Albrecht Kossel

Albrecht Kossel

Albrecht Kossel (doğum 16 Eylül 1853 yılında Rostock , † Temmuz 5, 1927 yılında Heidelberg ) Alman oldu doktor , fizyolog ve biyokimyacı . 1910'da Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'ne layık görüldü .

Yaşa ve hareket et

Albrecht Kossel, işadamı, gemi sahibi , banka müdürü ve Prusya konsolosu Karl Albrecht Kossel ve Jeppe née Klara'nın en büyük oğluydu . Albrecht Kossel, Adolf Holtzmann'ın kızı Luise, née Holtzmann ile evlendi . Evlilik bir kızı ve bir oğlu fizikçi vardı Walther Kossel özgü keşfetti, parazit fenomen ait X ışınları kristalleri üzerinde.

Kossel, Rostock'ta liseye gitti ve 1872'de yeni kurulan Strasbourg Üniversitesi'nde tıp okumaya başladı . Orada özellikle Heinrich Anton de Bary , Heinrich Wilhelm Waldeyer , August Kundt , Adolf von Baeyer ve hepsinden önemlisi Felix Hoppe-Seyler tarafından verilen derslerden etkilenmiştir . Rostock Üniversitesi'nde dört dönem daha geçirdikten sonra , son tıbbi sınavını 1877'de geçti ve Dr. med. Doktora .

1877'den beri Strasbourg'daki Hoppe-Seyler'de asistanlık yapıyordu ve fizyolojik kimya ve hijyen alanlarında habilitasyonunu 1881'de tamamladı . 1883'te Emil du Bois-Reymond , onu Berlin Fizyoloji Enstitüsü'nün kimya bölümü başkanı olarak atadı . Burada tıp fakültesine doçent olarak atandı . 1895'te Kossel , Marburg Philipps Üniversitesi'nde fizyoloji kürsüsüne yapılan bir çağrıyı takip etti ve orada fizyoloji enstitüsünün müdürü oldu. 1901'de Wilhelm Friedrich Kühne ve Hermann von Helmholtz'un halefi olarak Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg'de bir pozisyonu kabul etti . 1924'e kadar oradaki Fizyoloji Enstitüsüne başkanlık etti. Daha sonra 1920'de kurduğu Protein Araştırma Enstitüsü'nü ölümüne kadar yönetti. Kossel, 1907'de Heidelberg'de düzenlenen 7. Uluslararası Fizyoloji Kongresi'nin başına getirildi. 1910'da Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'ne layık görüldü .

Kossel, emekli olduktan sonra Heidelberg'de yaşamaya devam etti. Aile mezarı Heidelberg dağ mezarlığında bulunmaktadır .

Bilimsel çalışma alanları

Nükleobazların keşfi

1878'de Kossel, Friedrich Miescher'in çalışmalarına devam etmek için Strazburg'da başladı . 1869'da, Felix Hoppe-Seyler'in Tübingen'deki laboratuvarında Miescher, çekirdek adını verdiği irin lökositlerinin izole edilmiş hücre çekirdeklerinden daha önce bilinmeyen, fosfor içeren bir madde elde etmişti. Kossel, hücre çekirdeklerinden zengin doku ve organların da daha fazla nükleik fosforik asit içerdiğini kanıtlayabildi. Ek olarak, tavuklar ve güvercinler üzerinde hedeflenen açlık deneyleri, nükleinin yedek bir madde olmadığını gösterdi. Bir organizmanın açlıktan ölmesine bakılmaksızın nüklein miktarı çok az değişti. Buradan Kossel, nükleinin işlevinin yeni doku oluşumunda daha çok aranması gerektiği sonucuna vardı. 1883'te guaninin kaz kanından elde edilen nükleinin bölünme ürünü olduğunu kanıtlayabildi . Guanine, 1844'ten beri memelilerin ve kuşların dışkısında biriken azot bakımından zengin bir baz olarak biliniyor. Çekirdekte guanin oluşumuna ilişkin ilk bulgular 1874'ten beri ortalıktaydı. Friedrich Miescher tarafından sorulduğunda "somon sperminin nükleik asidini" araştıran İsviçreli kimyager Jules Piccard'a geri döndüler . 12 Ocak 1885'te Kossel, Berlin Kimya Derneği'ne önemli bir keşif bildirdi: C 5 H 5 N 5 moleküler formülüyle nitrojen açısından zengin bir bazı , türettiği büyük miktarda sığır pankreasından izole edebildi. adenin adını öneren bez için Yunanca "aden" kelimesinden . Kısa bir süre sonra Kossel, bunun maya çekirdeğinin bölünme ürünü olduğunu da buldu.

