Max Perutz

Max Ferdinand Perutz osztrák-brit molekuláris biológus volt. 1962-ben John Kendrew-el megosztva kémiai Nobel-díjat kapott „a globuláris fehérjék kutatásában elért eredményeikért”.

Max Perutz 1932-ben a Bécsi Egyetemen kezdett tanulni. A biokémia iránti érdeklődését elsősorban a Friedrich Wessely-vel folytatott kurzusok keltették fel. Miután 1936-ban Bécsben megszerezte első egyetemi diplomáját, Angliába ment, és csatlakozott a Cambridge-i Egyetem Cavendish Laboratóriumában John Desmond Bernal vezette krisztallográfiai kutatócsoporthoz, mint kutatási asszisztens. William Lawrence Bragg felügyelete alatt doktorált. Cambridge-ben megkezdte a hemoglobin kutatását is, amely a vér oxigénszállításáért felelős, és kutatói pályafutása nagy részében foglalkoztatta.

Miután Ausztriát 1938-ban a náci Németországhoz csatolták, Perutzot zsidó származása miatt kiutasították az országból. Amikor a második világháború kitört, Perutzot más német vagy osztrák származású emberekkel együtt Angliából Kanadába deportálták, mivel az ország hozzájárult a háború terheinek megosztásához a Nemzetközösségben. Amikor Kanadában javultak a tábori körülmények – eleinte fasiszta hadifoglyokat és menekülteket helyeztek el együtt, majd hangos tiltakozás után elválasztották őket – Perutz sok más értelmiségi vagy kézműves múltú rabhoz hasonlóan a menekültek tábori tanáraként tevékenykedett.

A háború alatt a Habbakuk projekten dolgozott. Ez a kutatási projekt egy repülőgép-platform felépítéséről szólt az Atlanti-óceán közepén, amelyen a repülőgépeket el lehet látni és tankolni lehetett. Ebből a célból megvizsgálta a nemrég felfedezett pykrete anyagot, amely jég és farost keveréke. Korai szakaszban végzett kísérleteket Pykrete-tel a londoni Smithfield Meat Market alatt. Perutzot azért választották ebbe a kutatási projektbe, mert a háború előtt kutatta a jeges jégrétegek kristályelrendezésének változásait. A háború után rövid időre visszatért a glaciológiához, bemutatva többek között a gleccserek áramlását.

1947-ben Cambridge-ben professzorként megalapította a Molekuláris Biológiai Laboratóriumot, amelyet 1979-ig vezetett. Perutz vezetése alatt az intézet a molekuláris biológia szülőhelyévé vált, amelyből tizenöt Nobel-díjas került ki. Cambridge-ben a Peterhouse tagja is lett, ahol 1962-ben tiszteletbeli taggá választották. Nagy gondot fordított az új tagokra, és rendszeres és népszerű előadója volt a Kelvin Clubnak, a főiskola tudományos társaságának is.

1953-ban Perutz kimutatta, hogy a nehéz atomokkal felváltva kevert vagy nem kevert fehérjekristályokon a röntgensugárzás diffrakciója felhasználható a kristályok szerkezetének tisztázására (a fázisprobléma megoldása). 1958-ban John Kendrew-nak és másoknak sikerült megvilágítania az első fehérjeszerkezetet, a mioglobin szerkezetét. 1959-ben Max Perutz ezt a technikát alkalmazta a hemoglobin fehérje szerkezetének megoldására. Ezért munkájáért 1962-ben kémiai Nobel-díjat kapott John Kendrew-val együtt. Ma évente több ezer fehérje molekulaszerkezetét határozzák meg röntgenkrisztallográfiával.

1959 után Perutz és munkatársai folytatták az oxi- és dezoxi-hemoglobin szerkezetének nagy felbontású meghatározását. Ennek eredményeként az 1970-es években végre meg tudta magyarázni a hemoglobin pontos működését: hogyan vált oda-vissza az oxidált és nem oxidált formák között, és ezáltal szabályozza az oxigén felvételét és felszabadulását az izmokban és a szervekben. A következő két évtizedben végzett további munka finomította és megerősítette Perutz kutatásait a hemoglobin működésével kapcsolatban. Emellett Perutz számos hemoglobinbetegségben a hemoglobin szerkezeti változásait is tanulmányozta, és azt is, hogy ez hogyan befolyásolta az oxigénkötést. Remélte, hogy ezt a molekulát gyógyszerreceptorként tudja majd használni a sarlósejtes vérszegénység következményeinek lassítására vagy akár gyógyítására. További kutatási területe a különböző fajok hemoglobinszerkezetének különbsége volt, a különböző élőhelyekhez és viselkedési mintákhoz való alkalmazkodás érdekében. Élete utolsó éveiben Perutz a Huntington-kór és más neurodegeneratív betegségek okozta fehérjeszerkezeti változásokon dolgozott. Kimutatta, hogy a Huntington-kór összefüggésben áll a glutamin ismétlődések számával, mivel ezek együtt alkotják az úgynevezett „poláris cipzárt”.

Perutz 2002-ben halt meg Merkel-sejtes karcinómában, egy ritka bőrrákban. Az élete végéig egy tudományos projekten dolgozott, amelyet néhány évvel korábban indított el, és amely az amiloid rostok atomi modelljével foglalkozott. Vizsgálatainak előzetes végeredményét posztumusz 2002 áprilisában tették közzé.