Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Питер Деннис Митчелл , FRS [1] (29 сентября 1920 - 10 апреля 1992) был британским биохимиком, которому в 1978 году была присуждена Нобелевская премия по химии за открытие хемиосмотического механизма синтеза АТФ . [2] [3]

Образование и ранняя жизнь [ править ]

Митчелл родился в Митчеме , Суррей, 29 сентября 1920 года. [4] Его родителями были Кристофер Гиббс Митчелл, государственный служащий , и Кейт Беатрис Дороти (урожденная) Таплин. Его дядей был сэр Годфри Уэй Митчелл , председатель Джорджа Вимпи . [1] Он получил образование в Королевском колледже, Колледже Тонтона и Джизуса в Кембридже [1], где он изучал курсы естественных наук по специальности биохимия .

В 1942 году он был назначен на исследовательскую должность на кафедре биохимии Кембриджа и получил степень доктора философии. в начале 1951 г. за работу по механизму действия пенициллина . [5]

Карьера и исследования [ править ]

В 1955 году профессор Майкл Суонн пригласил его основать биохимическое исследовательское подразделение, названное «Отделение химической биологии», на факультете зоологии Эдинбургского университета , где он был назначен старшим преподавателем в 1961 году, а затем читателем в 1962 году. хотя институциональная оппозиция его работе в сочетании с плохим здоровьем привела к его отставке в 1963 году.

С 1963 по 1965 год он руководил реставрацией особняка с фасадом в стиле Регентства , известного как Glynn House , в Кардинхэме, недалеко от Бодмина , Корнуолл, адаптируя большую часть его для использования в качестве исследовательской лаборатории. Он и его бывшая коллега по исследованиям Дженнифер Мойл основали благотворительную компанию, известную как Glynn Research Ltd., для продвижения фундаментальных биологических исследований в Glynn House, и приступили к программе исследований хемиосмотических реакций и реакционных систем. [6] [7] [8] [9] [10]

Хемиосмотическая гипотеза [ править ]

Окислительного фосфорилирования

В 1960-х годах было известно , что АТФ является энергетической валютой жизни, но предполагалось , что механизм, с помощью которого АТФ создается в митохондриях, связан с фосфорилированием на уровне субстрата . Хемиосмотическая гипотеза Митчелла стала основой для понимания реального процесса окислительного фосфорилирования . В то время биохимический механизм синтеза АТФ путем окислительного фосфорилирования был неизвестен.

Митчелл понял, что движение ионов через разность электрохимических потенциалов может обеспечить энергию, необходимую для производства АТФ. Его гипотеза была основана на информации, которая была хорошо известна в 1960-х годах. Он знал, что живые клетки обладают мембранным потенциалом ; интерьер негативно влияет на окружающую среду. Таким образом, на движение заряженных ионов через мембрану влияют электрические силы (притяжение положительных зарядов к отрицательным). На их движение также влияют термодинамические силы , тенденция веществ диффундировать из областей с более высокой концентрацией. Далее он показал, что синтез АТФ связан с этим электрохимическим градиентом . [11]

Его гипотеза была подтверждена открытием АТФ-синтазы , мембраносвязанного белка, который использует потенциальную энергию электрохимического градиента для образования АТФ; и открытием Андре Ягендорфа, что разница pH через тилакоидную мембрану в хлоропласте приводит к синтезу АТФ. [12]

Протонодвигательный Q-цикл [ править ]

Позже Питер Митчелл также выдвинул гипотезу о некоторых сложных деталях цепей переноса электронов. Он задумал связь протонной накачки с бифуркацией электронов на основе хинона, которая способствует движущей силе протона и, следовательно, синтезу АТФ. [13]

Награды и награды [ править ]

