Рудольф Шёнхаймер - Rudolph Schoenheimer

Рудольф Шёнхаймер
RudySchoenheimer.jpg
Родился10 мая 1898 г.
Берлин
Умер11 сентября 1941 г. (1941-09-12) (43 года)
Йонкерс
Причина смертиСамоубийство
НациональностьНемецкий / НАС.
Альма-матерУниверситет Фридриха Вильгельма
Известенизотоп маркировка из биомолекулы
Научная карьера
Полябиохимия
УчрежденияКолумбийский университет
Под влияниемПитер Д. Кляйн, доктор философии
Смотрите также: Изотопная маркировка

Рудольф Шёнхаймер (10 мая 1898 г. - 11 сентября 1941 г.) Немецкий / НАС. биохимик кто разработал технику маркировка изотопов /маркировка из биомолекулы, позволяющий детально изучить метаболизм.[1] Эта работа показала, что все составляющие организма находятся в состоянии постоянного химического обновления.[2]

Рожден в Берлин, после окончания в лекарство от Университет Фридриха Вильгельма там он узнал дальше органическая химия на Лейпцигский университет а затем изучал биохимию в Фрайбургский университет где он дослужился до должности главы физиологической химии.[3]

Он провел 1930–31 учебный год в Чикагском университете.[4]

В 1933 году, после прихода к власти нацистов, он эмигрировал из Германии в Колумбийский университет поступить на кафедру биологической химии.[1] Работать с Дэвид Риттенберг, от радиохимия лаборатория Гарольд К. Юри а позже вместе с Конрад Блох, они использовали стабильную изотопы к тег продукты питания и проследить их метаболизм в живых существах.[3]

Далее он установил, что холестерин является фактором риска атеросклероз.[3]

Он всю жизнь страдал от маниакальной депрессии,[2] что привело к тому, что в 1941 году он совершил самоубийство с помощью цианид.[5] Он был удостоен чести прочитать лекцию Данхэма в Гарварде перед его смертью. Его прочитали после его смерти.[6]

ранняя жизнь и образование

Рудольф Шёнхаймер родился в Берлин, Германия 10 мая 1898 г.[4] Он был сыном Гертруды Эдель и Хьюго Шёнхаймера, который был врач.[3] Он был евреем, однако его семья обратилась в христианство.[1] Он учился в местных школах в Берлине, прежде чем окончить гимназию Dorotheen-Stadtische Gymnasium в 1916 году.[3] По окончании учебы Шёнхаймер был призван в Немецкая армия.[4] Он служил в артиллерия на западный фронт в течение двух лет в течение Мировая война 1.[3] После службы на войне он начал изучать медицину в Берлинский университет.[4] В 1922 году он получил степень доктора медицины. Его докторская диссертация была озаглавлена ​​«Über die Experimentelle Cholesterinkrankheit der Kaninchen» («Об экспериментальной холестериновой болезни кроликов»).[3] Затем он год проработал в больнице Моабит в Берлине в качестве патолог.[3] В это время он продолжал свои научные исследования и изучал производство атеросклероз у животных путем введения холестерин.[4]  

В 1924 году Шёнхаймер начал свое трехлетнее обучение в Лейпцигский университет, в программе, направленной на развитие его знаний в химия.[3] Программе помогли Фонд Рокфеллера и преподавал Карл Томас, профессор физиологической химии в Лейпцигском университете.[3] Во время своего пребывания в Лейпциге Шенхаймер смог разработать метод синтеза пептиды.[4]

Карьера

После окончания учебы в Лейпциге он начал год работать в больнице Моабит в Берлине в качестве патологоанатома.[6] В это время он начал свои исследования и исследования по проблеме атеросклероз.[4] Его первые опубликованные работы, датированные этим периодом, были посвящены развитию атеросклероз у экспериментальных животных при введении холестерина.[6] Он также работал в лаборатории Питер Рона в Берлинской городской больнице.[4]

