból képződnek. Ugyanez lenne a fehérjékkel is, ezek is darabokból, aminosavakból állnak.

„Ezeknek a daraboknak vagy szegmenseknek egy része, például a leucin, sokszor megismételhető, de akkor vannak köztük mások is. ... Az összefogás módja ... törvényes. "

"A csirkék által elfogyasztott fehérjeanyagokat bizonyos mértékig át kell rendezni, hogy később újfajta fehérjeként jelenjenek meg a bőr kanos szerkezetében, a vérben vagy a porcokban."

Az állati szervezetbe szállított növényi fehérje molekulákból az aminosavak emésztési folyamatok révén keletkeznek. A szervezet saját fehérjéi ezekből az építőelemekből épülnek fel a szervezetben. Kossel ezt az „építőelem -hipotézist” nemcsak a fehérjékhez, hanem a zsírokhoz, szénhidrátokhoz és nukleinsavakhoz is kapcsolta.

Annak bizonyítása érdekében, hogy az építőelemek minden élőlényben azonosak, ő és kollégái sok élőlényt vizsgáltak meg. Kossel megtalálta őket a balti halak fészerében, a heidelbergi ragyogó férgekben, a pékélesztőben, a mecklenburgi libákban és szarvasmarhákban, a pillangókban és a lepénykékben, valamint az indiai tealevélben.

Együtt Henry Drysdale Dakin , Kossel felfedezték az enzim argináz , amelyek szakadások arginint ornitin és karbamid .

Az örökletes folyamatokkal kapcsolatos megfontolások megtalálhatók Nobel-előadásában, 1910 decemberében. Ott hangsúlyozta, hogy a sejtmag fehérjék, amelyek lazán kötődnek a nukleinsavhoz, szokatlanul magas arányban tartalmaznak nitrogénben gazdag aminosavakat. A magas nitrogéntartalom magára a nukleinsavra is vonatkozik, és élesen elhatárolja mindkét csoportot a sejt többi összetevőjétől.

"Ezeknek a nitrogénben gazdag és foszfortartalmú atomcsoportoknak a lerakódásai ... indulnak el először a sejtosztódás során, és amelyek átvitele más sejtekbe a megtermékenyítési folyamat lényeges részét képezi."

A Heidelberg Akadémia 1921 -es éves ünnepségén elmondott beszédében Kossel ezt mondta:

„… A megtermékenyítés során öröklődő tényezők továbbadódnak, és ezért a legkisebb méretben a megtermékenyített petesejtben kell lerakódniuk. Ma már aligha tudunk elképzelni más módot arra, hogy ennyi forma- és anyagmeghatározó rendszert nagyon kis térben határozzunk meg, mint a molekulák és atomok tárolásához kapcsolva őket. [...] Ha valaki betűre gondol minden egyes fehérje építőelem helyett, ezek megfelelő kombinációjával pontos listát lehet adni egy szervezet tulajdonságairól. ... Rajtuk kívül más anyagokat is találunk, amelyek növelhetik a kombináció lehetőségeit! "

Kossel kutatásai 120 publikációban tükröződtek. Albrecht Kossel nem sokkal 1927 -ben bekövetkezett halála előtt bemutatta a tudás szintjét egy nagyobb méretű „Protamin és hiszton” című monográfiában.

A fiziológiai kémia folyóiratának szerkesztője

1877-ben Felix Hoppe-Seyler új témájához alapította a fiziológiai kémia folyóiratot . Kossel 1895 -ben lett a szerkesztőbizottság tagja, amelyben külföldi biokémikusok is szerepeltek. Amikor Hoppe-Seyler ugyanebben az évben meghalt, Eugen Baumann felkérte Kosselt, hogy közösen tegye közzé a folyóiratot, amelyet most Hoppe-Seyler élettani kémiai folyóiratának neveztek . Kossel Baumann 1896 -os halála után maradt a szerkesztő. Ez a folyóirat különösen fontos volt a fiziológiai kémia fejlődése szempontjából. A szerkesztőség tagja volt itthon és külföldön is ismert biokémikus.

Kitüntetések

Az 1963-ban épült találkozóközpontot Marburg diákfalujában Albrecht-Kossel-Hausnak (ma Max-Kade-Center ) hívták, amíg 2012-ben le nem bontották . Az Albrecht Kossel biokémiai díjat a Német Kémikusok Társasága 2014 óta ítéli oda . A Rostocki Egyetem Albrecht Kossel Intézetéről nevezték el.

