James, Anthony Trafford

Anthony Trafford James
Anthony Trafford James
Syntymäaika 6. maaliskuuta 1922( 1922-03-06 )
Syntymäpaikka
Kuolinpäivämäärä 7. joulukuuta 2006 (84-vuotiaana)( 2006-12-07 )
Kansalaisuus  Iso-Britannia
Ammatti Kemia, biokemia
Palkinnot ja palkinnot

Anthony Trafford James (eng. Anthony Trafford James; 6. maaliskuuta 1922, Cardiff - 7. joulukuuta 2006) - brittiläinen kemisti , biokemiallisten reaktioiden mekanismien tutkija [1] . Hän antoi suuren panoksen kaasu-nestekromatografian kehitykseen, tutki tyydyttymättömien sidosten muodostumisen biokemiallisia reaktioita rasvahappomolekyyleissä ja tutki lipidien biokemiaa.

Nuoret vuodet

Anthony Trafford James syntyi 6. maaliskuuta 1922 Cardiffissa taloudellisen laman ja työttömyyden aikana Etelä-Walesissa. Hänen isänsä Justin oli telakkapuuseppä vuoteen 1914 asti, minkä jälkeen hän palveli Lähi-idässä ensimmäisen maailmansodan aikana. Anthonyn vanhemmat olivat itseoppineita ja pyrkivät antamaan pojalleen hyvän koulutuksen.

Taloudellisen laman aikana työtä oli vaikea löytää, joten etsiessään sitä Anthonyn vanhemmat muuttivat Lontooseen vuonna 1929. Vuonna 1933 James valmistui ala-asteesta Upper Hollowayssa. Hän jatkoi opintojaan School of University Collegessa, jossa hänen kiinnostuksensa tieteeseen, erityisesti kemiaan, syntyi.

Opiskelijavuodet

16-vuotiaana Anthony aloitti työskentelyn Kodak Companyssa , jossa hän hankki käytännön laboratoriotaitoja. Työskennellessään Kodakissa hän opiskeli Pohjoisen ammattikorkeakoulussa ja suoritti kandidaatin tutkinnon. Vuonna 1940 hän tuli kemian tiedekuntaan University College Londonissa, joka sodan aikana evakuoitiin Aberystwythiin , vuonna 1943 hän sai ensimmäisen asteen tutkintotodistuksen. Myöhemmin hän alkoi tutkia aromaattisten amiinien nitrosoitumisen ja alkyloinnin mekanismeja , joista tuli hänen väitöskirjansa perusta. Vuonna 1945 hän meni naimisiin Olga Claytonin, National Union of Students Unionin apulaissihteerin kanssa. Aberystwythissä hänestä tuli Yhdistyneiden Walesin yliopistojen ja Lontoon edustajaneuvoston puheenjohtaja sekä University College Londonin All-Union Societyn puheenjohtaja ja University of London Associationin varapuheenjohtaja.

Työskentely Mill Hillillä

Vuonna 1946 James aloitti biokemian iltakursseja Chelsea Polytechnic Institutessa, kun hän kiinnostui kemian biologisista näkökohdista. Kurssin aikana hän tapasi Sir Charles Haringtonin, Mill Hillin kansallisen lääketieteellisen tutkimuslaitoksen johtajan, ja tohtori Alan Druryn, Lister-instituutin johtajan, joista jokainen tarjosi Jamesille työtä. Vuonna 1947 James aloitti työskentelyn Lister Institutessa neste-nestekromatografian alalla.