В 1926 году Шёнхаймера пригласил Людвиг Ашофф присоединиться к факультету в Фрайбургский университет.[7] Там он работал доцентом.[3] Исследование патологического материала было частью его служебных обязанностей.[6] За это время он также исследовал атеросклероз и роль диетического холестерин в своем развитии.[7] Он стал действующим в 1927 году, а затем титульным руководителем своего подразделения в 1931 году.[6]


В 1930 году до 1931 года Шёнхаймер находился в Соединенных Штатах в качестве научного сотрудника Дугласа Смита в Чикагский университет.[6] В это время Шенхаймер вступил в контакт с Фондом Джозайи Мэйси-младшего. Позже в 1931 году Фонд Мэйси, президентом которого стал Людвиг Каст, начал поддерживать Шёнхаймера в его исследованиях атеросклероза.[1] После стажировки он вернулся во Фрайбургский университет, заняв должность заведующего кафедрой патологической химии.[4]  


Колумбийский университет: 1933-1934 гг.

В апреле 1933 года Шёнхаймер эмигрировал в Соединенные Штаты в ответ на Нацистский политика режима в отношении увольнения еврейских преподавателей в университетах.[4] Ему предложили работу в Колумбийский университет в качестве доцента, где он продолжил свои исследования метаболизма и синтеза холестерина вместе с Уолтером М. Сперри и Дэвид Риттенберг.[4]


В 1933 г. Германия вступили в политический кризис и увидели рост Гитлер и Нацистская партия, что привело Шенхаймера к эмиграции в Соединенные Штаты.[1] Шёнхаймер имел Еврейское наследие что он осознавал, несмотря на то, что его Семья обратилась в христианство. Шёнхаймер присоединился к еврейскому молодежному движению и активно участвовал в Сионистская организация следующий Первая мировая война.[1] В связи с ситуацией в Германия в то время и Нацистская политика увольняя еврейский факультет, Шёнхаймер вряд ли остался жить в Германии.[1] Людвиг Каст был проинформирован об этой ситуации и связался с университетами США, Корнелл и Колумбия от имени Schoenheimer. Ханс Т. Кларк, заведующий кафедрой биологической химии Колумбийский университет, пригласил Шенхаймера поработать в университете.[7] Он начал работать на кафедре биологической химии в должности научного сотрудника.[4] Фонд Джозайи Мэйси предоставил ему зарплату и поддержку в исследованиях, пока он работал в Колумбийском университете.[1] В Колумбия Шёнхаймер был среди других, кто разделял схожие интересы в биохимии и хотел, чтобы она двигалась в направлении органическая химия.[1]

Научная работа

Смотрите также: Биохимия
Смотрите также: метаболизм

Научная работа Шёнхаймера способствовала биохимия и метаболический учебы, при этом наиболее значимой его работой было применение изотопы к изучению посредника метаболизм. Более ранние научные работы Шёнхаймера в 1920-х годах были сосредоточены на физиология и патология из стеролы.[1]

Ранние работы: 1924-1933 гг.

Синтез азлактонового пептида Бергмана

В 1926 г., когда Лейпцигский университет Шенхаймер разработал метод синтеза пептидов.[4] С 1903 по 1909 год Эмиля Фишера научная работа побудила синтез многих пептиды Однако у его метода были ограничения.[3] Фишер использовал метод сочетания галогенида галогенациламинокислоты.[8] Требовался подходящий метод, который включал удаление амино-блокирующей группы негидролептическим способом.[8] Этот метод был впервые предложен Рудольфом Шёнхеймером, поскольку он использовал более ранние открытия Мишеля Бергманна, которые продемонстрировали, что с помощью смеси йодистый водород и иодид фосфония п-толуолсульфониламинокислоты могут быть восстановительно детозилированы.[8] Schoenheimer использовал метод азидного сочетания, введенный Теодор Курций, и метод хлорангидрида, введенный Эмиль Фишер для того, чтобы сделать несколько пептидов.[8]  