Richard Altmann , 1889'da protein içeriğini maya çekirdeğinden ayırmayı ve fosfor içeren bir organik asit izole etmeyi başardı. Buna nükleik asit adını verdi . Kossel ve asistanı, Altmann'ın yöntemini kullanarak bu nükleik asidi üretebildi ve ardından adenin ve guanini bölünme ürünleri olarak tespit edebildiler. Bir karbonhidratın da nükleik asidin bir parçası olması gerektiği ortaya çıktı. Kossel, guanin ve adenin temel maddeleri ve bunların türevleri için toplu nükleik bazlar adını seçti .

Kasım 1893'te Kossel başka keşifler de bildirdi. Asistanı Albert Neumann ile birlikte, buzağının timus bezlerinden nükleik asit çıkarmış ve onları sülfürik asitle tedavi etmişti. Timin adının önerildiği iyi kristalize bir bölünme ürünü oluştu . 1894'te timus bezlerinden başka bir maddeyi izole edebildiler. Ona sitozin adını verdiler .

Guanin ve adeninin bir pürin gövdesi olarak ve timinin bir pirimidin gövdesi olarak yapısal formüllerinin nihayet 19. yüzyılın sonunda - esas olarak Emil Fischer - Kossel ve meslektaşı Hermann Steudel'in (1871–1969) sentezleriyle açıklığa kavuşturulmasından sonra ) ayrıca kesin olarak belirlenen bir pirimidin gövdesi olarak nükleobaz sitozinin yapısal formülünü geliştirebildiler. Bu arada, guanin, adenin, timin ve sitozinin tüm canlı hücrelerde bulunabileceği gösterilmiştir. Bu dört nükleobaz hakkındaki bulgular, daha fazla araştırma için temel oluşturmalıdır. Kossel, onları nükleik asitlerin yapı taşları olarak tanımlamayı başardı. Onun içinde Nobel Anlatım 12 Aralık 1910 tarihinde, o vurguladı:

“Çok tuhaf bir nitrojen atomları koleksiyonuyla karakterize edilen bir dizi fragman elde etmeyi başardım. Yan yana ... sitozin, timin, adenin ve guanin var. "

Bu bilgiyle Kossel, nükleik asitlerin yapısını anlamak için gerekli ön koşulları yarattı. 1953'te James D. Watson ve Francis Crick tarafından geliştirilen deoksiribonükleik asidin çift ​​sarmal modeli ile uzaysal düzenlemesi gösterilen çift sarmallı bir makromolekülde baz çiftlerinin oluşumu, ilgili nükleobazların kantitatif oranlarından çıkarıldı . Daha sonra, bir DNA molekülünün ayrı iplik bölümlerindeki bu dört bazın dizisinin, proteinlerin yapımı için bilgileri genetik olarak kodladığı anlaşıldı . Bu arka plana karşı, Albrecht Kossel zaman zaman bir DNA öncüsü olarak tanınır:

"[H], nükleik asitleri oluşturan bazı yapı taşlarının kimyasal doğasının aydınlatılmasıdır ve kromatini, bu son derece mütevazı ve neredeyse utangaç adam için ölümsüzlüğü güvence altına almıştır."

"Nükleik asitleri ve kromatini oluşturan bazı yapı taşlarının kimyasal doğasını açıklaması, bu son derece alçakgönüllü ve neredeyse utangaç adam için ölümsüzlüğü güvence altına aldı."

- Ulf Lagerkvist : DNA Öncüleri ve Mirasları . (1998)

1900'de Marburg'da beşinci birincil nükleik üssün keşfi Alberto Ascoli'ye kadar uzanıyor . Ascoli'nin yayının sonundaki kabulü, Kossel'in karıştığını gösteriyor.

Daha fazla bilimsel çalışma

Kossel, adenine ek olarak, bir çay ekstraktında daha önce bilinmeyen başka bir madde buldu. Maddenin teobromin ve kafein ile ilgili olduğu ortaya çıktı . Emil Fischer her iki maddeyi de yeterince karakterize etmişti. Fischer'in bulgularına dayanarak, Kossel sadece ampirik formülü değil, aynı zamanda yapısal formülü de oluşturdu. Yeni madde için teofilin adını önerdi . Yedi yıl sonra Emil Fischer onu sentezlemeyi başardı.

