Ahmad Salahuddin

Ahmad Salahuddin
Urodzić się ( 07.07.1937 ) 7 lipca 1937
Azamgarh , Uttar Pradesh , Indie
Zmarł 26 listopada 1996 (26.11.1996) (w wieku 59)
Aligarh , Uttar Pradesh , Indie
Narodowość indyjski
Edukacja
Doktor chemii, UAM Aligarh Doktor biochemii, Duke University
Alma Mater UAM Aligarh
Znany z Hydrofobowy wpływ na natywne i funkcjonalne białka
Nagrody Stypendium Fulbrighta , Stypendium Rady ds. Badań Naukowych i Przemysłowych
Kariera naukowa
Pola Biochemia , chemia białek
Instytucje UAM Aligarh z University of Maryland School of Medicine
Znani studenci Faizan Ahmad Khalid Masud

Ahmad Salahuddin (7 lipca 1937 - 26 listopada 1996) był biochemikiem z Indii i służył jako profesor biochemii i przewodniczący wydziału (1984-1996) na Aligarh Muslim University (UAM) Aligarh w Indiach. W 1984 roku został wybrany na stanowisko Dyrektora Założyciela Interdyscyplinarnego Zakładu Biotechnologii UAM. Na UAM znany był również pod jednym nazwiskiem jako Salahuddin.

Wczesne życie

Salahuddin urodził się 7 lipca 1937 roku w mieście Jairajpur, Dystrykt Azamgarh , Uttar Pradesh . Jego ojciec, Fazlul Bari, był nauczycielem w Shibli National College w Azamgarh, gdzie otrzymał wczesną edukację, a później ukończył studia licencjackie i magisterskie odpowiednio w 1955 i 1957 r. Z chemii na Aligarh Muslim University Aligarh w Uttar Pradesh. Początkowo jako student naukowy zainteresował się chemią fizyczną, dołączając do laboratorium profesora Wahida U. Malika na Wydziale Chemii UAM i uzyskał stopień doktora. Dyplom z chemii w 1962 r.

Kariera

Wydział Chemii, Wydział Nauk UAM, Aligarh

Od 1962 roku pracował jako adiunkt w Katedrze Chemii UAM. Warto zauważyć, że został wybrany do Fulbright Fellowship z Indii podczas pracy na uniwersytecie. Jako stypendysta Fulbrighta pracował w laboratorium Charlesa Tanforda , biochemika białek na Duke University w Stanach Zjednoczonych w latach 1964-1968. Studiował biochemię fałdowania białek i skupiał się w swojej karierze na termodynamice i kinetyce fałdowania, właściwościach wymijające półprodukty i rozłożone stany. Było to odpowiedzią na pomysł opracowany przez Anfinsena 4-5 dekad temu, że natywna struktura białka zależy od struktury pierwszorzędowej, tj. łańcuch aminokwasów. Uzgodniono, że tworzenie natywnego białka, jako stabilnego, funkcjonalnego, zwiniętego w zwarty, trójwymiarowy, kulisty kształt, rozpoczyna się od procesu zarodkowania w wyniku interakcji, najpierw między kilkoma sąsiednimi aminokwasami, w przeciwieństwie do poszukiwania obejmującego interakcję między każdym a losowo każdy aminokwas w łańcuchu, zanim osiągnie natywną strukturę. Wraz z innymi scharakteryzował strukturę białek , tj. pomiar skręcalności optycznej, po obróbce cieplnej i kwasowej (niskie pH). Odkrył, że modelowe białka poddane obróbce cieplnej i kwasowej zawierały resztkowe natywne uporządkowane struktury, które zostały rozerwane przez traktowanie silnym denaturującym chlorowodorkiem guanidyny, jak pokazano na stromej krzywej denaturacji od przejścia resztkowej natywnej struktury do stanu niezwiniętej kłębka losowego dla każdego modelowego białka. Przeprowadził rozwijania równowagi na białku rybonukleazy w chlorowodorku guanidyny w Tanford's Lab, a praca została uznana za odpowiednią do doktoratu. przez Duke University, Durham NC USA w 1968 r. (Tytuł jego pracy doktorskiej: Termodynamika denaturacji rybonukleazy przez chlorowodorek guanidyny).

Zakład Biochemii, JN Medical College, Wydział Lekarski UAM

W 1968 powrócił na UAM i został adiunktem w Zakładzie Biochemii Wydziału Lekarskiego. Wykładał biochemię i był opiekunem doktorantów, tworząc na wydziale Laboratorium Badań Białka.