В 1929 году Шенхаймер исследовал, насколько разные стеролы затронутый холестерин отложение у кроликов.[1] Предполагалось, что только растения могут синтезировать сложные соединения, в то время как животные были вынуждены получать эти соединения косвенно из растений.[9] Предполагалось также, что при модификации этих соединений в соответствии с конкретными потребностями потребуются лишь небольшие химические изменения.[9] Предыдущие исследования баланса холестерина показали, что при определенных условиях животные могут обладать способностью образовывать холестерин, поскольку было обнаружено, что иногда в исследованиях метаболизма присутствует отрицательный баланс, в котором больше стерол выводится из организма, чем потребляется.[9] Эти наблюдения не показали, холестерин Присутствие в организме животных было связано с синтезом или действительно происходило из растительной пищи.[9] Преобразование растительные стерины в холестерин внутри тела животного требует стерол быть рассасывающимся. Это понятие Шёнхаймер исследовал в своих экспериментах.[9] Один из его экспериментов включал применение двух разных диет для группы кролики.[1] Кролики чувствительны к диете, которая включает холестерин, и их телесные реакции, особенно аорта демонстрирует изменение, аналогичное человеческому атеросклероз.[9] В эксперименте одна диета включала большое количество ситостерола, который является разновидностью растительного стерола. Другая диета включена холестерин.[9] Наблюдения за экспериментом показали, что теории Шенгеймера и его сотрудников о том, что растительные стеролы не всасываются, были вероятными.[9] Были проведены исследования Furthur, и результаты показали, что растительные стерины не всасываются, поэтому животные, питающиеся только растениями, должны синтезировать холестерин необходим для их тканей, поскольку они не получают абсорбируемый холестерин.[9] В течение этого периода Шенхаймер осознал, что холестерин имеет промежуточный метаболизм и что он химически не превращается с другими стеролы.[1] В одном из его более поздних экспериментов с использованием стеролы, он обнаружил небольшой процент одного стерол, дигидрохолестерин в тканях животных.[1] Он исследовал это открытие с помощью собака которые показали, что в тканях образовался дигидрохолестерин. Это открытие показало Шёнхаймеру, что холестерин был активным метаболитом.[1] Шёнхаймер и его сотрудники также исследовали эргостерол и его поведение в организме крыс, мышей и кроликов.[9] Результаты этого исследования показали, что эгростерол не всасывается.[9] Это исследование определило научную карьеру и исследовательский путь Шёнхаймера.[7]

Поздняя работа: 1933-1941 гг.

Маркировка стабильных изотопов

В 1933 году Шёнхаймер эмигрировал в Соединенные Штаты, где его научные исследования получили иную направленность. До эмиграции его работа в основном была сосредоточена на метаболизм холестерина. В 1934 году Шёнхаймер начал свою работу над посреднической метаболизм, и как стабильные изотопы могут быть применены в исследовании.[10] Шёнхаймер работал вместе с Дэвид Риттенбург и позже Конрад Блох. Шёнхаймер и его коллеги начали свои исследования с проведения экспериментов с использованием дейтерий. Дейтерий, который является стабильным изотопом водорода, был открыт физико-химиком Гарольд Юри в 1932 г.[11] Один из методов, использованных в эксперименте, заключался в том, что животным вводили тяжелую воду для анализа дейтерий присутствует в различных составляющих тела.[10] Это позволило предположить, какие типы веществ использовали водород присутствует в жидкостях организма и раскрывает роль воды в метаболических процессах.[4] Их эксперимент также предоставил информацию о процессе распада липидных соединений, содержащих дейтерий у экспериментальных животных. До этого исследования предполагалось, что животные потребляли жиры непосредственно из продуктов, которые они недавно съели, и что жировые запасы использовались только во время голодания. Эксперимент показал, что жирные кислоты оставались хранившимися в хранилищах трупов даже во время голода.[10]  