Hücre çekirdeğinin kimyasına yönelik araştırmalar Kossel'in çalışmasının odak noktası olmaya devam etti. 1884 gibi erken bir tarihte kaz kanının çekirdeğinde protein benzeri bir cisim tespit etmeyi başardı. Bu, nükleinlerin bir protein gövdesi ve fosfor içeren maddeden oluştuğu habilitasyon tezinde ifade edilen varsayımı doğruladı. Kossel, bu protein için histon adını önerdi .

Friedrich Mieschers, somonun sperm hücrelerinde, çekirdeğe tuz benzeri bir şekilde bağlanan ve ona protamin adı verilen temel bir madde bulmuştu . Kossel, protein yapısını kanıtladı. Mersin balığının "Sturin" adlı sperm hücrelerinin protamininde yeni bir temel madde olan histidin keşfetti . Keşif, Sven Gustaf Hedin ile aynı zamanda gerçekleşti . Kossel, halihazırda bilinen temel amino asitler olan arginin ve lizini kanıtladı. Somon (salmin) ve ringa (klupein) içindeki protaminler de başlangıç ​​malzemeleri olarak kullanıldı. Protaminler ve histonlar, nispeten daha az amino asit içeren proteinlerdir. Çeşitli ileri incelemelerin konusunu oluşturdular. Kossel , meslektaşı Friedrich Kutscher ile birlikte proteinler için yeni bir analiz yöntemi geliştirdi. Bu sözde gümüş baryta işlemi, uzun yıllar boyunca en iyi analitik yöntem olarak kaldı. En çeşitli proteinlerdeki üç temel amino asidin oranını nicel olarak belirlemeyi mümkün kıldı. Kossel'in proteinler için bir düzen ilkesi arayışları başladı. Daha sonra analizler için arginin ile neredeyse çözünmez bir tuz oluşturan flavik asit kullandı . Bu arginin guanidin kısmı, histidin, imidazol parçası ve terminal bir amino grup olduğu ortaya çıktı lizin edilir karışmayan bağlayıcı peptid proteinlerinin. Kossel, bu bağlanmamış azotlu alt yapıların belirli bir biyolojik anlamı olduğundan şüpheleniyordu:

“Protein molekülünü, herhangi bir karakteristik grubuyla herhangi bir zamanda kimyasal bir saldırıya cevap verebilecek şekilde hayal ediyorum. Tıpkı üzümlerin bir asmaya asılması gibi, protein molekülünün de çok sayıda karakteristik grubu vardır ... Herhangi bir özel kombinasyon gerekliyse, zaten orada savunmasız bir formdadırlar. "

Kossel, proteinlerin işlevlerinin kimyasal yapılarından kaynaklanması gerektiğinden de şüpheleniyordu.

Heidelberg Üniversitesi'nin oditoryumunda Rektör Yardımcısı olarak göreve başladığında ortaya koyduğu yapı taşı hipotezi Kossels, biyokimyanın gelişimi ve temel anlayışı için özel bir önemi olduğunu kanıtlamalıdır: Karbonhidratlar ve proteinler genellikle benzer, daha küçük hiçbir şeyden oluşur. adet. Bir örnek olarak Kossel, basit madde glikozdan oluşan karbonhidrat nişasta ve glikojeni gösterdi. Proteinlerde de durum aynıdır, amino asitler de parçalardan oluşur.

“Bu parçalardan veya bölümlerden bazıları, örneğin lösin, birçok kez tekrarlanabilir, ancak arada diğerleri de var. ... Katılma yolu ... yasaldır. "

"Tavukların yediği protein maddelerinin, daha sonra derinin azgın yapılarında veya kanda veya kıkırdakta yeni bir protein türü olarak ortaya çıkması için belirli bir ölçüde yeniden düzenlenmesi gerekir."

Hayvan organizmasına sağlanan bitkisel protein moleküllerinden amino asitler sindirim süreçleri ile ortaya çıkar. Vücudun kendi proteinleri daha sonra organizmadaki bu yapı taşlarından oluşturulacaktı. Kossel, bu “yapı taşı hipotezini” sadece proteinlerle değil, aynı zamanda yağlar, karbonhidratlar ve nükleik asitlerle de ilişkilendirdi.

O ve meslektaşları, tüm canlılardaki yapı taşlarının özdeş olduğunu kanıtlamak için birçok organizmayı inceledi. Kossel onları Baltık balıklarının barakalarında, Heidelberg ateş solucanlarında, fırıncı mayasında, Mecklenburg kazlarında ve sığırlarında, kelebeklerde ve aslanağzında ve Hint çay yapraklarında buldu.

Henry Drysdale Dakin ile birlikte Kossel , arginini ornitin ve üreye ayıran enzim arginazı keşfetti .

