Лука Турин - Luca Turin

Лука Турин
Родившийся (1953-11-20) 20 ноября 1953 г. (возраст 66)
Род занятийбиофизик
ИзвестенВибрационная теория обоняния

Лука Турин (родился 20 ноября 1953 г.) биофизик и писатель с давним интересом к биоэлектронике, обонянию, парфюмерии и аромат промышленность.

ранняя жизнь и образование

Турин родился в Бейрут, Ливан 20 ноября 1953 года в итало-аргентинской семье, выросла во Франции, Италии и Швейцарии. Его отец, Дуччо Турин, был ООН дипломат и главный архитектор лагерей палестинских беженцев,[1] и его мать, Адела Турин (урожденная Манделли), историк искусства, дизайнер и отмеченный наградами детский писатель.[2] Турин учился Физиология и биофизика в Университетский колледж Лондона и получил докторскую степень в 1978 году.[3] Он работал в CNRS с 1982 по 1992 год, преподавал в Биофизика в Университетском колледже Лондона с 1992 по 2000 год.

Карьера

После ухода из CNRS Турин сначала занимал должность приглашенного исследователя в Национальные институты здоровья в Северная Каролина[4] прежде чем вернуться в Лондон, где он стал преподавателем биофизики в Университетский колледж Лондона. В 2001 году Турин был принят на работу в качестве Технический директор новой компании Flexitral, расположенной в г. Шантильи, Вирджиния, для разработки рационального дизайна одорантов на основе его теорий. В апреле 2010 года он описал эту роль в прошедшем времени,[5] и доменное имя компании, похоже, было передано.[6]

В 2010 году Турин базировался в Массачусетский технологический институт, работая над проектом по разработке электронный нос с использованием естественных рецепторов, финансируемых DARPA.[5] В 2014 году перешел в Институт теоретической физики Ульмский университет где он был приглашенным профессором.[7] Он исследователь Ставроса Ниархоса. [8] в отделении нейробиологии Исследовательского центра биомедицинских наук Александра Флеминга в Греции.[9]

Вибрационная теория обоняния

Главное предсказание Вибрационная теория обоняния Турина это изотоп эффект: нормальный и дейтерированный версии смеси должны пахнуть по-разному из-за уникальных частот вибрации, несмотря на одинаковую форму. В исследовании 2001 г., проведенном Haffenden et al. показал, что люди способны различать бензальдегид от его дейтерированной версии.[10]

Однако экспериментальные испытания, опубликованные в Природа Неврология в 2004 г. Келлер и Vosshall не подтвердили это предсказание, поскольку люди не могли различить ацетофенон и его дейтерированный аналог.[11] Исследование сопровождалось редакционной статьей, в которой работа Келлера и Фосхалла рассматривалась как «опровержение теории, которая, будучи провокационной, почти не пользуется доверием в научных кругах». Он продолжил: «Единственная причина для авторов провести исследование или Природа Неврология опубликовать ее - это необычайная и неуместная степень огласки, которую теория получила от некритических журналистов ".[12] Журнал также опубликовал обзор Император аромата, назвав книгу Чендлера Берра о Турине и его теории «головокружительной и взволнованной».[13]Однако испытания на животных показали, что рыбы и насекомые способны различать изотопы по запаху.[14][15] Биофизические модели опубликованы в Письма с физическими проверками в 2007 году предполагают, что предложение Турина жизнеспособно с точки зрения физики.[16]

Теория вибрации получила возможную поддержку в статье 2004 года, опубликованной в журнале Organic Biomolecular Chemistry Takane and Mitchell, которая показывает, что описания запахов в литературе по обонянию сильнее коррелируют с частотой колебаний, чем с формой молекулы.[17]

В 2011 году Турин и его коллеги опубликовали статью в PNAS показывая дрозофила плодовые мушки могут различать запахи и их дейтерированные аналоги. Тесты на дрозофилах отличаются от экспериментов на людях тем, что используются животные, обладающие хорошим обонянием и свободными от психологических предубеждений, которые могут усложнить тесты на людях.[18] Дрозофилы были обучены избегать дейтерированного запаха в паре дейтерированный / нормальный, что указывает на различие в запахе. Кроме того, дрозофила, обученная избегать одного дейтерированного одоранта, также избегала других дейтерированных одорантов, химически не связанных, что указывает на то, что сама дейтерированная связь имеет отчетливый запах. Авторы определили частоту колебаний, которая может быть ответственной, и обнаружили, что она близка к частоте, обнаруженной в нитрилах. Когда мухи, обученные избегать дейтерированных запахов, подвергались воздействию нитрила и его ненитрильного аналога, мухи также избегали нитрила, что согласуется с теорией, согласно которой обоняние мух обнаруживает молекулярные колебания.[19]

