Эдмонд Фишер¶

Эдмонд Фишер (англ. Edmond H. Fischer; 6 апреля 1920, Шанхай, Китай — 27 августа 2021, Сиэтл, Вашингтон, США) — американский биохимик швейцарского происхождения, лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине 1992 года (совместно с Эдвином Кребсом) за открытие обратимого фосфорилирования белков как механизма клеточной регуляции. Его работы заложили основы современной клеточной сигнализации и понимания патогенеза многих заболеваний, включая рак и диабет.

¶Биография

¶Ранние годы и образование

Эдмонд Фишер родился в Шанхае, где его отец, швейцарский юрист, работал в международной торговой компании. Мать была француженкой. В 1927 году, когда Эдмонду было семь лет, семья вернулась в Швейцарию. Он учился в школе в Женеве, а затем поступил в Женевский университет, где изучал химию и биологию. В 1947 году получил степень доктора наук (PhD) по органической химии под руководством профессора Курта Мейера. Его диссертация была посвящена изучению ферментов поджелудочной железы.

¶Научная карьера

После защиты диссертации Фишер стажировался в Калифорнийском технологическом институте (США), а затем в 1950 году переехал в США на постоянное место жительства. В 1953 году он получил должность ассистента профессора в Вашингтонском университете в Сиэтле, где проработал всю оставшуюся научную жизнь. В 1961 году стал полным профессором биохимии.

¶Смерть

Эдмонд Фишер скончался 27 августа 2021 года в Сиэтле в возрасте 101 года от осложнений, связанных с пневмонией.

¶Открытие обратимого фосфорилирования

¶Предпосылки

В начале 1950-х годов было известно, что многие ферменты могут существовать в активной и неактивной формах, но механизм переключения оставался загадкой. Фишер и его коллега Эдвин Кребс начали изучать гликогенфосфорилазу — фермент, расщепляющий гликоген до глюкозы. Они обнаружили, что в мышечной ткани этот фермент существует в двух формах: активной (фосфорилаза a) и неактивной (фосфорилаза b).

¶Суть открытия

В 1955 году Фишер и Кребс показали, что превращение неактивной формы в активную происходит путём присоединения фосфатной группы к молекуле фермента — процесс, названный фосфорилированием. Обратный процесс, дефосфорилирование, возвращает фермент в неактивное состояние. Они также идентифицировали фермент, катализирующий эту реакцию, — протеинкиназу (в данном случае фосфорилазную киназу), и фермент, удаляющий фосфат, — протеинфосфатазу. Это открытие впервые продемонстрировало, что обратимые ковалентные модификации белков могут служить универсальным механизмом клеточной регуляции.

¶Значение

Открытие Фишера и Кребса заложило основы для понимания того, как клетки реагируют на внешние сигналы (гормоны, нейромедиаторы) и регулируют свою активность. Фосфорилирование белков оказалось ключевым процессом в таких фундаментальных биологических явлениях, как:

• Клеточный цикл (регуляция деления клеток);
• Метаболизм (контроль активности ферментов);
• Сигнальная трансдукция (передача сигналов от рецепторов к ядру клетки);
• Апоптоз (программируемая клеточная смерть);
• Иммунный ответ (активация Т-клеток и других иммунных клеток).

¶Нобелевская премия и признание

В 1992 году Эдмонд Фишер и Эдвин Кребс были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине «за открытие обратимого фосфорилирования белков как биологического механизма регуляции». В своей нобелевской лекции Фишер подчеркнул, что это открытие стало возможным благодаря простому биохимическому подходу — изучению одного фермента в изолированной системе, что впоследствии привело к пониманию универсальных принципов клеточной регуляции.

Помимо Нобелевской премии, Фишер получил множество других наград, включая:

• Премию Альберта Ласкера за фундаментальные медицинские исследования (1992);
• Премию Луизы Гросс-Хорвиц (1992);
• Членство в Национальной академии наук США (1973) и Американской академии искусств и наук (1992).

¶Влияние на медицину

Открытие обратимого фосфорилирования имеет прямое клиническое значение. Нарушения в работе протеинкиназ и протеинфосфатаз лежат в основе многих заболеваний:

• Рак — мутации в генах протеинкиназ (например, BCR-ABL при хроническом миелоидном лейкозе) приводят к неконтролируемому росту клеток. Ингибиторы протеинкиназ (иматиниб, дазатиниб) стали важными противораковыми препаратами.
• Диабет 2 типа — нарушение фосфорилирования инсулинового рецептора и его субстратов приводит к инсулинорезистентности.
• Нейродегенеративные заболевания — аномальное фосфорилирование тау-белка связано с болезнью Альцгеймера.
• Воспалительные заболевания — активация протеинкиназ в иммунных клетках может приводить к хроническому воспалению.

¶Личные качества и научный стиль

Коллеги и ученики описывали Фишера как скромного, доброжелательного и глубоко преданного науке человека. Он предпочитал работать в небольшой лаборатории, избегая бюрократии, и уделял много времени обучению молодых учёных. Его подход к исследованиям отличался тщательностью, вниманием к деталям и готовностью делиться идеями. Фишер часто говорил, что наука — это не гонка за призами, а медленный, кропотливый процесс, требующий терпения и любознательности.

¶Интересные факты

• Фишер был заядлым альпинистом и в молодости совершил несколько восхождений в Альпах.
• Он прожил 101 год, что делает его одним из самых долгоживущих нобелевских лауреатов.
• В 1998 году он подписал «Предупреждение человечеству» — обращение учёных к мировым лидерам о необходимости защиты окружающей среды.
• Фишер сохранял активную научную деятельность до глубокой старости, публикуя статьи и консультируя молодых исследователей.

¶Источники

• Fischer, E. H., & Krebs, E. G. (1955). Conversion of phosphorylase b to phosphorylase a by muscle extracts. Journal of Biological Chemistry, 216(1), 121–132.
• Нобелевская лекция Эдмонда Фишера (1992). NobelPrize.org.
• Биография Эдмонда Фишера на сайте Национальной академии наук США.
• Krebs, E. G. (1993). The phosphorylation of proteins: a major mechanism for biological regulation. Biochemical Society Transactions, 21(4), 813–818.
• Некролог в The New York Times (2021).