Earl Wilbur Sutherland Jr. - Earl Wilbur Sutherland Jr.

Earl Wilbur Sutherland Jr.
Earl Wilbur Sutherland Jr..jpg
Doğmuş ( 1915-11-19 ) 19 Kasım 1915
Burlingame, Kansas , ABD
Öldü 9 Mart 1974 (1974-03-09) (58 yaşında)
Miami, Florida , ABD
Milliyet Amerikan
gidilen okul Washington Üniversitesi, St.Louis ( MD )
Washburn Üniversitesi ( BS )
Bilinen Epinefrin , siklik AMP
Ödüller Gairdner Vakfı Uluslararası Ödülü (1969)
Albert Lasker Temel Tıbbi Araştırma Ödülü (1970)
Dickson Ödülü (1971)
Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü (1971)
Ulusal Bilim Madalyası (1973)
Bilimsel kariyer
Alanlar Biyokimya
Kurumlar Vanderbilt Üniversitesi , Case Western Reserve Üniversitesi , Washington Üniversitesi Tıp Fakültesi
Doktora öğrencileri Ferid Murad
Etkiler Carl Cori , Gerty Cori

Earl Wilbur Sutherland Jr. (19 Kasım 1915 - 9 Mart 1974) , Kansas , Burlingame'de doğan Amerikalı bir farmakolog ve biyokimyacıydı . Sutherland , ikinci haberciler , yani döngüsel adenozin monofosfat veya döngüsel AMP aracılığıyla "hormonların etki mekanizmaları ile ilgili keşiflerinden", özellikle epinefrinden dolayı 1971'de Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'nü kazandı .

Erken dönem

Sutherland içinde, 19 Kasım 1915 tarihinde doğdu Burlingame , Kansas . Altı çocuğun en küçüğü olarak annesi Edith M. Hartshorn ve babası Earl W. Sutherland tarafından büyütüldü. Aslen babası olsa Wisconsin , katıldıkları Grinnell College iki yıl, o sonuçta hem götürdü bir tarım yaşam stiline New Mexico ve Oklahoma yerleşmeden önce, Burlingame bir ailem olsun. Missouri yerlisi olan Edith, "bayanlar koleji" denen bir yerde hemşirelik eğitimi aldı. Ailenin geçimini sağlamak için Sutherland'ın babası bir kuru gıda dükkanı işletiyordu ve burada her çocuğuna çalışan işler veriyordu. Sutherland, beş yaşında balık tutmaya başladı ve bu, hayatının çoğunda zevk aldığı bir eğlence haline geldi. Bir lise öğrencisi olan Sutherland, tenis , basketbol ve futbol dahil olmak üzere çeşitli sporlarda oynadı ve mükemmelleşti .

Eğitim

1933'te, 17 yaşında, Sutherland , Topeka , Kansas'ta bulunan bir okul olan Washburn College'a kaydoldu ve Bachelor of Science derecesi almaya başladı . Öğrenim ücretini ödemek için, lisans yıllarında yerel bir hastanede sağlık personeli asistanı olarak çalıştı. Sutherland sonra kabul edildi 21. He yaşındayken, 1937 yılında mezun Washington Üniversitesi Tıp Okulu'nda içinde St. Louis, Missouri o güçlü geliştirilen mentorluk ile Carl Ferdinand Cori . 1942'de Sutherland , Tıp Doktoru ile mezun oldu .

Mesleki deneyim ve araştırma

Sutherland, 1940'ta Washington Üniversitesi Tıp Fakültesi'nde okurken, 1947'de mekanizmayı keşfettiği için Fizyoloji veya Tıp alanında Nobel Ödülü kazanan Carl Ferdinand Cori'nin laboratuvarında farmakoloji asistanı olarak araştırma ile ilk karşılaşmasını yaptı. bir glikojen metabolizması. Sutherland, Cori'nin rehberliğinde, epinefrin ve glukagon hormonlarının glikojenin glikoza dönüşümü üzerindeki etkileri üzerine araştırmalar yaptı . 1942'de Washington Üniversitesi Barnes Hastanesinde stajyer olarak çalıştı.