Powstanie Interdyscyplinarnej Jednostki Biotechnologii (IBU) Wydziału Lekarskiego UAM, Aligarh

Jako dyrektor założyciel, Salahuddin był obecny na ceremonii założenia nowego budynku IBU w dniu 15 stycznia 1986 r. Wydarzenie zainaugurował Abdus Salam i inne osoby z uniwersytetu, jak donosi Times of India: 16 stycznia 1986 Newspaper. (referencja w toku). Odegrał kluczową rolę w utworzeniu Interdyscyplinarnego Instytutu Biotechnologii dla nowoczesnej edukacji biologicznej i biotechnologicznej w Aligarh wraz z administracją UAM w 1984 roku, co było znaczącym osiągnięciem w karierze Salahuddina. Uznawany był za jedną z najlepszych osób w naukach biologicznych, związanych ze środowiskiem UAM, w momencie wyboru na lidera i dyrektora założyciela instytutu. W rezultacie Interdyscyplinarny Instytut Biotechnologii działa w celu zaspokojenia potrzeb edukacyjnych mieszkańców Uttar Pradesh w Indiach.

Rozwijanie białek i oddziaływanie białko-białko

Salahuddin nadzorował studentów w zakresie termodynamiki i kinetyki fałdowania białek in vitro. Po denaturacji albuminy białka jaja kurzego, jako białka modelowego, śledzono zmiany właściwości widma absorpcji UV i lepkości białka indukowane chlorowodorkiem guanidyny. Przejście albuminy jaja kurzego z natywnej (N) pod nieobecność denaturanta do zdenaturowanego białka o strukturze kłębka nieuporządkowanego (D) przebiegało w wąskim zakresie stężeń denaturanta; 100% (D) występowało przy wysokim stężeniu chlorowodorku guanidyny. Równowaga rozwijania i ponownego fałdowania białek w chlorowodorku guanidyny była zgodna z dwustanową przemianą, tj. N—>D, w temperaturze pokojowej. Przejście było związane z ujemną zmianą energii swobodnej na korzyść struktury natywnej, N, w przeciwieństwie do zdenaturowanej D. Przejście w chlorowodorku guanidyny było zależne od temperatury, a struktura natywna była preferowana w temperaturach stosunkowo wyższych niż niższych. Kinetyka ponownego fałdowania była zgodna z przejściem dwóch stanów. Gdy białko fałduje się, te hydrofobowe powierzchnie łączą się, a woda jest wykluczona, uporządkowane cząsteczki wody stają się nieuporządkowane i wracają do objętości rozpuszczalnika. Wynikający z tego wzrost entropii cząsteczek wody jest termodynamiczną siłą napędową, tj. efektem hydrofobowym na stabilność natywnej albuminy jaja kurzego w tym badaniu.

Białka kłębków nieuporządkowanych w 6M chlorowodorku guaniny scharakteryzowano za pomocą pomiarów lepkości istotnej. Lepkość albuminy jaja kurzego pod nieobecność chlorowodorku guanidyny była niska i wynosiła 3,55 ml/g. Jednak lepkość w roztworze wodnym zawierającym 6 M chlorowodorek guanidyny (i beta-merkaptoetanol) wynosiła 37 ml/g, znacznie więcej niż dla białka natywnego. Ta ostatnia obserwacja jest podobna do struktury liniowego łańcucha polipeptydowego charakterystycznej dla liczby reszt aminokwasowych i obliczonej odległości między końcami w wyniku utraty natywnej struktury albuminy jaja kurzego. Całkowite przejście białka natywnego w białko niesfałdowane w buforze wodnym o pH 7 wymaga wysokiego stężenia chlorowodorku guanidyny, który wpływa na strukturę wody w wyniku interakcji między aminokwasami w białku i cząsteczkami wody, z wody nieuporządkowanej o wysokiej entropii w jego nieobecności, do uporządkowanej wody o niskiej entropii w 6 M chlorowodorku guanidyny. Ta niska siła napędzana entropią związana z rozwijaniem białka przez chlorowodorek guanidyny, chociaż pewna energia generowana z wiązań wodorowych jest bardzo słaba w porównaniu do fałdowania białka napędzanego entropią lub stabilizacji przez efekt hydrofobowy w roztworze wodnym. Jest mało prawdopodobne, aby albumina jaja kurzego w 6 M guanidynie zawierała jakiekolwiek kierunkowe interakcje dalekiego zasięgu między aminokwasami; prawdopodobnie zachowuje się jak bezstrukturalny łańcuch polipeptydowy w kłębka losowego .

W przeciwieństwie do albuminy jaja kurzego, denaturacja białka jaja kurzego nie przebiegała jednoetapowo, lecz dwuetapowo; przejście przy niskim stężeniu denaturanta było związane z globularną strukturą białka z mniej rozwiniętą strukturą kłębka losowego, a przy wysokim stężeniu denaturanta białko istniało w strukturze kłębka nieuporządkowanego, N—>X–>D. Odwracalne składanie i rozkładanie na każdym etapie jest zgodne z dwustanowym wzorcem przejścia. Ponieważ owomukoid jest domeną zawierającą białko, przewiduje się, że kinetyka ponownego fałdowania D do średnio stabilnego X będzie szybsza, podczas gdy ponowne fałdowanie X do N może przebiegać zgodnie z wolniejszą kinetyką w chlorowodorku guanidyny. Fałdowe termodynamiczne i kinetyczne badania domen albuminy surowicy bydlęcej wykazały dwustanowe przejście w denaturantach, podczas gdy denaturacja macierzystej albuminy surowicy bydlęcej przebiegała z wykryciem stabilnego związku pośredniego. Badania te mają na celu zasugerowanie, że stabilne produkty pośrednie o natywnych uporządkowanych strukturach mogą istnieć na ścieżce fałdowania białek. Wcześniej nie było jasne , czy stabilne produkty pośrednie można badać , ponieważ fałdowanie powstających łańcuchów polipeptydowych ulega translacji w obecności czynników oddziałujących na rybosomach . Uważa się , że genetyka / lub biologia czynników, takich jak białka opiekuńcze , pomaga znaleźć mechanizm fałdowania białek w komórkach typu dzikiego; defekty prawidłowego fałdowania białka (białek) w komórkach są teraz pomocne w łączeniu chorób.