Два года спустя, в 2013 году, Турин с коллегами опубликовали исследование в PLoS ONE показывая, что люди легко различают газовая хроматография -очищенный дейтерированный мускус в двойных слепых тестах. Команда выбрала мускусы из-за большого количества углерод-водородных связей, доступных для дейтерирования. Они воспроизвели более ранние результаты Фосхалла и Келлера, показавшие, что люди не могут надежно отличить ацетофенон от его дейтерированного аналога с 8 атомами водорода, и показали, что люди только начинают обнаруживать изотопный запах мускуса, начиная с 14 дейтерия, или 50% дейтерирования.[20] Поскольку предложенный Турином механизм - это биологический метод неупругая электронная туннельная спектроскопия, который использует квантовый эффект, его теория обонятельного механизма была описана как пример квантовая биология.[21]

В ответ на статью Турина 2013 г., в которой участвовали дейтерированные и недейтерированные изотопомеры мускусного циклопентадеканона,[20] Block et al. в статье 2015 г. PNAS[22] сообщить, что человек мускус -распознающий рецептор OR5AN1, идентифицированный с использованием гетерологичного обонятельный рецептор система экспрессии и устойчиво реагирует на циклопентадеканон и Muscone (который имеет 30 атомов водорода), не может различить изотопомеры этих соединений in vitro. Кроме того, мышиный (метилтио) метантиол-распознающий рецептор, MOR244-3, а также другой выбранный человек и мышь обонятельные рецепторы, аналогично реагировали на нормальные, дейтерированные и изотопомеры углерода-13 своих соответствующих лигандов, что соответствовало результатам, полученным с мускусным рецептором OR5AN1. На основании этих результатов авторы делают вывод, что предложенные вибрационная теория обоняния не распространяется на человеческий мускусный рецептор OR5AN1, тиоловый рецептор мыши MOR244-3 или другие обонятельные рецепторы осмотрел. Кроме того, теоретический анализ авторов показывает, что предложенные перенос электронов Механизм частот колебаний пахучих веществ может быть легко подавлен квантовыми эффектами мод колебаний молекул без запаха. Авторы приходят к выводу: "Эти и другие опасения по поводу перенос электронов на обонятельных рецепторах вместе с нашими обширными экспериментальными данными опровергают правдоподобие теория вибрации. »Комментируя эту работу, Vosshall пишет: «В PNAS, Блок и др.… переносят дискуссию« форма против вибрации »с обонятельной психофизики на биофизику самих операционных. Авторы проводят изощренную междисциплинарную атаку на центральные принципы теория вибрации с использованием синтетической органической химии, гетерологичное выражение обонятельные рецепторы, и теоретические соображения, чтобы найти доказательства в поддержку теория вибрации запаха ".[23] Пока Турин комментирует, что Блок использовал «клетки в чашке, а не внутри целых организмов» и что «выражая обонятельный рецептор в эмбриональные клетки почек человека не воссоздает адекватно сложную природу обоняние...", Vosshall отвечает: «Эмбриональные клетки почек не идентичны клеткам в носу ... но если вы смотрите на рецепторы, это лучшая система в мире».[24] В письме в редакцию журнала PNAS, Турин и др.[25] вызывают озабоченность по поводу Block et al.[22] и Блок и др. отвечать.[26] Недавнее исследование[27] описывает реакцию первичных обонятельных нейронов в тканевой культуре на изотопы и обнаруживает, что небольшая часть населения (<1%) четко различает изотопы, некоторые даже дают ответ «все или нет» на изотопомеры H или D октанальных . Авторы объясняют это «гиперчувствительностью» некоторых рецепторов к различиям в гидрофобности между нормальными и дейтерированными одорантами.