1942'de Washington Üniversitesi'nden tıp diplomasını aldıktan sonra Sutherland, II.Dünya Savaşı ordu doktoru olarak görev yaptı . 1945'te Washington Üniversitesi'ne döndü ve burada Cori'nin Laboratuvarı'nda araştırma yapmaya devam etti. Sutherland, tıp mesleğine girmenin aksine bir araştırma kariyerine devam etme kararını akıl hocası Cori'ye aktardı.

Sutherland, Washington Üniversitesi Tıp Fakültesi'nde bulunduğu süre boyunca, farmakoloji eğitmeni (1945-46), biyokimya eğitmeni (1946-50), biyokimya yardımcı doçenti (1950-52) ve biyokimya doçenti dahil olmak üzere çeşitli öğretim unvanları aldı. (1952–53).

1953'te Sutherland , Case Western Reserve Üniversitesi (eski adıyla Western Reserve Üniversitesi) tıp okulunda farmakoloji profesörü ve farmakoloji bölümü başkanı olarak Cleveland , Ohio'ya taşındı . Orada, ömür boyu araştırma ortağı olacak bir farmakoloji profesörü olan Theodore W. Rall ile işbirliği yaptı. Birlikte, moleküler düzeyde hormon etki mekanizması üzerine daha fazla araştırma yaptılar. Case Western Reserve Üniversitesi'ndeki on yıl boyunca Sutherland, döngüsel adenozin monofosfatın veya döngüsel AMP'nin tanımlanmasına ve ikincil bir haberci olarak rolüne yol açan birçok çığır açan keşif yaptı .

1963'te Sutherland , Tennessee , Nashville'deki Vanderbilt Üniversitesi Tıp Fakültesi'nde anatomi profesörü oldu . Pozisyonu, araştırmasına daha fazla zaman ayırmasına izin verdi. 1967'de Amerikan Kalp Derneği tarafından kendisine verilen Kariyer Araştırmacılığı'ndan mali destek alarak döngüsel AMP üzerindeki çalışmalarına devam etti . Öğretmenlik unvanını 1973'e kadar Vanderbilt Üniversitesi'nde sürdürdü.

Döngüsel AMP'nin keşfi

Sutherland, Cori'nin laboratuvarında çalışırken, meslektaşlarının yardımıyla, glikojen metabolizmasının mekanizmasıyla ilgili birkaç keşif yaptı ve yıllar sonra onu döngüsel AMP'nin biyolojik aktivitesini keşfetmesine götürdü. Cori'nin laboratuvarı daha önce temel glikojen metabolizması mekanizmasını kurmuştu ve bunun için Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'ne layık görülmüştü . Sutherland , glikojenoliz sürecinde karaciğer fosforilazının (LP) önemini belirlemeye yardımcı oldu . Glikojenolizde yer alan üç temel enzimden , LP'nin hız sınırlayıcı olduğunu, yani glikojen metabolizmasının ilerlemesinin bu enzime bağlı olduğunu buldu. LP, önümüzdeki birkaç yıl boyunca araştırmasının konusu olacaktı ve en ünlü keşfi, LP ve hormon etkileşimi üzerine yapılan deneylerden kaynaklanıyordu .

LP'nin önemini belirledikten sonra Sutherland, araştırma çabalarını Western Reserve Üniversitesi'ne taşıdı. Orada, Ted Rall, Walter D Wosilait ve Jacques Berthet ile birlikte Journal of Biological Chemistry'de "The Relationship of Epinephrine and Glucagon to Liver Phosphorylase" başlıklı bir dizi makale yayınlamak üzere çalıştı . Bu dört makale, LP'nin saflaştırılmasını ve birkaç özelliğinin analizini belgelemektedir. İlk olarak, LP'nin enzimatik aktivitesinin, fosforilasyon adı verilen bir işlem olan bir fosfat grubunun eklenmesine veya çıkarılmasına bağlı olduğu belirlendi . Daha sonraki bir deneyde, epinefrin ve glukagon eklendiğinde karaciğer dilimlerinde daha fazla fosfat alındığını gösterdiler, bu da bu hormonların LP'nin fosforilasyonunu teşvik ederek enzimi aktive ettiğini öne sürdü. Serideki daha sonraki bir makalenin sonuçları, LP'nin bu fosforilasyonunun ve aktivasyonunun, fosforilaz kinazın etkisinin bir sonucu olduğunu ileri sürdü . Bu seri ayrıca karaciğer fosforilazının inaktivasyonunu araştırdı ve başlangıçta LP inaktive edici enzim olarak adlandırılan ve fosfat grubunu bölerek işlev gören bir enzimi karakterize etti. Bu enzim daha sonra karaciğer fosforilaz fosfataz olarak yeniden adlandırıldı. Bu makaleler ayrıca LP'yi moleküler ağırlık ve diğer faktörler açısından da karakterize etti. Analizleri sırasında, cAMP'nin bir öncüsü olan 5-AMP'nin eklenmesiyle LP aktivasyonunun arttığına dair beklenmedik bir sonuç buldular; ancak o zamanlar bu bilinmiyordu.

