Дженнифер Мойл (30 апреля 1921 г. - 1 августа 2016 г.) [1] [2] была британским биохимиком, которая помогла открыть хемиосмотический механизм синтеза АТФ .
Она также провела исследования свойств очищенных изолимонных ферментов [3] и импорта кальция в митохондрии во время клеточного дыхания. [4]
Дженнифер Мойл родилась в Норвиче , Англия, и училась в средней школе для девочек Норвича . [5] [6] Она была дочерью SH Leonard Moyle и Olive M. Dakin. У нее была сестра по имени Вивиан, которая также изучала биохимию.
Мойл начала обучение в средней школе для девочек в Норидже в 1926 году, где она оставалась до поступления в колледж Гертон Кембриджского университета в 1939 году. [7] Во время учебы там она получила «степень бакалавра гуманитарных наук», [8] эквивалент современной степени бакалавра гуманитарных наук, в 1942 году. Она специализировалась на биохимии, а также посещала множество лекций по философии.
В 1955 году Мойл начала работу над докторской диссертацией в Эдинбургском университете и в 1958 году получила степень доктора философии по зоологии.
Мойл провела множество исследований, касающихся клеточного дыхания, [4] окислительного фосфорилирования, [9] и свойств очищенных изолятных ферментов. [10] Она внесла большой вклад в разработку хемиосмотической теории синтеза АТФ. [11]
Вскоре после получения степени Мойл поступила на службу во Вспомогательную территориальную службу во время Второй мировой войны. Она пошла в военную разведку, где вскоре стала офицером разведки в МИ-8 . Там ее повысили до заместителя командира отдела, занимающегося разведданными, полученными с помощью шифров, взломавших немецкие коды. [12]
После Второй мировой войны она продолжила службу еще год, помогая обучать военнослужащих тому, как вернуться к гражданской жизни. [7]
Мойл начала свою карьеру в области биохимических исследований в 1964 году, когда она присоединилась к биохимической лаборатории Кембриджа. Она начала как ассистент Марджори Стивенсон , но через несколько лет Стивенсон познакомил Мойл с Питером Д. Митчеллом , с которым Мойл работала большую часть своей исследовательской карьеры. Основным направлением исследований Дженнифер было клеточное дыхание. В течение короткого периода Мойл работала с Малкольмом Диксоном , и они оба сосредоточили свою работу на очистке изолимонных ферментов. [12]
Дженнифер Мойл опубликовала статью о свойствах очищенных изолимонных ферментов в августе 1956 года совместно с Малкольмом Диксоном . [10] В статье описываются химические и физические свойства изолимонных ферментов, различные реакции, в которых они участвуют, причины их инактивации и гипотеза о механизме реакции. [10] Мойл и Диксон являются авторами еще одной статьи, посвященной изолимонной ферменту трифосфопиридиннуклеотид-связанной изоцитратдегидрогеназе-оксалосукциновой карбоксилазы. [13] В статье описывается правильный метод очистки этого фермента.
Одним из главных вкладов Мойл в область биохимии является ее вклад в развитие хемиосмотической теории. Мойл проводила исследования с Питером Митчеллом в Glynn House по хемиосмотическим реакциям и механизмам реакций, что привело к разработке теории в 1967 году. [11] Хемиосмотическая теория объяснила механизм окислительного фосфорилирования, заявив, что для синтеза АТФ необходим хемиосмос. [9] Протонный градиент через внутреннюю мембрану митохондрий создается цепью переноса электронов. Это заставляет протоны повторно попадать в митохондриальный матрикс через белок АТФ-синтазу . Движение протонов через этот фермент вызывает механическое движение и конформационное изменение в ферменте, который объединяет АДФ и неорганический фосфат для производства АТФ. [9] Предложение хемиосмотической теории не было принято в научном сообществе более десяти лет. Когда его наконец приняли, Питер Митчелл получил Нобелевскую премию за свою работу. Хотя Нобелевский комитет признал вклад Мойл, она не получила Нобелевскую премию.
Хемиосмотическая теория была радикальной в то время, и она не была сразу принята научным сообществом. Один эксперимент, который Мойл и Митчелл провели в 1967 году, был исследованием способов повышения точности, с которой могут быть измерены коэффициенты транслокации протона к кислороду, и каковы оптимальные условия для этих измерений. [14] Их целью было повышение точности этого измерения, чтобы позволить другим подтвердить свои выводы в предложенной хемиосмотической гипотезе. Они провели этот эксперимент, потому что расположение цепи переноса электронов было только гипотезой в то время, и оно было выведено из коэффициента протонов, транслоцированных к кислороду в цепи (→H+/O). [14] Мойл и Митчелл выделили митохондрии из печени крысы, измерили смещение pH через митохондриальную мембрану и вычислили связь между транслокацией протона и изменениями pH. Они обнаружили, что импульсы закисления внутреннего мембранного пространства митохондрий обусловлены транспортом ионов H+ из митохондриального матрикса во внутреннее мембранное пространство и не могут быть отнесены к образованию и распаду промежуточного продукта, как предполагалось ранее. [14] Их работа предоставила достаточно подробностей для того, чтобы другие смогли воспроизвести их эксперимент и подтвердить свои предыдущие выводы относительно хемиосмотической теории.
Статья, опубликованная совместно с Питером Митчеллом в 1977 году, описывает их работу относительно импорта кальция в митохондрии печени крысы во время клеточного дыхания. В статье они утверждают, что этот импорт кальция происходит электрофоретически, и что уже были получены доказательства, показывающие, что один электрический заряд транслоцируется через чувствительную к лантаноидам транспортную систему на один импортированный ион кальция (Ca2+). Мойл и Митчелл изолировали митохондрии печени крысы, чтобы исследовать свою гипотезу о том, что транспортер кальция на самом деле является транспортером фосфата кальция, определенным в статье как «симпортер (Ca2)4+--HPO42-». Их результаты согласуются с их гипотезой, показывая, что чувствительный к лантаноидам симпортер (Ca2)4+--HPO42-, который нечувствителен к NEM и мерсалилу, катализирует транслокацию кальция в митохондриях печени крысы. [4]
Дженнифер Мойл и Питер Митчелл были коллегами по исследованиям более тридцати лет, начиная примерно с 1948 года и до выхода Мойла на пенсию в 1983 году. [12] Они работали вместе над многими исследовательскими проектами, включая разработку хемиосмотической теории. Мойл разработала множество экспериментов, которые были основополагающими для проверки гипотезы теории, и она помогла Митчеллу выиграть Нобелевскую премию по химии в 1978 году. [11]
Мойл и Митчелл также стали соучредителями благотворительной исследовательской компании Glynn Research Ltd., исследовательского института, который продвигал биологические исследования с 1964 по 1987 год. [15]
Дженнифер Мойл и Малкольм Диксон работали вместе около двух лет. За это время они вместе исследовали свойства очищенных изолятных ферментов и опубликовали свои выводы. [10]