Kalıtım süreçleriyle ilgili değerlendirmeler, Aralık 1910'daki Nobel Konferansı'nda bulunabilir. Burada, nükleik aside gevşek bir şekilde bağlanan hücre çekirdeğinin proteinlerinin, alışılmadık derecede yüksek oranda nitrojen bakımından zengin amino asitler içerdiğini vurguladı. Yüksek nitrojen içeriği, nükleik asitlerin kendileri için de geçerlidir ve her iki grubu da hücrenin diğer bileşenlerinden keskin bir şekilde ayırır.

"Depoları ilk olarak hücre bölünmesi sırasında harekete geçirilen ve diğer hücrelere transferleri döllenme sürecinin önemli bir parçasını oluşturan bu azot bakımından zengin ve fosfor içeren atomik gruplardır."

1921'de Heidelberg Akademisi'nin yıllık kutlamasında yaptığı konuşmada Kossel şunları söyledi:

“… Kalıtsal faktörler döllenme sırasında iletilir ve bu nedenle döllenmiş yumurtada en küçük boyutta biriktirilmelidir. Bugün, çok küçük bir alanda bu kadar çok biçim ve madde belirleyici sistemi tanımlamanın, onları moleküllerin ve atomların depolanmasıyla ilişkilendirmekten başka bir yolunu hayal edemiyoruz. […] Her protein yapı bloğunun yerine bir harf düşünülürse, bir organizmanın özelliklerinin tam bir listesi, bunların uygun bir kombinasyonu ile sağlanabilir. ... Bunlara ek olarak, kombinasyon olasılıklarını artırabilecek başka maddeler de buluyoruz! "

Kossel'in araştırması 120 yayına yansıdı. Albrecht Kossel, 1927'deki ölümünden kısa bir süre önce, ulaştığı bilgi seviyesini “Protamine ve Histone” başlıklı daha büyük bir monografta sundu.

Fizyolojik kimya dergisinin editörü

1877'de Felix Hoppe-Seyler yeni konusu için fizyolojik kimya dergisini kurdu. Kossel, 1895'te yurtdışından biyokimyacıları da içeren yayın kurulu üyesi oldu. Hoppe-Seyler aynı yıl öldüğünde, Eugen Baumann Kossel'den şimdi Hoppe-Seyler'in fizyolojik kimya dergisi olarak adlandırılan dergiyi ortaklaşa yayınlamasını istedi . Kossel, Baumann'ın 1896'daki ölümünden sonra editör olarak kaldı. Bu dergi, fizyolojik kimyanın gelişimi için özel bir öneme sahipti. Yurtiçi ve yurtdışından tanınmış biyokimyacılar, editör ekibinin üyeleriydi.

Başarılar

1963'te inşa edilen öğrenci köyü Marburg'daki toplantı merkezi, 2012'de yıkılıncaya kadar Albrecht-Kossel-Haus (bugün Max-Kade-Zentrum ) olarak adlandırıldı . Albrecht Kossel Biyokimya Ödülü , 2014 yılından beri Alman Kimyacılar Derneği tarafından verilmektedir . Rostock Üniversitesi'ndeki Albrecht Kossel Enstitüsü , onun adını almıştır.