Bu seride yayınlanan "Epinefrin ve Glukagonun Karaciğer Fosforilaz ile İlişkisi: Epinefrin ve Glukagonun Karaciğer Homojenatlarında Fosforilazın Reaktivasyonu Üzerindeki IV Etkisi" başlıklı dördüncü makale 1956'da yayınlandı ve yayımlananlar arasında en etkili ve çığır açıcı olanıydı. . Bu yazıda, Sutherland ve arkadaşları epinefrin ve glukagon araştırmalarını daha da ileri götürdüler. Bu deneyin başarısının anahtarı , önceki deneylerinde yaptıkları gibi, sağlam karaciğer hücreleri yerine bir homojen karaciğer hücresi kullanmaktı . O dönemde araştırmacılar arasındaki genel fikir birliği, hormonların incelenmesinin yalnızca sağlam hücreler kullanılarak mümkün olduğuydu; bu, bir hücre homojenatı kullanılarak bir hormon yolağının çalışıldığı ilk örnekti. Sutherland ve ortak yazarları, karaciğer homojenatında tüm karaciğer dilimlerinde gözlenene benzer etkileri gözlemleyebildiler. Daha da önemlisi, bu yanıtı iki aşamada gözlemleyebildiler. Bu aşama tepkisi, epinefrin ve glukagon hormonlarının varlığında bilinmeyen bir ısıya kararlı faktör üreten partikül fraksiyonu ile karakterize edildi. Bu faktör daha sonra, hormonların bulunmadığı homojenatın bir bölümünde karaciğer fosforilaz oluşumunu uyarır. Hormonların varlığında üretilen ve nihayetinde ikincil karaciğer fosforilaz oluşumuna yol açan bu bilinmeyen ısıya kararlı faktör, daha sonra siklik AMP olarak adlandırıldı.

Döngüsel AMP'nin keşfi ve ikinci haberciler fikri tıp dünyası için büyük önem taşısa da , Sutherland'ın bulguları aslında zorlu deneme yanılma yoluyla elde edildi. Her şeyden önce, Sutherland ve Ted Rall , hücrelerini sağlıklı ve proliferasyonda tutmak için karaciğer hücrelerinin bir sükroz homojenatının kesinlikle gerekli olduğuna ikna oldular . Bu çıkarım, Rall tarafından , bu sakaroz homojenatlarına iyi yanıt veren mitokondriya ilişkin deneyiminden yapılmıştır ; ancak, o sırada çalışılanla hiçbir ilgisi yoktu. Bu sükrozun homojenat için gerekli olmadığı ve deneyi sükroz olmadan kurduklarında daha etkili sonuçlar görebildikleri ortaya çıktı. İkincisi, Sutherland başlangıçta sağlam hücrede hayati bir şey olduğuna ve yapısını bozmanın herhangi bir hormonal etki yaratmayacağına inanıyordu. Bununla birlikte, bazı tartışmalardan sonra Rall, Sutherland'ı karaciğer homojenatlarını kullanmaya ikna etti. LP aktivasyon oranının neredeyse iki katına çıktığına tanık olduktan sonra, hücreleri sağlam tutmanın hormonların etkilerini araştırmak için çok önemli olduğuna dair bu inancın en azından bu durumda mutlaka doğru olmadığını biliyorlardı. Son olarak Sutherland, Jacques Berthet'in aynı deneyi uygun laboratuar tekniğini, özellikle de süpernatant malzemenin, partikül fraksiyonu orijinalin tepesine ulaştığında sıvının başka bir test tüpüne dökülerek boşaltıldığı Lehninger Hard Pour kullanarak gerçekleştirme talebini görmezden gelmeye karar vermişti tüp. Berthet sadece prosedürün bu aşamasının dikkatli bir aspirasyon yoluyla yapılmasını talep etmekle kalmadı, aynı zamanda santrifüjleme sırasında süspansiyon yüksekliği, rpm ve zaman açısından özgüllük eksikliğini de eleştirdi. Sutherland ve arkadaşlarının deneysel prosedürlerini ve yanlış varsayımlarını değiştirme istekliliği, yaptıkları keşifleri yapmalarına izin verdi.