Биологическая электроника

Турин подал один из первых патентов на полупроводниковое устройство, сделанное из белка.[28]. Недавняя работа Турина сосредоточена на актуальности его теории обоняния для более общих механизмов активации рецепторов, связанных с G-белком. В статье[29] в Inference Review он предположил, что электронный механизм был частным случаем более общего участия электронных токов в GPCR. Препринт 2019 года[30] утверждает, что структура родопсина, полученная методом дифракции рентгеновских лучей с самым высоким разрешением[31], который считается предком всех GPCR, содержит элементы электронной схемы. Он также сообщил об обнаружении неравновесных электронных спинов у дрозофил по их радиочастотному излучению.[32], хотя это описывается как «незавершенная работа».

Роль в деле Анри Корна

В 1988 году Турин начал работу в лаборатории под руководством нейробиология Исследователь Анри Корн на Институт Пастера. Там Турин и его коллега Николь Роперт сообщили своему начальству, что они верят некоторым исследованиям Корна по нейротрансмиттеры был основан на сфабрикованных результатах.[33] После того, как Турин сделал официальный запрос, чтобы CNRS расследовала обвинения, ему сказали найти работу за пределами Франции; Роперта также попросили уйти.[34]

Korn был удостоен престижной Премия Ричарда Лаунсбери в 1992 году и стал членом Национальной академии наук США и Французской академии наук.[35] Затем, в 2007 году, повторный анализ данных Korn Жак Нинио в Журнал нейрофизиологии показали серьезные аномалии, которые предполагали, что результаты действительно были сфабрикованы.[33]

Публикации

Турин - автор книги Секрет аромата (2006), в котором подробно рассказывается об истории и науке его теории обоняния, признанного критического руководства по парфюмерии на французском языке, Парфюмерия: Le Guide, с двумя выпусками в 1992 и 1994 годах, и является соавтором англоязычных книг. Духи: Путеводитель от А до Я (2008) и Маленькая книга парфюмерии (2011). Он также является предметом книги 2002 года. Император аромата к Чендлер Берр[4] и документальный фильм BBC Horizons "Код в носу" 1995 года.

С 2003 года Турин также ведет регулярную колонку о парфюмерии Duftnote для NZZ Folio, ежемесячный немецкоязычный журнал швейцарской газеты Neue Zürcher Zeitung. Колонка также публикуется на английском языке на сайте журнала.[36]. Колонка закончилась в 2014 году. Собранные колонки опубликованы в виде книги.[37]

Награды и отличия

В 2001 и 2004 годах Турин получил премию «Prix Jasmin» - высшую награду за сочинение духов во Франции. Он выиграл премию Jasmine Prize в Великобритании в 2009 году.[38]

Библиография

  • Турин, Лука (1992). Parfums. Le guide (французский). ISBN  978-2-86665-163-3.
  • Турин, Лука (2006). Секрет аромата: приключения в духах и наука обоняния. Нью-Йорк: Ecco. ISBN  978-0-06-113383-1.
  • Турин, Лука; Таня Санчес (2008). Духи: Путеводитель от А до Я - Твердый переплет. Пингвин. ISBN  978-0-670-01865-9.
  • Турин, Лука; Таня Санчес (2009). Духи: Путеводитель от А до Я - Мягкая обложка (новые обзоры (~ 450) и новые списки 10 лучших). Пингвин. ISBN  978-0-143-11501-4.