Edebiyat

İnternet linkleri

Commons : Albrecht Kossel  - Resimler, videolar ve ses dosyaları koleksiyonu

Bireysel kanıt

  1. ^ Albrecht Kossel arasında Matriculations içinde Rostock olgunluk portal
  2. ^ A b Wolfgang U. Eckart ve Christoph Gradmann : Albrecht Kossel , in: Doctors Lexicon. Antik çağlardan günümüze , 1. baskı CH Beck Munich 1995, s. 219; 2. baskı 2001, s. 188f, 3. baskı Springer Berlin Heidelberg 2006, s. 196f, ISBN 978-3-540-29584-6 (baskı), ISBN 978-3-540-29585-3 (çevrimiçi). Tıp sözlüğü: Albrecht Kossel doi : 10.1007 / 978-3-540-29585-3 .
  3. Heidelberg University: Heidelberg Nobel Prize Laureate , 8 Nisan 2017'de erişildi.
  4. Albrecht Kossel: Hücre çekirdeğinin kimyasına . Zeitschrift für Physiologische Chemie Cilt 7, 1882-1883, s.7.
  5. J. Piccard: Somon sperminin bileşenleri olarak protamin, guanin ve sarkin hakkında . In: Alman Kimya Derneği Raporları. 1874, sayfa 1714.
  6. Albrecht Kossel: Hayvan vücudundan yeni bir üs hakkında . İçinde: Alman Kimya Derneği Raporları: Sayı 18, 1885, s.79.
  7. ^ Albrecht Kossel: Hücre çekirdeğinin kimyasına başka katkılar . In: Journal of Physiological Chemistry . Cilt 10, 1886, s.248.
  8. Albrecht Kossel: Hücrenin kimyasal bileşimi hakkında. In: Anatomi ve Fizyoloji / Fizyoloji Bölümü için Arşivler. 1891, sayfa 178.
  9. A. Kossel, A. Neumann: Nükleik asidin bölünme ürünü olan timin hakkında . In: Alman Kimya Derneği Raporları . Cilt 26, 1893, s.2753
  10. Nükleik asidin (adenilik asit) temsili ve bölünme ürünleri. In: Alman Kimya Derneği Raporları. Cilt 27, 1894, sayfa 2215; Nükleik asit ve timik asit hakkında . In: Journal of Physiological Chemistry. Cilt 22, 1896-1897, s.74.
  11. A. Kossel, H. Steudel: Sitozin üzerine ilave araştırmalar . In: Hoppe-Seyler'in fizyolojik kimya dergisi . Cilt 38, 1903, s.49.
  12. a b A. Kossel: Hücre çekirdeğinin kimyasal bileşimi hakkında. İçinde: Münih Tıp Haftası. Cilt 58, 1911, s. 65. 12 Ekim 1910'da Stockholm'de yapılan Nobel Konferansı ( İngilizce ).
  13. Ulf Lagerkvist, Albrecht Kossel üzerine: DNA Öncüleri ve Mirası , Yale Üniversitesi Yayınları, New Haven ve Londra, 1998, sayfa 73.
  14. A. Ascoli: Maya nükleininin yeni bir bölünme ürünü hakkında . In: Hoppe-Seyler'in fizyolojik kimya dergisi. Cilt 31, 1900-01, s.161.
  15. A. Kossel: Yeni bir bileşen olan teofilin hakkında . In: Journal of Physiological Chemistry. Cilt 13, 1889, s.298.
  16. A. Kossel: Hücre çekirdeğinin pepton benzeri bir bileşeni hakkında . In: Journal of Physiological Chemistry. Cilt 8, 1884, sayfa 511.
  17. A. Kossel: Hücre çekirdeğinin temel maddeleri hakkında . In: Journal of Physiological Chemistry Volume . 22, 1896-1897, s. 176.
  18. A. Kossel, F. Kutscher: Protein cisimlerinin bilgisine katkılar . In: Hoppe-Seyler'in fizyolojik kimya dergisi . Cilt 31, 1900, s.165.
  19. A. Kossel, RE Gross: Argininin temsili ve kantitatif tayini hakkında. In: Hoppe-Seyler'in fizyolojik kimya dergisi. Cilt 135, 1924, s. 167.
  20. S. Edlbacher: Albrecht Kossel'den belleğe , In: Hoppe- Seyler'in fizyolojik kimya dergisi. Cilt 177, 1927, s.1.
  21. A. Kossel: Biyokimyanın sorunları . Rektörün 24 Kasım 1908'de Heidelberg'deki konuşması. J. Horning Üniversitesi Basımevi, Heidelberg 1908.
  22. A. Kossel: Biyokimyanın morfolojik bilimlerle ilişkisi hakkında . In: Heidelberg Bilimler Akademisi, matematik ve doğa bilimleri sınıfının toplantı raporları. Bölüm B 1921, Abh. 1, sayfalar 1–21, Carl Winters Universitäts-Buchhandlung Heidelberg.
  23. A. Kossel: Protamin ve Histon . 2. cilt biyokimya alanından bireysel sunumlar, ed. S. Edlbacher, 1929.
  24. ^ Alman Bilimler Akademisi Leopoldina: Üyeler: Albrecht Kossel. Erişim tarihi: Aralık 10, 2019 .
  25. Holger Krahnke: Göttingen Bilimler Akademisi üyeleri 1751-2001 (= Göttingen Felsefi-Tarih Sınıfındaki Bilimler Akademisi İncelemeleri, takip edin 3, Cilt 246 = Göttingen Bilimler Akademisi İncelemeleri, Matematiksel-Fiziksel Sınıf, takip edin 3, Cilt 50), Vandenhoeck ve Ruprecht, Göttingen 2001, ISBN 3-525-82516-1 , s.138 .
  26. Rusya Bilimler Akademisi: 1724'ten beri Rusya Bilimler Akademisi'nin yabancı üyeleri. Erişim tarihi: 11 Aralık 2019 (Rusça).