Затем Шёнхеймер и его коллеги начали изучение белковый обмен с использованием изотопа азот как стало доступно.[6] Шёнхаймер и его коллега Дэвид Риттенберг, проанализировали, как синтезируются аминокислоты содержащий азот будет действовать в теле животного. В качестве объекта эксперимента они использовали взрослых крыс и добавили аминокислоты синтезирован из изотопного аммиак к их диете.[6] Когда эти диеты применялись в азотное равновесие было обнаружено, что они были включены в ткань белки интенсивно и быстро.[6] Были также свидетельства химического превращения как тяжелый азот присутствовал в аминокислоты, которые были изолированы от белок после проглатывания.[6] Это химическое превращение было похоже на то, что продемонстрировано в жирные кислоты из его предыдущих экспериментов с посредником метаболизм.[6] Результаты эксперимента показали, что тело белки находятся в непрерывном и динамичном состоянии синтеза и деградации.[4] Шёнхаймер и Риттенберг были ответственны за открытие того, что составные части тела находятся в состоянии постоянного химического обновления, поскольку ранее считалось, что они находятся в статическом состоянии.[2] Эксперименты на метаболизм из аминокислоты, жирные кислоты, а экскреторные продукты используются для поддержки и демонстрации этой концепции метаболической «регенерации».[12] Эти молекулы пройти процесс замены и обмена в ткани тела, а также другие превращения и фундаментальные химические реакции.[12] Этот метод изотоп маркировка молекулы позволил Шенхеймеру и его коллегам исследовать различные вопросы в посреднических метаболизм.[12]

К концу 1930-х годов работа Шёнхаймера способствовала росту интереса к посреднической деятельности. метаболизм и изотоп метод.[1]

Позже жизнь и смерть

Шенхаймер женился на Саломее Глюксон, зоолог, в 1937 году. Эмигрировали в Соединенные Штаты вместе, и у них не было детей. Позже они развелись.[4] Шёнхеймера пригласили читать лекции, подробно описывающие его научную работу и открытия. В 1937 году он провел свою лекцию Харви, а в 1941 году его лекцию в Данхэме провели его коллеги от его имени.[6] На пике своей карьеры он совершил самоубийство проглатывая цианистый калий в его доме в Йонкерс, борясь с депрессия в течение нескольких лет.[4]

Использование научных открытий Шенхаймера

Научная работа Шёнхаймера и его развитие изотоп включены методы тегирования биохимики открыть для себя различные метаболические пути тела.[4]

Шёнхаймер был одним из первых ученые определить, что в телах людей и животных были процессы обновления и регенерации.[13] Методы и приемы, использованные Шенгеймером, также обеспечивали средства для измерения количества веществ в организме до появления технологий и программного обеспечения для динамического моделирования.[13]

Исследование метаболического баланса, проведенное Шенхаймером в 1933 году на животных, представило первые доказательства «ингибирования конечным продуктом холестерин синтез".[14] В последующие годы, благодаря большему прогрессу в науке и технике, включая появление радиоактивные изотопы, было обнаружено больше информации о холестериновой обратной связи.[14]