Рекомендации

  1. ^ «Дуччо Турин: биографические заметки и личные воспоминания». Habitat International. 3 (1–2): 3–18. 1978. Дои:10.1016/0197-3975(78)90029-2.
  2. ^ "Адела Турин".
  3. ^ artandolfactionawards.com Лука Турин В архиве 2016-02-07 в Wayback Machine
  4. ^ а б Берр, Чендлер (2002). Император ароматов: история духов, одержимости и последней тайны чувств. Нью-Йорк: Random House. п.33. ISBN  978-0-375-50797-7.
  5. ^ а б Нина Синатра, Наука обоняния, Техника, MIT, 23 апреля 2010 г.
  6. ^ «Добро пожаловать на flexitral.com». GoDaddy. Получено 18 октября 2018. Эта веб-страница размещена БЕСПЛАТНО, любезно предоставлено GoDaddy.com.
  7. ^ Институт теоретической физики Лука Турин
  8. ^ "Исследователи Ставроса Ниархоса".
  9. ^ https://www.fleming.gr/research/neuroscience
  10. ^ Хаффенден, L.J.W; Яйалан, В.А; Фортин, Дж (2001). «Исследование колебательной теории обоняния бензальдегидами с разными метками». Пищевая химия. 73: 67–72. Дои:10.1016 / S0308-8146 (00) 00287-9.
  11. ^ Келлер, Андреас; Фосхолл, Лесли Б. (2004). «Психофизический тест вибрационной теории обоняния». Природа Неврология. 7 (4): 337–338. Дои:10.1038 / nn1215. PMID  15034588.
  12. ^ «Проверка радикальной теории». От редакции. Природа Неврология. 7 (4): 315. 2004. Дои:10.1038 / nn0404-315. PMID  15048113.
  13. ^ Гилберт, Эйвери Н. (2003). «Новая теория Императора». Природа Неврология. 6 (4): 335. Дои:10.1038 / nn0403-335.
  14. ^ Хэвенс, Барри Р.; Мелоан, Клифтон Э (1995). «Применение дейтерированных имитаторов половых феромонов американского таракана (Periplaneta americana, L.) к изучению вибрационной теории обоняния Райта». Пищевые ароматизаторы: создание, анализ и влияние на процесс, Материалы 8-й Международной конференции по ароматизаторам. Развитие науки о продуктах питания. 37. С. 497–524. Дои:10.1016 / S0167-4501 (06) 80176-7. ISBN  9780444820136.
  15. ^ Хара, Дж (1977). «Обонятельная дискриминация между глицином и дейтерированным глицином рыбой». Experientia. 33 (5): 618–619. Дои:10.1007 / BF01946534. PMID  862794.
  16. ^ Брукс, Дженнифер С; Хартутсиу, Филио; Horsfield, A.P; Стоунхэм, А. М. (2007). «Могут ли люди распознать запах с помощью туннелирования с помощью фононов?». Письма с физическими проверками. 98 (3): 038101. arXiv:физика / 0611205. Bibcode:2007PhRvL..98c8101B. Дои:10.1103 / PhysRevLett.98.038101. PMID  17358733.
  17. ^ Таканэ, Шин-я; Митчелл, Джон Б. О (2004). «Исследование взаимосвязи структура-запах с использованием дескрипторов EVA и иерархической кластеризации». Орг. Biomol. Chem. 2 (22): 3250–3255. Дои:10.1039 / B409802A. PMID  15534702.
  18. ^ Болл, Филипп (2011). «Мухи нюхают тяжелый водород». Природа. Дои:10.1038 / новости.2011.39.
  19. ^ Франко, Мария Изабель; Турин, Лука; Мершин, Андреас; Скулакис, Эфтимиос М.С. (2011). "Компонент, чувствительный к молекулярной вибрации в Drosophila melanogaster обоняние ". Труды Национальной академии наук. 108 (9): 3797–802. Bibcode:2011PNAS..108.3797F. Дои:10.1073 / pnas.1012293108. ЧВК  3048096. PMID  21321219.
  20. ^ а б Гейн, Саймон; Георганакис, Димитрис; Маниати, Клио; Вамвакиас, Манолис; Рагусси, Никитас; Skoulakis, Efthimios M.C; Турин, Лука (2013). «Компонент, чувствительный к молекулярной вибрации в человеческом обонянии». PLOS ONE. 8 (1): e55780. Bibcode:2013PLoSO ... 855780G. Дои:10.1371 / journal.pone.0055780. ЧВК  3555824. PMID  23372854.
  21. ^ Палмер, Джейсон. «Квантовая биология: изобилуют ли в природе странные физические эффекты?». BBC. Получено 23 мая 2013.