Białko jaja kurzego i system przeciwciał przeciw albuminie jaja kurzego zostały ustanowione w jego laboratorium i zostały użyte do badania interakcji białko-białko in vitro. Głównym odkryciem było to, że efekt hydrofobowy był siłą stabilizującą w reakcji antygenu i przeciwciała.

Badania nad enzymami

Zespół Salahuddina badał również układy enzymatyczne w stanach natywnych, a dodatkowo niektóre enzymy ssaków zostały pomyślnie oczyszczone w jego laboratorium. Obejmowało to aldolazę z mięśni bawolych, enzym biorący udział w szlaku glikolitycznym z preferencją substratową porównywalną z aldolazą otrzymaną ze znanego gatunku eukariotycznego, mięśnia królika; Oczyszczanie katepsyny, specyficzność substratowa i kluczowa rola grupy sulfhydrylowej, która była kompatybilna z funkcją in vivo dla znanych białek.

Interakcje lektyny i węglowodanów in vitro; białka błonowe i receptory

Krótko mówiąc, Salahuddin miał długoterminowy cel badania lektyn i białek błony komórkowej. Dwie lektyny, tj. Konkanawalina A pochodzenia roślinnego oraz lektyny pochodzące ze źródeł ssaków, tj. wątroby, zostały oczyszczone w stanach natywnych, aw jego laboratorium ustalono charakterystykę molekularną, w tym specyficzność wiązania węglowodanów. Receptor powierzchniowy komórki specyficzny dla koziej immunoglobuliny G został scharakteryzowany w badaniach in vitro w jego laboratorium.

Białko allosteryczne

Salahuddin pełnił funkcję profesora wizytującego w University of Maryland School of Medicine w Baltimore, USA od 1975 do 1976: pracował nad ludzką hemoglobiną, która jest białkiem allosterycznym. Efektory allosteryczne zwykle wiążą się zarówno z dezoksy-Hb, jak i karboksyhemoglobiną (HbCO), chociaż w różnych miejscach, co prowadzi do obniżenia powinowactwa tlenu. Sposób, w jaki te efektory wpływają na wiązanie tlenu, jest niejasny i może obejmować zmiany w strukturze. Należy zauważyć, że Salahuddin i jego grupa zasugerowali zmiany konformacyjne w tetramerach HbCO i CO-ligowanych / 3-łańcuchowych na podstawie obserwacji niezwykle stromych krzywych nasycenia tlenem / pH uzyskanych dla wiązania allosterycznego efektora heksakarboksylanu benzenu z ligowaną hemoglobiną.

Korona

Wyróżnieniami byli: Prezes Towarzystwa Chemików Biologicznych SBC (Indie) w latach 1989-1990; Członek Rady Redakcyjnej Indian Journal of Biochemistry and Biophysics (1985-1988); Członek Protein Society, Bethesda, USA (1995-1997); członek Nowojorskiej Akademii Nauk (1995-1996); członek komitetu wykonawczego Towarzystwa Chemików Biologicznych, Indie (1974-1975); Członek Komitetu Wykonawczego Indyjskiego Towarzystwa Biofizycznego, Indie (1991-1993); Członek Konferencji Badawczej Guha , Indie (1987-1992); oraz Członek Towarzystwa Sigma Xi (USA).

Zobacz też

(autor/lub cytowany)

  •   A.Salahudin (1984). „Izomeryzacja peptydu proliny i fałdowanie białek”. Journal of Biosciences . 6 (4): 349–355. doi : 10.1007/BF02703893 . S2CID 25069435 .
  •    Charles Tanford (1968), „denaturacja białek” (PDF) , Advances in Protein Chemistry , 23 : 121–282, doi : 10.1016 / S0065-3233 (08) 60401-5 , ISBN 9780120342235 , PMID 4882248
  •    Chen Y, Ding F, Nie H, Serohijos AW, Sharma S, Wilcox KC, Yin S, Dokholyan NV. (2008). „Składanie białek: kiedyś i teraz” . Archiwa Biochemii i Biofizyki . 469 (1): 4–19. doi : 10.1016/j.abb.2007.05.014 . PMC 2173875 . PMID 17585870 . {{ cite journal }} : CS1 maint: wiele nazwisk: lista autorów ( link )

Linki zewnętrzne


Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Ahmad_Salahuddin&oldid=1142118936 ”