Аарон Клуг

Аарон Клуг

Aaron Klug

Дата рождения

11 августа 1926 года

Место рождения

м. Жялва, Литва

Награды и премии

сэр Аарон Клуг (Арон Лазаревич Клуг, англ. Sir Aaron Klug) — английский химик, биохимик и биофизик, специалист в области молекулярной биологии.

Карьера

Арон Клуг родился 11 августа 1926 года в м. Жялва (Зельва, Желвас) в Литве. Еврей.

В 1929 году эмигрировал с родителями в Дурбан в ЮАР.

В 1937−1941 годах учился в школе в Дурбане.

В 1945 годах получил степень бакалавра в Университете Витватерсранда в Йоханнесбурге, где изучал физику.

В 1946 году получил степень магистра в Кейптаунском университете, где остался для работы над изучением органических соединений при помощи дифракции рентгеновских лучей.

Благодаря стипендии и субсидии на проведение научных исследований, полученная от Тринити-колледжа Кембриджского университета, в 1949 году переехал в Великобританию.

В 1949−1952 годах — доктор в Кавендишской лаборатории при Кембриджском университете. Затем продолжал исследовательскую работу в Кембридже.

В 1952 или в 1953 году за работу над изучением структуры стали получил докторскую степень в Тринити-колледже в Кембридже.

В 1954−1961 годах работал в Беркбек колледже в Лондоне.

В 1958−1961 годах возглавлял группу по исследованию строения вирусов в Беркбек колледже.

От чисто физических исследований учёный перешёл к исследованию биологических систем, в том числе кислородонесущих молекул гемоглобина, и структуры вирусов. Одним из важнейших достижений Клуга является разработка новой техники электронной микроскопии, дающей объемную картину биологических молекул, в частности молекул нуклеиновых кислот (ДНК и РНК), и позволившей раскрыть строение вируса табачной мозаики. Среди прочего Клуг и его коллеги исследовали вирусы, вызывающие полиомиелит. Предпологалось, что они имеют сферическую форму, но их точная структура установлена не была: имевшаяся в то время в распоряжении исследователей методология ренгенографического эксперимента была в принципе недостаточной для получения удовлетворительного результата. Опираясь на знания в области физики и рентгеновского анализа, учёный разработал новый метод, называемый кристаллографической электронной микроскопией, при котором изображение, полученное с помощью электронного микроскопа, подвергается дифракции лазерным излучением. Получаемую в результате картину можно затем расшифровать и установить структуру анализируемого объекта. Данный метод вооружил Аарона Клуга не только новым техническим подходом, но и определил процедуру проведения исследований, которые связывают воедино клеточную и молекулярную структуры. Клуг мог теперь изучать сложную биологическую систему, сначала вычленив её из клетки, затем получив подробную картину путём рентгеновского и химического анализов и, наконец, создав полное изображение всего устройства с помощью электронного микроскопа. В 1972 году Клуг начал применять этот метод при анализе хроматинов — соединений гистонов (особых белков) с ДНК, которые образуют хромосомы высокоорганизованных организмов. В 1981 году Клугу удалось показать, что гистоны так туго свернуты в сферические клубки, что единственная нить ДНК человека длиной приблизительно в 2 метра укладывается в ядро клетки, диаметр которой меньше сотой доли миллиметра. Разрешающая способность метода Клуга позволила получить изображение большинства атомов химических элементов, тем самым, появилась возможность непосредственно наблюдать молекулы и их комплексы. Последующие труды Клуга посвящены исследованию тонкой структуры хромосом.

В 1969 году — почётный зарубежный член Национальной Академии наук США, член Лондонского королевского общества.

С 1978 года — один из руководителей лаборатории молекулярной биологии Совета медицинских исследований в Кембридже. Продолжая исследование структуры вируса табачной мозаики и некоторых других вирусов, Аарон Клуг и его научная группа усовершенствовали количественный метод кристаллографической электронной микроскопии для вычисления трехмерных карт изучаемых образцов. В дальнейшем интересы Клуга переместились в область анализа структуры ДНК и РНК. Например, была проанализирована пространственная структура рибозима, то есть каталитической РНК. Обращение к внутренней структуре нуклеосома привело к пониманию того, как молекула ДНК упакована в хромосомах, а работа над фактором транскрипции, связанным с ДНК, привела к открытию нового домена — цинкового «пальцевого» участка.

В 1982 году — лауреат Нобелевской премии по химии — «за разработку метода кристаллографической электронной микроскопии и прояснение структуры биологически важных комплексов нуклеиновая кислота — белок».

В 1986−1996 годах — директор лаборатории молекулярной биологии в Кембридже.

В 1988 году был посвящён в рыцари королевой Елизаветой II.

В 1995−2000 годах — президент Лондонского Королевского общества.

Женат, имеет двое детей.

Труды

• Architecture of plant viruses // Biochem. J. 1963. V. 88. P. 24;
• An optical method for the analysis of periodicities in electron micrographs, and some ovservations on the mechanism of negative straining // J. Mol. Biol. 1964. V. 10. (with J. Berger).

См. также

• Розалинд Франклин