Хар Гобинд Кора́на (Кхора́на; англ. Har Gobind Khorana , хинди हर गोबिन्द खोराना , в.-пандж. ਹਰਿ ਗੋਬਿੰਦ ਖੁਰਾਨਾ ; 9 января 1922 года, — 9 ноября 2011 года, Конкорд ) — индийский и американский молекулярный биолог , лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1968 году (совместно с Робертом Холли и Маршаллом Ниренбергом ) «за расшифровку генетического кода и его роли в синтезе белков».

Гобинд был творческим и проницательным химиком, на счету которого много примечательных достижений, в том числе первый практический синтез нуклеотидов и коферментов в середине 1950-х. Он был одним из первых учёных, начавших работать на стыке нескольких наук (таких как физика , химия и биология ), и первым ввёл термин «химическая биология». В 1972 году Гобинд описал полный химический синтез функциональных генов тРНК , что стало беспрецедентным и до сих пор непревзойдённым достижением в области химической биологии. Также Корана был первым учёным, синтезировавшим олигонуклеотиды .

Корана получил гражданство Соединённых Штатов в 1966 году , после чего был награждён Национальной медалью науки . Он был почётным профессором биологии и химии в Массачусетском технологическом институте и являлся членом Совета Управления в .

Ранние годы и образование

Хар Гобинд Корана родился в индуистской семье в деревне Райпур в западном Пенджабе , который в то время был частью Индии , а в настоящее время относится к Пакистану . Был младшим из 5 детей. Его отец работал (деревенский налоговый инспектор). До средней школы Хар Гобинда и его братьев обучал отец, и они были единственными грамотными детьми в деревне примерно среди сотни жителей. Несмотря на отсутствие образования, Корана успешно окончил среднюю школу Dayanand Arya Samaj High School (ныне — Muslim High School) в Мултане . В 1943 году получил степень бакалавра , а в 1945 — степень магистра в области химии в Университете Пенджаба , в Лахоре .

В 1945 году Корана переехал в Ливерпульский университет ( Великобритания ), при поддержке стипендии правительства Индии . Предполагалось, что он будет изучать инсектициды и фунгициды , но из-за недостатка мест ему было предложено принять участие в исследованиях по органической химии . Именно там он получил докторскую степень по химии в 1948 году за работу над меланинами с .

Зрелые годы

Работая в лаборатории Роджера Бира в Ливерпульском университете, Корана часами изучал в библиотеке немецкую литературу по органической химии, и однажды наткнулся на описание малоизвестного синтетического реагента, карбодиимида , который к тому времени был забыт и никогда не упоминался в английской литературе. Хотя карбодиимид и не нашёл своего применения в работе Кораны в то время, он вспомнил о реагенте много лет спустя, и применил его для создания революции в биохимии.

Так как Корана изучил большое количество немецкой научной литературы, он решил провести свою докторантуру в немецкоязычной стране и отправился в Швейцарскую высшую техническую школу в Цюрихе , к Владимиру Прелогу . Он приехал в Цюрих без рекомендательного письма или направления и просто пришёл к Прелогу в кабинет. На основе краткого обзора его диссертации, посвящённой синтезу алкалоидов и меланину из лаборатории Роджера Бира в Ливерпуле, который ему представил Гобинд, Прелог принял его в докторантуру, но никакого финансирования не предоставил. В течение следующих 11 месяцев Гобинд жил в лаборатории и питался рисом и непастеризованным молоком. Несмотря на трудности, Корана мгновенно установил длительную и прочную связь с Прелогом, своим легендарным наставником, которого впоследствии не раз благодарил за влияние на его становление как учёного.

В 1949 году Гобинд должен был вернуться в Индию, чтобы отработать долг по его предыдущей стипендии, но после раздела Индии его родное село оказалось в Пакистане, а семья рассредоточилась по разным городам. Гобинд не мог найти работу и жил в домике для прислуги у своего дяди в Нью-Дели , став, по существу, академическим беженцем и проводя время в поисках работы. К счастью, правительство аннулировало его долг по стипендии, и он получил материальную поддержку для работы с Александром Р. Тоддом в Кембридже , благодаря помощи профессора Кембриджского университета Г. В. Кеннера, с которым Гобинд повстречался в Цюрихе. Так, в возрасте 27 лет, Гобинд вернулся в Англию , для чего его большая семья совместными усилиями оплатила билет на корабль. Кеннер и Корана исследовали реакции активации концевых карбоксильных концов пептидов под воздействием карбодиимида .

В скором времени , глава Исследовательского совета Британской Колумбии ( Канада ), посетил Кембридж и попросил А. Тодда предложить ему химика, который готов переехать в Ванкувер , чтобы основать новую неакадемическую исследовательскую лабораторию, без технических условий и оборудования, но с предоставлением абсолютной свободы действий. Тодд предложил Гобинда.

Таким образом, в 1952 году Корана поступил на работу в Университет Британской Колумбии в Ванкувере, а в 1960 году перешёл в Висконсинский университет в Мадисоне , где работал над генетическим кодом и пытался химически синтезировать гены транспортной РНК . В 1970 году Корана стал профессором химии в Массачусетском технологическом институте , сменив тему своей работы — теперь он изучал мембраны и передачу сигнала. Корана проработал в МТИ до выхода на пенсию в 2007 году.