Kişisel hayat

Sutherland, Washburn Koleji'nden mezun olduğu yıl olan 1937'de Mildred Rice ile evlendi . 1944'te, II.Dünya Savaşı sırasında , Sutherland General George S. Patton komutasında tabur cerrahı olarak hizmete çağrıldı ve daha sonra Almanya'ya gönderildi ve burada 1945'e kadar bir askeri hastanede kadrolu hekim olarak görev yaptı. İki oğlu vardı ve Mildred Rice ile bir kızı.

1962'de Sutherland ilk karısından boşandı. Bir yıl sonra, Vanderbilt Üniversitesi'nde fizyoloji profesörü olduğunda Sutherland, üniversitede dekan yardımcısı olan Dr. Claudia Sebeste Smith ile evlendi ve Sutherland'in hayatının geri kalanında birlikteydiler.

Başarılar ve ödüller

1952'de Sutherland, Banting Memorial Lectureship ödülünü aldı ve 1953'te Cleveland, Ohio'daki Case Western Reserve Üniversitesi Farmakoloji Bölümü Başkanı olarak seçildi. 1967'de Amerikan Kalp Derneği'nde Kariyer Araştırmacısı pozisyonuna layık görüldü ve 1973'te Ulusal Bilimler Akademisi üyeliğine seçildi .

Sutherland ayrıca American Society of Biological Chemists, American Chemical Society , American Society for Pharmacology and Experimental Therapeutics , American Association for the Advancement of Science ve Sigma Xi gibi çeşitli bilimsel toplulukların da üyesiydi . 1951'den 1956'ya kadar Sutherland, Biochemical Preparations Journal'ın yayın kurulu üyesiydi. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics dergisinin yayın kurulu 1957'den 1958'e kadar ilgi gördü.

Sutherland'ın ölümünden sonra, 1974'te Miller Tıp Fakültesi Sutherland Anma Konferansı'nı kurdu. 1976'da, Vanderbilt Üniversitesi, çalışmaları uluslararası olmasa da ulusal çapta övgü ve saygı kazanan bir öğretim üyesine her yıl verilen Sutherland Ödülü'nü yarattı. Alıcılara 5.000 $ ödül verilir ve isimleri gümüş bir kaseye kazınmıştır. Vanderbilt, 1997'de bir Sutherland konferansı başlatarak ve yine 2001'de Sutherland Farmakoloji Kürsüsü'nün kurulmasıyla Sutherland'ı onurlandırdı. Vanderbilt fakültesi üyesi Heidi E. Hamm, kuruluşundan sonra bu göreve atanmış ve bu unvanı halen korumaktadır.

Daha sonra yaşam

Sutherland , Vanderbilt Üniversitesi'nde 10 yıl geçirdikten sonra 1973'te Miami, Florida'ya taşındı ve burada Leonard M. Miller Tıp Fakültesi'nde seçkin bir biyokimya profesörü olarak fakülteye katıldı . Adenozin monofosfat ve guanozin monofosfat hakkında yeni araştırmalara dahil olmaya devam etti ve yalnızca 1973'te dört makalenin ortak yazarı oldu.

9 Mart 1974'te Sutherland, yoğun bir özofagus kanaması geçirdikten sonra cerrahi komplikasyonlar nedeniyle iç kanamadan öldü . 58 yaşındaydı.

Referanslar

Dış bağlantılar