использованная литература

  1. ^ а б c d е ж г час я j k л м п о п Колер, Р., мл. (1977). «Рудольф Шёнхеймер, изотопные индикаторы и биохимия в 1930-е годы». Исторические исследования в физических науках. 8: 257–298. Дои:10.2307/27757372. JSTOR  27757372.
  2. ^ а б c Медавар и Пайк, 2012, стр.156.
  3. ^ а б c d е ж г час я j k л "Шенхаймер, Рудольф | Encyclopedia.com". www.encyclopedia.com. Получено 2020-06-01.
  4. ^ а б c d е ж г час я j k л м п о п q р Купер, Д.Ю .; Осборн, M.E (1999). «Шёнхаймер, Рудольф». Американская национальная биография.
  5. ^ [Аноним] (2001)
  6. ^ а б c d е ж г час я j k л Кларк, Ханс Т (12 декабря 1941 г.). «Рудольф Шёнхаймер, 1898-1941». Наука. Новая серия. 94 (2450): 553–554. Bibcode:1941Sci .... 94..553C. Дои:10.1126 / science.94.2450.553. PMID  17821255.
  7. ^ а б c d Simoni, R.D; Hill, R.L; Воган, М. (2002). "Использование изотопных индикаторов для изучения промежуточного метаболизма: Рудольф Шонхаймер". Журнал биологической химии. 277 (43).
  8. ^ а б c d Фрутон, Джозеф С. (январь 1982 г.). «Карбобензокси-метод пептидного синтеза». Тенденции в биохимических науках. 7 (1): 37–39. Дои:10.1016/0968-0004(82)90064-0. ISSN  0968-0004.
  9. ^ а б c d е ж г час я j k Schoenheimer, S (1931). «Новые вклады в метаболизм стеролов». Наука. Новая серия. 74 (1928): 579–584. Bibcode:1931Sci .... 74..579S. Дои:10.1126 / science.74.1928.579. PMID  17752469.
  10. ^ а б c Quastel, JH (1942). «Некролог: проф. Рудольф Шёнхаймер». Природа. 149: 15–16. Дои:10.1038 / 149015a0. S2CID  4034742.
  11. ^ Helmenstine, A.M (2019). «Факты о дейтерии».
  12. ^ а б c Шемин, Давид (1942). «Динамическое состояние составляющих тела: Рудольф Шёнхаймер». Исследования рака. Издательство Гарвардского университета, Кембридж. 2: 810.
  13. ^ а б Харгроув, Джеймс Л. (1998). Динамическое моделирование в науках о здоровье. Springer. стр. ix. ISBN  0-387-94996-8. OCLC  876222114.
  14. ^ а б Энгелкинг, Л. Дж. (25 августа 2005 г.). «Эффект Шенгеймера объяснен - ​​регулирование синтеза холестерина у мышей с помощью белков Insig». Журнал клинических исследований. 115 (9): 2489–2498. Дои:10.1172 / jci25614. ISSN  0021-9738. ЧВК  1184040. PMID  16100574.
  • Кеннеди, Э. П. (2001), «Дар Гитлера и эпоха биосинтеза», J. Biol. Chem. (опубликовано 16 ноября 2001 г.), 276 (46), стр. 42619–31, Дои:10.1074 / jbc.R100051200, PMID  11559714
  • Янг, V R; Ajami, A (1999), "Столетняя лекция Рудольфа Шёнхаймера. Изотопы в исследованиях питания", Труды Общества питания (опубликовано в феврале 1999 г.), 58 (1), стр. 15–32, Дои:10,1079 / пнс19990004, PMID  10343336
  • Олсон, Р. Э. (1997), "Динамическое состояние составляющих тела (Schoenheimer, 1939)", J. Nutr. (опубликовано в мае 1997 г.), 127 (5 приложение), стр. 1041S – 1043S, PMID  9164302
  • Гуггенхайм, KY (1991), «Рудольф Шёнхаймер и концепция динамического состояния составляющих тела», J. Nutr. (опубликовано в ноябре 1991 г.), 121 (11), стр. 1701–4, Дои:10.1093 / jn / 121.11.1701, PMID  1941176
  • Ратнер, S; Риттенберг, Д; Кестон, A S; Schoenheimer, R (1987), "Журнал биологической химии", том 134, июнь 1940: Исследования метаболизма белков. XIV. Химическое взаимодействие пищевого глицина и белков организма у крыс. С. Ратнер, Д. Риттенберг, Альберт С. . Кестон, и Рудольф Шонхаймер ", Nutr. Ред. (опубликовано в октябре 1987 г.), 45 (10), стр. 310–2, Дои:10.1111 / j.1753-4887.1987.tb06338.x, PMID  3320825
  • Шемин, Д. (1987), "О влиянии открытия стабильных изотопов на биохимические исследования: результат случайной встречи беженца с исследователем тяжелых изотопов в Колумбийском университете", Анальный. Biochem. (опубликовано в марте 1987 г.), 161 (2), стр. 365–9, Дои:10.1016/0003-2697(87)90464-7, PMID  3555154
  • Sinohara, H (1986), «[Рудольф Шёнхаймер: биографический очерк]», Сэйкагаку (опубликовано в декабре 1986 г.), 58 (12), стр. 1449–70, PMID  3553368
  • Гольдштейн, Дж. Л. (1986), «О происхождении и профилактике PAIDS (синдром парализованного академического исследователя)», J. Clin. Вкладывать деньги. (опубликовано в сентябре 1986 г.), 78 (3), стр. 848–54, Дои:10.1172 / JCI112652, ЧВК  423687, PMID  3528221
  • Стеттен, Д. (1982), «Руди», Перспектива. Биол. Med., 25 (3), стр. 354–68, Дои:10.1353 / п.м.1982.0056, PMID  6763679