  22. ^ а б Блок, Эрик; Чан, Согджу; Мацунами, Хироаки; Сехаран, Сивакумар; Детье, Беренис; Ertem, Mehmed Z; Гундала, Шиваджи; Пан, Йи; Ли, Шэнджу; Ли, Чжэнь; Lodge, Stephene N; Озбил, Мехмет; Цзян, Хуэйхун; Пенальба, Соня Ф; Батиста, Виктор С; Чжуан, Ханьи (2015). «Несостоятельность колебательной теории обоняния». Труды Национальной академии наук. 112 (21): E2766–74. Bibcode:2015PNAS..112E2766B. Дои:10.1073 / pnas.1503054112. ЧВК  4450420. PMID  25901328.
  23. ^ Воссхолл, Лесли Б. (2015). "Положить конец противоречивой теории запахов". Труды Национальной академии наук. 112 (21): 6525–6. Bibcode:2015ПНАС..112.6525В. Дои:10.1073 / pnas.1507103112. ЧВК  4450429. PMID  26015552.
  24. ^ Эвертс С (2015). «Исследование рецепторов возобновляет вонючие дебаты». Новости химии и машиностроения. 93 (18): 29–30.
  25. ^ Турин, Лука; Гейн, Саймон; Георганакис, Димитрис; Маниати, Клио; Скулакис, Эфтимиос М.С. (2015). «Правдоподобие вибрационной теории обоняния». Труды Национальной академии наук. 112 (25): E3154. Bibcode:2015ПНАС..112Е3154Т. Дои:10.1073 / pnas.1508035112. ЧВК  4485082. PMID  26045494.
  26. ^ Блок, Эрик; Чан, Согджу; Мацунами, Хироаки; Батиста, Виктор С; Чжуан, Ханьи (2015). «Ответ Турину и др.: Вибрационная теория обоняния неправдоподобна». Труды Национальной академии наук. 112 (25): E3155. Bibcode:2015PNAS..112E3155B. Дои:10.1073 / pnas.1508443112. ЧВК  4485112. PMID  26045493.
  27. ^ На, Михва; Лю, Минь Тин; Nguyen, Minh Q .; Райан, Кевин (16 января 2019 г.). «Сравнение одного нейрона ответа обонятельного рецептора на дейтерированные и недейтерированные одоранты». ACS Chemical Neuroscience. 10 (1): 552–562. Дои:10.1021 / acschemneuro.8b00416. PMID  30343564.
  28. ^ [1], "Полупроводниковая структура с использованием белка в качестве активного элемента", выпущена 1991-12-04. 
  29. ^ «Запахи, гаечные ключи и переключатели - Лука Турин - Заключение». Заключение: International Review of Science. Получено 17 августа 2019.
  30. ^ Турин, Лука; Skoulakis, Efthimios M.C .; Хорсфилд, Эндрю П .; Геркенс, Анджела С. (26 мая 2019 г.). «Закрытый транспорт электронов в родопсине и его значение для активации GPCR». bioRxiv: 650531. Дои:10.1101/650531.
  31. ^ Buss, V .; Entel, P .; Эльстнер, М .; Бондарь, А. Н .; Сугихара, М .; Окада, Т. (2004). «Конформация сетчатки и ее окружение в родопсине в свете новой кристаллической структуры 2.2A». J. Mol. Биол. 342: 571–583. Дои:10.2210 / pdb1u19 / pdb.
  32. ^ Турин, Лука; Сотгиу, Антонелло; Гайтанидис, Александрос (10 июля 2019 г.). «Спонтанное излучение радиочастоты от электронных спинов внутри дрозофилы: предварительный отчет о новом биологическом сигнале». arXiv:1907.04764v1 [Physics.bio-ph ].
  33. ^ а б Батлер, Деклан (2007). «Давняя теория рискует потерять самообладание». Природа. 449 (7159): 124–125. Bibcode:2007Натура.449..124Б. Дои:10.1038 / 449124b. PMID  17851481.
  34. ^ де Pracontal, Мишель (27 сентября 2007 г.). "Fraude à l'Institut Pasteur? Savants au bord de la crise de nerfs". Le Nouvel Observateur (На французском). № 2238. с. 110. Je leur ai explore la position. J'ai dit que le devoir d'un scientifique était d'établir la vérité et que je m'étais Trouvé dans un labratoire dont le directeur agissait Com un faussaire. On m'a répondu que j'avais cinq jours pour me Trouver un autre poste, de preférence hors de France!
  35. ^ де Pracontal, Мишель (27 сентября 2007 г.). "Fraude à l'Institut Pasteur? Savants au bord de la crise de nerfs". Le Nouvel Observateur (На французском). № 2238. с. 108.
  36. ^ nzzfolio.ch NZZ-Folio, Duftnote[требуется полная цитата ]
  37. ^ Турин, Лука; Санчес, Таня. Колонны Folio 2003-2014.
  38. ^ perfumestheguide.com Лука Турин В архиве 2016-01-26 в Wayback Machine

внешняя ссылка