Siellä James tapasi A. J. P. Martinin, joka työskenteli Lister-instituutissa, kun hänen laboratoriotaan National Institute for Medical Researchissa kunnostettiin. Martin kutsui Jamesin Mill Hillin laboratorioonsa. James hyväksyi tarjouksen ja siirtyi Mill Hilliin ja alkoi työskennellä kaasu-nestekromatografian parissa. Mallijärjestelmiksi valittiin haihtuvat rasvahapot (etikka-, propioni- ja voihappo), koska niillä on alhaiset kiehumispisteet ja ne voidaan helposti siirtää kaasufaasiin ja liikkuvana faasina käytetään typpeä. Hyvää erotusta ei voitu saavuttaa, kuten myöhemmin kävi ilmi, johtuen rasvahappodimeerien muodostumisesta, joiden läsnäolo liuoksessa aiheuttaa piikien päällekkäisyyttä kromatogrammissa. Ongelma ratkaistiin lisäämällä pitkäketjuisia rasvahappoja stationäärifaasiin [2] . Toisin kuin hapot, emästen seos (ammoniakki, monometyyliamiini, dimetyyliamiini, trimetyyliamiini) erotettiin [3] . Pyrkiessään parantamaan erotusta James ja Martin tutkivat laajan valikoiman liikkuvia faaseja, korvasivat halkaisijaltaan suuren pakatun kolonnin kapealla kolonnilla, jonka sisäseinässä oli kiinteä nestefaasi, ja paransivat ilmaisinta niin, että se oli vähemmän herkkä virtaukselle. nopeus. Kokoonpantu järjestelmä mahdollisti hyvin pienten ainemäärien selektiivisen erottamisen sekä näiden määrien määrittämisen. Martin ja James eivät patentoineet työtään, mikä johti erittäin intensiiviseen kaasu-nestekromatografian kehittämiseen. Tätä seurasi Jamesin työ eri esineiden komponenttien erottamisesta, erityisesti öljyfraktioiden komponenttien erottamisesta, mikro-organismien lipidikoostumuksen määrittämisestä ja sepelvaltimotautipotilaiden plasman analysoinnista. sairaus. Hiilivetyjen erotustyö oli syy siihen, miksi British Petroleum luopui aikaisemmista laitteistaan ​​ja alkoi käyttää kaasukromatografista analyysiä.

James kiinnostui pitkäketjuisten rasvahappojen biosynteesistä. Työskentely T. D. Kellockin kanssa johti uuden rasvahapon, 10-hydroksisteariinin, löytämiseen, joka on paksusuolen mikrobien käymisen tuote. Kun 10-hydroksisteariinihappo oli tunnistettu, James ja D.B. Marsh osoittivat, että 14C-leimattu steariinihappo voi muuttua hydroksisteariinihapoksi ja öljyhapoksi rotan maksassa [4] . Sitten Anthony James ehdotti, että 10-hydroksisteariinihappo voi olla väliaine steariinihapon muuntamisessa öljyhapoksi.

James loi mekanismin rasvahappojen biosynteesille mikro-organismien suorittaman ravinnon hiilihydraattien fermentoinnin aikana. Hän erotti kaasukromatografian avulla näytteen rasvahappojen seoksesta, joka oli eristetty lehmän utareen propionihapolla perfuusion jälkeen ja joka leimattiin 14 C-isotoopilla, ja määritti sitten radioaktiivisten atomien sijainnin ketjussa [5] .

Työpaikat Uniliverissa

Vuonna 1962 Uniliver palkkasi Jamesin palkattomaksi konsultiksi, ja jonkin aikaa myöhemmin tarjosi hänelle 12 hengen laboratoriota, valikoiman tutkimusaiheita ja hyvää palkkaa; hän hyväksyi tarjouksen.

Niinpä James perusti vuonna 1962 lipidien biosynteesiryhmänsä Uniliver Research Laboratoryssa (Colworth House). 1960-luvulla laboratorio oli maailman keskus, jossa tutkittiin kasvien aineenvaihduntaa, pääasiassa lipidien. Anthony James yritti ymmärtää mekanismia, jolla kaksoissidokset tuodaan tyydyttyneisiin rasvahappoihin. Tähän suuntaan Colworth-laboratorio teki yhteistyötä Konrad Blochin Harvardin yliopistossa ja Paul Stampfin kanssa Kalifornian yliopistossa.

Avainmenetelmä aineenvaihduntareittien ja -mekanismien tutkimiseen oli kaasu-nestekromatografia radioaktiivisuusdetektorilla, jonka James oli aiemmin kehittänyt Mill Hillissä E. A. Piperin kanssa [6] . Kaasukromatografia ei kuitenkaan sovellu monimutkaisten lipidien seosten erottamiseen, joten tähän käytettiin ohutkerroskromatografiaa, joka ei puolestaan ​​antanut kvantitatiivisia tuloksia. Sitten James ja R. Scott kehittivät menetelmän kaasu-nestekromatografiaan kapillaarikolonneilla, mikä mahdollisti äärimmäisen pienten määrien erottamisen samanlaisista yhdisteistä.