Научно-исследовательская работа

Корана провёл большую часть своего первого года в Ванкувере за написанием обзора об определении структуры белков , затем резко сменил тему на нуклеиновые кислоты . В 1954 году Корана опубликовал работу, в которой описывал синтез АДФ и АТФ с помощью карбодиимидной реакции. Позднее он также синтезировал циклические нуклеотиды , ди нуклеотиды с несимметрическими последовательностями и другие биологические молекулы. Во времена летних «каникул» видные учёные, в частности, Пол Берг , А. Корнберг , Юджин Кеннеди и многие другие, посещали лабораторию Кораны, чтобы научиться готовить и использовать карбодиимидные реагенты.

Спустя какое-то время, с помощью нескольких коллег ( , Джон Г. Моффат , М. Смит и др.), он синтезировал все известные нуклеотиды и кофакторы , а в 1960 году был синтезирован и коэнзим А , самый сложный нуклеотидный кофактор .

Но на пике своего успеха Корана заявил, что его работа в этой области подошла к концу, и переехал в Висконсинский университет в Мадисоне , чтобы поднять ставки: он хотел синтезировать ген . И ему это удалось: впервые ген был xимически синтезирован им в 1970 году, затем Корана синтезировал ген, родственный первому, и в 1979 году продемонстрировал, что они функционируют в бактерии . Для синтеза генов были использованы ферменты полимераза и лигаза , скрепляющие вместе фрагменты ДНК , а также методы, предвосхитившие изобретение полимеразной цепной реакции . Это, безусловно, стало поворотным пунктом в генетике . Эта работа положила начало эре рекомбинантной ДНК и лежит в основе методов сборки целых геномов из коротконитевых ДНК . Изобретение описывает технологию производства генов, так что теперь многие компании предоставляют возможность заказать любой .

Также Корана и его коллеги установили, что биологический язык, общий для всех живых организмов, состоит из набора трёхбуквенных слов: каждый набор из трёх нуклеотидов кодирует специфическую аминокислоту. Они получили Нобелевскую премию 12 декабря 1968 года. Причём, в день объявления о присуждении ему Нобелевской премии Корана был одним из последних в университете, кто об этом узнал. В тот день он уехал в арендованный коттедж на берегу озера за пределами Мэдисон, без телефона или радио, чтобы писать статьи. Его жена Эстер приехала туда, чтобы сообщить ему эту новость.

Семья

В 1952 году Хар Гобинд женился на Эстер Элизабет Сильбер, швейцарке, которую он встретил в Праге в 1947 году, и переехал с ней в Ванкувер . У них родилось трое детей: Джулия Элизабет (рожд. 4 мая 1953), Эмили Энн (рожд. 18 октября 1954, умерла в 1979) и Дэйв Рой (родился 26 июля, 1958). Эстер стала опорой и поддержкой для Гобинда, и прожила с ним почти 50 лет.

Кончина

Корана умер естественной смертью 9 ноября 2011 года в Конкорде, штат Массачусетс, в возрасте 89 лет. Вдовец, он оставил после себя детей Джулию и Дэйва.

Почести и награды

Премии и награды

• 1967 — Премия имени Дэнни Хайнемана
• 1968 — Нобелевская премия (совместно с Маршаллом Уорреном Ниренбергом и Робертом У. Холли) по физиологии и медицине «за расшифровку генетического кода и его роли в синтезе белков»;
• 1968 — Премия Альберта Ласкера за фундаментальные медицинские исследования ;
• 1968 — Премия Луизы Гросс Хорвиц ;
• 1969 — вторая по значимости индийская государственная награда Падма Вибхушан ;
• 1971 — Golden Plate award (США);
• 1974 — Премия Уилларда Гиббса ;
• 1980 — Международная премия Гайрднер ;
• 1987 — Национальная научная медаль США ;

Почётные звания

• 1968 — член Германской академии естествоиспытателей «Леопольдина»
• 1971 — иностранный член Академии наук СССР
• 1972 — иностранный член Индийской национальной академии наук (INSA)

Наследие

Университет Висконсин-Мэдисон, правительство Индии (DBT Отдел биотехнологии), а также Индо-Американский научно-технический форум совместно создали «Программу Корана» в 2007 году. Миссия Программы Корана заключается в создании сообщества учёных, промышленников, предпринимателей и социологов в США и Индии .

Программа ориентирована на три цели: обеспечение аспирантов и студентов различными возможностями исследований, привлечение партнёров для развития сельских регионов и продовольственной безопасности, а также содействие государственно-частному партнёрству между США и Индией.

Примечания

Литература

• Caruthers M, Wells R. Retrospective. Har Gobind Khorana (1922—2011). Science. 2011 Dec 16;334(6062):1511. doi: 10.1126/science.1217138.
• Биография Хара Кораны на сайте Нобелевского комитета
• Thomas P. Sakmar . Har Gobind Khorana (1922—2011): Pioneering Spirit. PLoS Biol 10(2): e1001273. doi:10.1371/journal.pbio.1001273

Ссылки

• (англ.) .
• (англ.) .
• Корана (Khorana) Хар Гобинд // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров . — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.