В 1978 году он был удостоен Нобелевской премии по химии «за вклад в понимание передачи биологической энергии через формулировку хемиосмотической теории ». [14] Он был избран членом Королевского общества (FRS) в 1974 году . [1] [15]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Б с д е е Slater, EC (1994). "Питер Деннис Митчелл. 29 сентября 1920 - 10 апреля 1992". Биографические воспоминания членов Королевского общества . 40 : 282–305. DOI : 10,1098 / rsbm.1994.0040 . S2CID  72791163 .
  2. ^ "Оксфордский словарь национальной биографии". Оксфордский национальный биографический словарь (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета. 2004. DOI : 10.1093 / ссылка: odnb / 51236 . (Требуется подписка или членство в публичной библиотеке Великобритании .)
  3. ^ Биография Питера Д. Митчелла
  4. ^ NNDB. "Питер Митчелл Био в NNDB" . Проверено 23 марта 2007 года .
  5. ^ Митчелл, Питер Деннис (1950). Скорость синтеза и массовые пропорции компонентов нуклеиновых кислот микрококка во время роста в нормальной среде и в среде, содержащей пенициллин, с учетом бактерицидного действия пенициллина (кандидатская диссертация). Кембриджский университет.
  6. ^ Митчелл, П. (1966). «Хемиосмотическое соединение в окислительном и фотосинтетическом фосфорилировании». Биологические обзоры . 41 (3): 445–502. DOI : 10.1111 / j.1469-185X.1966.tb01501.x . PMID 5329743 . S2CID 2073366 .  
  7. ^ Митчелл, П. (1972). «Хемиосмотическая связь в передаче энергии: логическое развитие биохимических знаний». Журнал биоэнергетики . 3 (1): 5–24. DOI : 10.1007 / BF01515993 . PMID 4263930 . S2CID 20251582 .  
  8. Перейти ↑ Greville, GD (1969). "Исследование хемиосмотической гипотезы Митчелла дыхательной цепи и фотосинтетического фосфорилирования". Curr. Темы Биоэнергетика . Актуальные темы биоэнергетики. 3 : 1–78. DOI : 10.1016 / B978-1-4831-9971-9.50008-0 . ISBN 9781483199719.
  9. ^ Митчелл, П. (1970). «Аспекты хемиосмотической гипотезы» . Биохимический журнал . 116 (4): 5П – 6П. DOI : 10,1042 / bj1160005p . PMC 1185429 . PMID 4244889 .  
  10. ^ Митчелл, П. (1976). «Возможные молекулярные механизмы протон-двигательной функции цитохромных систем». Журнал теоретической биологии . 62 (2): 327–367. DOI : 10.1016 / 0022-5193 (76) 90124-7 . PMID 186667 . 
  11. ^ Митчелл, П. (1961). «Сочетание фосфорилирования с переносом электронов и водорода с помощью механизма химиоосмотического типа» (PDF) . Природа . 191 (4784): 144–148. Bibcode : 1961Natur.191..144M . DOI : 10.1038 / 191144a0 . PMID 13771349 . S2CID 1784050 .   
  12. ^ Ягендорф А. Т. и Э. Урибе (1966). «Образование АТФ, вызванное кислотно-основным переходом хлоропластов шпината» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 55 (1): 170–177. Bibcode : 1966PNAS ... 55..170J . DOI : 10.1073 / pnas.55.1.170 . PMC 285771 . PMID 5220864 .  
  13. Митчелл, Питер (15 ноября 1975 г.). «Протонодвигательный цикл Q: общая формулировка» . Письма FEBS . 59 (2): 137–139. DOI : 10.1016 / 0014-5793 (75) 80359-0 . ISSN 1873-3468 . PMID 1227927 . S2CID 45494306 .   
  14. ^ Питер Митчелл на Nobelprize.org, доступ 11 октября 2020 г.}, включая Нобелевскую лекцию 8 декабря 1978 г. Концепция дыхательной цепи Дэвида Кейлина и ее хемиосмотические последствия
  15. ^ "Братство Королевского общества 1660-2015" . Лондон: Королевское общество . Архивировано из оригинального 15 октября 2015 года.

Внешние ссылки [ править ]

  • Питер Митчелл на Nobelprize.org