Kun tutkittiin viherkasvisoluissa esiintyvien rasvahappomolekyylien kaksoissidosten muodostumisen biokemiallisia reaktioita, heräsi ajatus, että niiden mekanismi poikkeaa merkittävästi "klassisesta". Tämän ansiosta James vuosina 1962-1968 päätteli, että öljyhapon kyllästymisen väheneminen ja sen muuttuminen linoleenihapoksi tapahtuu esterin (fosfatidyylikoliinin) muodostumisen seurauksena kloroplastikalvoissa [7] .

Vuosina 1967-1968 James kävi johtamiskursseja Harvard Business Schoolissa ja hänestä tuli laboratorion toimeenpanevan komitean jäsen. Tehtävä antoi hänelle mahdollisuuden käynnistää uusia ja suuria yrityksen nykyiseen ja tulevaan liiketoimintaan liittyviä projekteja, luoda uusia tutkimusyksiköitä, seurata perustutkimuksen ja kemiallisten reagenssien varojen virtausta. Hän piti sitä, kunnes hän lähti Colworthista vuonna 1985.

Joten jo vuonna 1968 James tuli vastuuseen viljeltyjen kasvisolujen käytön kehittämisestä hyödyllisten kemikaalien saamiseksi sekä solukloonien luomiseksi (vaihtoehtona vegetatiiviselle lisääntymiselle). Klassiset menetelmät olivat monimutkaisia ​​ja aikaa vieviä. James kutsui Laurie Jonesin, kasvifysiologin, ohjaamaan viljeltyjen kasvisolujen tutkimusta. Vuonna 1972 ryhmä alkoi vastaanottaa kasveja, joilla oli vahva juurijärjestelmä ja versoja. Kun kasvit oli jalostettu onnistuneesti, Uniliver perusti pienen laboratorion Malesiaan kasvattamaan niitä.

1970-luvulla James alkoi tutkia lipaasientsyymin kykyä toimia orgaanisessa liuottimessa. Lipaasi hajottaa triglyseridit rasvahappojen ja glyserolin seokseksi, prosessi, jota on käytetty teollisuudessa. Jamesin tiimi keskittyi tutkimaan lipaasia, joka erityisesti pilkkoi tietyn rasvahapon sen sijainnista riippumatta, mikä mahdollistaa puhtaan öljyhapon tuotannon. James perusti myös biofysiikan osaston Colworthiin F. Franksin johdolla, ja se käsittelee veden rakennetta keskittyen veden rooliin ja käyttäytymiseen ruoassa. Myöhemmin, vuonna 1970, aloitettiin työ hiilihydraattien tutkimiseksi. Ryhmä on kehittänyt Lyogelin, erittäin imukykyisen materiaalin, joka voi imeä vettä jopa 40 kertaa oman painonsa verran. Se valmistettiin modifioimalla kemiallisesti perunatärkkelystä kemiallisella aineella, epikloorihydriinillä, silloitettujen polysakkaridiketjujen tuottamiseksi.

James ymmärsi, että kasvien, erityisesti öljysiementen, biokemiallisten reaktioiden säätelytavan syntyminen olisi tärkeää maataloudelle, ja siksi hän loi erityisesti näitä tutkimuksia varten ryhmän, jonka tehtävänä oli muuttaa kasvisoluja ja sitten palauttaa ne. Esineeksi valittiin rypsi, koska tällä öljysiemenellä oli kaupallista arvoa. Tiedemiehet yrittivät saada kasvin kestämään rikkakasvien torjunta-aineita. Uniliver päätti myöhemmin luopua ideasta ja myi sen Monsantolle.