Список используемой литературы

  • Brown, MS, Engelking, LJ, Evers, B, Goldstein, JL, Hammer, RE, Horton, JD, Kuriyama, H, Liang, G, Li, WP, & Liang, G, 2005, 'объяснение эффекта Шёнхаймера - Регулирование обратной связи синтез холестерина у мышей, опосредованный белками Insig », The Journal of Clinical Research, vol. 115, с. 2489-98.
  • Кларк, Ханс Т (12 декабря 1941 г.). «Рудольф Шёнхаймер, 1898-1941». Наука, Новые серии. 94: 553–554.
  • Купер Д.Ю. и Осборн М.Е., 1999, «Schoenheimer, Rudolph», American National Biography Helmenstine, A.M 2019, «Deuterium Facts», https://www.oughttco.com/facts-about-deuterium-607910
  • Энгелкинг, Л. Дж. (25 августа 2005 г.). «Эффект Шенгеймера объяснен - ​​регулирование синтеза холестерина у мышей с помощью белков Insig». Журнал клинических исследований. 115 (9): 2489–2498. Дои: 10.1172 / jci25614. ISSN  0021-9738.
  • Фрутон, Джозеф С. (январь 1982 г.). «Карбобензокси-метод пептидного синтеза». Тенденции в биохимических науках. 7 (1): 37–39. Дои:10.1016/0968-0004(82)90064-0. ISSN  0968-0004.
  • Харгроув, Джеймс Л. (1998). Динамическое моделирование в науках о здоровье. Springer. стр. ix. ISBN  0-387-94996-8. OCLC  876222114
  • Helmenstine, A.M (2019). «Факты о дейтерии».
  • Kohler R, Jr 1977, «Рудольф Шёнхеймер, изотопные индикаторы и биохимия в 1930-х годах», Historical Studies in the Physical Sciences, vol. 8. С. 257-298.
  • Медавар, Жан: Пайк, Дэвид (2012). Дар Гитлера: правдивая история ученых, изгнанных нацистским режимом (Мягкая обложка). Нью-Йорк: Издательство Arcade. ISBN  978-1-61145-709-4.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт)
  • Quastel J.H. 1942, «Некролог: профессор Рудольф Шёнхеймер» Nature. 1942; 149, стр 15-16
  • Schoenheimer, R 1931, "New Contributions in Sterol Metabolism", Science, New Series, vol. 74, нет. 1928, стр. 579-584.
  • Schoenheimer, R 1942, «Динамическое состояние составляющих тела» Исследования рака, т. 2, вып. 11, стр. 810.
  • Саймони Р.Д., Хилл Р.Л. и Воган М., 2002, «Использование изотопных индикаторов для изучения промежуточного метаболизма: Рудольф Шонхаймер», Журнал биологической химии, т. 277, № 43
  • «Schoenheimer, Rudolf», Полный словарь научной биографии, Encyclopedia.com. 23 апреля 2020 г. https://www.encyclopedia.com