irodalom

web Linkek

Commons : Albrecht Kossel  - Képek, videók és hangfájlok gyűjteménye

Egyéni bizonyíték

  1. ^ Albrecht Kossel mátrixai a rostocki érettségi portálon
  2. ↑ a b Wolfgang U. Eckart és Christoph Gradmann : Albrecht Kossel , in: Doctors Lexicon. Az ókortól napjainkig , 1. kiadás CH Beck München 1995, 219. o .; 2. kiadás 2001., 188f. O., 3. kiadás Springer Berlin Heidelberg 2006, 196f., ISBN 978-3-540-29584-6 (nyomtatott), ISBN 978-3-540-29585-3 (online). Orvosi szószedet: Albrecht Kossel doi : 10.1007 / 978-3-540-29585-3 .
  3. ↑ Heidelbergi Egyetem: Heidelberg Nobel -díjas , hozzáférés 2017. április 8 -án.
  4. ↑ Albrecht Kossel: A sejtmag kémiájához . In: Zeitschrift für Physiologische Chemie 7. kötet, 1882-1883, 7. o.
  5. ↑ J. Piccard: A protaminról, a guaninról és a sarkinról, mint a lazac spermájának összetevőiről . In: A German Chemical Society jelentései. 1874, 1714 o.
  6. ↑ Albrecht Kossel: Az állati test új bázisáról . In: Reports of the German Chemical Society: 18. szám, 1885, 79. o.
  7. ^ Albrecht Kossel: További hozzájárulások a sejtmag kémiájához . In: Journal of Physiological Chemistry . 10. kötet, 1886., 248. o.
  8. ↑ Albrecht Kossel: A sejt kémiai összetételéről. In: Archívum Anatómia és Élettan / Élettani Osztály. 1891., 178. o.
  9. ↑ A. Kossel, A. Neumann: A timinnel kapcsolatban, a nukleinsav hasítási terméke . In: A German Chemical Society jelentései . 26. kötet, 1893., 2753. o
  10. ↑ A nukleinsav (adenilsav) ábrázolása és hasítási termékei. In: A German Chemical Society jelentései. 27. kötet, 1894., 2215. o .; A nukleinsavról és a tímsavról . In: Journal of Physiological Chemistry. 22. kötet, 1896-1897, 74. o.
  11. ↑ A. Kossel, H. Steudel: További vizsgálatok a citozinnal kapcsolatban . In: Hoppe-Seyler folyóirata az élettani kémiáról . 383. kötet, 1903., 49. o.
  12. ↑ a b A. Kossel: A sejtmag kémiai összetételéről. In: Müncheni Orvosi Hetilap. 51. kötet, 1911, 65. o. Nobel -előadás 1910. október 12 -én Stockholmban ( angol ).
  13. ↑ Ulf Lagerkvist az Albrecht Kossel témában: DNS Pioneers and their Legacy , Yale University Press, New Haven és London, 1998, 73. oldal.
  14. ↑ A. Ascoli: Az élesztő nuklein új hasítási termékéről . In: Hoppe-Seyler folyóirata az élettani kémiáról. 31. kötet, 1900–01, 161. o.
  15. ↑ A. Kossel: A teofillinről, a tézisek új összetevőjéről . In: Journal of Physiological Chemistry. 1889. 13. kötet, 298. o.
  16. ↑ A. Kossel: A sejtmag peptonszerű összetevőjéről . In: Journal of Physiological Chemistry. 8. kötet, 1884., 511.
  17. ↑ A. Kossel: A sejtmag alapanyagairól . In: Journal of Physiological Chemistry kötet . 22, 1896-1897, 176. o.
  18. ^ A. Kossel, F. Kutscher: Hozzájárulások a fehérjetestek ismeretéhez . In: Hoppe-Seyler folyóirata az élettani kémiáról . 31. kötet, 1900., 165. o.
  19. ↑ A. Kossel, RE Gross: Az arginin reprezentációjáról és mennyiségi meghatározásáról. In: Hoppe-Seyler folyóirata az élettani kémiáról. 135. kötet, 1924, 167. o.
  20. ↑ S. Edlbacher: Albrecht Kossel emlékezetre , In: Hoppe-Seyler folyóirata az élettani kémiáról . 177. kötet, 1927., 1. o.
  21. ↑ A. Kossel: A biokémia problémái . Rektori beszéd Heidelbergben 1908. november 24 -én. J. Horning Egyetemi Nyomda, Heidelberg 1908.
  22. ↑ A. Kossel: A biokémia és a morfológiai tudományok kapcsolatáról . In: A Heidelbergi Tudományos Akadémia matematikai és természettudományi osztályának ülésjelentései. B osztály 1921, Abh. 1, 1–21. Oldal, Carl Winters Universitäts-Buchhandlung Heidelberg.
  23. ↑ A. Kossel: Protamin és hiszton . 2. kötet egyéni előadások a biokémia területéről, szerk. S. Edlbacher, 1929.
  24. ^ Német Tudományos Akadémia Leopoldina: Tagok: Albrecht Kossel. Letöltve: 2019. december 10 .
  25. ↑ Holger Krahnke: A Göttingeni Tudományos Akadémia tagjai 1751-2001 (= Göttingeni Tudományos Akadémia értekezései Filozófiai-Történeti Osztály, köv. Osztály, köv . 3, 50. kötet), Vandenhoeck és Ruprecht, Göttingen 2001, ISBN 3-525-82516-1 , 138. o.
  26. ↑ Orosz Tudományos Akadémia: Az Orosz Tudományos Akadémia külföldi tagjai 1724 óta. Letöltve: 2019. december 11. (orosz).
személyes adatok
VEZETÉKNÉV Kossel, Albrecht
RÖVID LEÍRÁS Német orvos és fiziológus, fiziológiai vagy orvosi Nobel -díj 1910
SZÜLETÉSI DÁTUM 1853. szeptember 16
SZÜLETÉSI HELY Rostock
HALÁL DÁTUMA 1927. július 5
HALÁL HELYE Heidelberg