1970-luvun alussa James päätti, että Colworthin laboratoriossa pitäisi olla ihmisten ravitsemustutkimusohjelma. Colworthin ympäristöturvallisuusosasto suoritti Jamesin johdolla tehtäviä, kuten eläinten ravitsemustutkimusta sekä teollista valvontaa ja elintarviketurvallisuuteen liittyvää toksikologiatutkimusta.

Akateeminen ja poliittinen toiminta

Jamesin aloitteesta perustettiin vuonna 1962 Colworth-mitaliksi kutsuttu palkinto, joka myönnettiin enintään 35-vuotiaille brittiläisille tutkijoille lupaavasta työstä biokemian alalla. Mitali jaettiin ensimmäisen kerran vuonna 1963. Ajan myötä mitalin arvostus on kasvanut, ja se on tällä hetkellä yksi korkeimmista brittiläisten biokemistien palkinnoista.

1960-luvun lopulla joukko eurooppalaisia ​​biokemistejä ja lääkäreitä aloitti kansainvälisen lipidibiokemian konferenssin. James valittiin konferenssin puheenjohtajaksi vuonna 1969, ja hän toimi myös komission puheenjohtajana tammikuusta 1970 joulukuuhun 1977. 1970- ja 1980-luvuilla James osallistui aktiivisesti useisiin tutkimustoimikuntiin, mukaan lukien Tieteellisen tutkimuksen neuvosto (myöhemmin tieteellinen ja tekninen tutkimusneuvosto), maataloustutkimusneuvosto ja lääketieteellisen tutkimuksen neuvosto.

James oli Rothamsted Instituten ja Institute of Animal Physiology (Cambridge) hallituksen jäsen ja House of Lordsin maatalouskomitean tieteellinen neuvonantaja. Hän oli Britannian maatalousministeriön jäsen. Vuonna 1976 hän liittyi elintarvikealan tiede- ja teknologiakomiteaan.

Vuosina 1983–1987 James oli tiedeneuvoston neuvoa-antavan komitean jäsen. Tämä organisaatio vastasi opetus- ja tiedevaltiosihteerin neuvonnasta erityisesti tieteellisen budjetin koosta, joka määräytyy vuosittain osana valtion menoja.

Palkinnot

Vuonna 1983 hänet valittiin Lontoon kuninkaallisen seuran jäseneksi [8] . Vuonna 1979 James sai Brittiläisen imperiumin ritarikunnan . Hänen työnsä on saanut palkintoja Yhdysvaltain Franklin-instituutilta, American Society for Cosmetic Chemistryltä, Ranskan biokemian seuralta ja American Petrochemists -järjestöltä.

Muistiinpanot

  1. M. Gurr. Anthony Trafford James // Royal Societyn jäsenten elämäkerralliset muistelmat. - 2012. - Vol. 58. - P.129-150.
  2. AT James, AJP Martin Kaasu-nesteosituskromatografia: haihtuvien rasvahappojen erottaminen ja mikroestimointi muurahaishapposta dodekaanihappoon // Biochemical Journal. - 1952. - Vol. 50. - P.679-690.
  3. A.T. James Gas-nestepartitiokromatografia. Haihtuvien alifaattisten amiinien ja pyridiinin homologien erottaminen // Biochemical Journal. - 1952. - Vol. 52. - P.242-247.
  4. AT James, JB Marsh Hydroksisteariinihappojen muodostuminen steariinin muuntuessa öljyhapoksi maksa- ja hiivavalmisteiden avulla // Biochemica et Biophysica Acta. - 1962. - Vol. 57. - P.170-171.
  5. AT James, G. Peeters, M. Lauryssens Propionihapon aineenvaihdunta // Biochemical Journal. - 1956. - Vol. 64. - P.726-730.
  6. AT James, EA Piper Kaasu-nestekromatogrammista eluoituneiden vyöhykkeiden radioaktiivisuuden automaattinen tallennus // Journal of Chromatography. - 1961. - Vol. 5. - P.265-270.
  7. AT James, RV Harris Linoli- ja α-linoleenihapon biosynteesi kasvinlehdissä ja viherlevässä // Biochemica et Biophysica Acta. - 1965. - Vol. 106. - P.456-464.
  8. Luettelo vuonna 1983 valituista Royal Societyn jäsenistä

Linkit