Ptitsin, Oleg Borisovich

Oleg Borísovich Ptitsyn
Fecha de nacimiento 18 de julio de 1929( 07/18/1929 )
Lugar de nacimiento Leningrado , URSS
Fecha de muerte 22 de marzo de 1999 (69 años)( 1999-03-22 )
Un lugar de muerte Gran Bretaña
País  URSS Rusia
 
Esfera científica física estadística de polímeros , física de proteínas , biología molecular
Lugar de trabajo Instituto de Compuestos Macromoleculares de la Academia de Ciencias de la URSS , 1951-1967; Instituto de Proteínas RAS , 1967-1999
alma mater Universidad Estatal de Leningrado
Titulo academico Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas ( 1962 )
Título académico Miembro de la Academia Europea de Ciencias ( Academia Europaea ) ( 1991 - 1999 ), miembro de la Academia de Ciencias de Nueva York ( 1995 - 1999 ). Profesor del Instituto de Física y Tecnología de Moscú ( 1967 - 1991 ), Instituto de Biofísica de la Academia de Ciencias de la URSS ( 1969 - 1999 ), profesor invitado de las universidades de París ( 1988 ) y Parma ( 1989 , 1992 ).
consejero científico Mijaíl Vladímirovich Volkenstein
Conocido como creador de la teoría estadística de las macromoléculas ( 1952 - 1964 ), fundador de una nueva dirección científica: la física de proteínas ( 1967 - 1987 ), "Padre" del glóbulo fundido ( 1973 , 1981 - 1984 ), un nuevo estado físico de la proteína molécula.
Premios y premios
Orden de la Insignia de Honor - 1969
Premio Estatal de la Federación Rusa - 1999 Medalla de bronce en una cinta roja.png
* 1991 Miembro de la Academia Europea de Ciencias ( Academia Europaea )

Oleg Borisovich Ptitsyn ( 18 de julio de 1929 , Leningrado - 22 de marzo de 1999 , Gran Bretaña ) - Científico soviético y ruso que trabajó en el campo de la física de polímeros , física de proteínas , biología molecular e ingeniería de proteínas , Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas , profesor en el Instituto de Física y Tecnología de Moscú y el Instituto de Biofísica de la Academia de Ciencias de la URSS , miembro de la Academia Europea de Ciencias ( Academia Europaea ), miembro de la Academia de Ciencias de Nueva York [1] [2] [3] .

Biografía

Oleg Borisovich Ptitsyn nació el 18 de julio de 1929 en Leningrado en una familia de científicos. Su madre, Iva Ruvimovna Protas, y su padre, Boris Vladimirovich Ptitsyn , eran químicos. En 1941, tras el inicio de la Segunda Guerra Mundial, fue evacuado a Yoshkar-Ola junto con el Instituto Estatal de Óptica , donde trabajaba su madre.

En 1946, después de haber regresado de la evacuación a Leningrado, se graduó de la escuela con honores y entró en el Departamento de Física de la Universidad Estatal de Leningrado . Después de graduarse con honores de la Universidad en 1951, fue contratado por el Instituto de Compuestos Macromoleculares de la Academia de Ciencias de la URSS (1946-1967) en el laboratorio de Mikhail Vladimirovich Volkenshtein .

En 1954 defendió su tesis doctoral sobre el tema: "Rotación interna en cadenas poliméricas: sus dimensiones y propiedades mecánicas".

Recibió el grado de Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas en 1962, presentando una disertación sobre el tema: "Física estadística de macromoléculas".

En 1964-1967. en el mismo Instituto, lideró el grupo de biopolímeros (experimentales y teóricos).

SOBRE. Ptitsyn fue uno de los fundadores de las Escuelas de Invierno en Biología Molecular; se celebraron primero en Dubna (desde 1965), luego en Mozzhinka. Estas escuelas criaron a varias generaciones de biólogos moleculares rusos y de hecho sentaron las bases para el Instituto de Proteínas.

A partir de 1965, participó en la organización del Instituto de Proteínas de la Academia de Ciencias de la URSS . Después de la apertura del Instituto en 1967, O.B. Ptitsyn fue nombrado Director Adjunto de Ciencias de este Instituto y trabajó en este cargo hasta 1988. En 1967 organizó un laboratorio de física de proteínas en este Instituto. En 1969 se le concedió el título de profesor. Un rasgo distintivo creado por O.B. El laboratorio de aves fue una combinación de teoría y experimentación.

En 1967-1991. fue profesor en el Departamento de Biofísica Molecular del Instituto de Física y Tecnología de Moscú , en 1969 se convirtió en profesor en la especialidad "biofísica" en el Instituto de Biofísica de la Academia de Ciencias de la URSS . Además, también fue profesor invitado en las Universidades de París (1988) y Parma (1989, 1992) e impartió cursos de conferencias o conferencias individuales en universidades de Inglaterra, Francia, Alemania, Italia, Estados Unidos, Bélgica, Hungría, Israel y otros países.

En 1992-1999 Oleg Borisovich Ptitsyn trabajó como investigador visitante en el Instituto Nacional del Cáncer ( Institutos Nacionales de Salud de EE. UU.) (Bethesda, Maryland, EE. UU.).

Intereses y logros científicos

En el IVS de la Academia de Ciencias de la URSS, O.B. Ptitsyn desarrolló la teoría de la flexibilidad de los polímeros sintéticos (1952-1964), creó la física estadística de los polímeros y los procesos de transición vítrea ( vitrificación ), y también justificó teóricamente el efecto de la alta elasticidad de los cauchos. Los resultados de estos trabajos se presentan en la monografía "Conformaciones de macromoléculas" (edición rusa - 1964 [4] ; edición inglesa - 1966 [5] ), que se ha convertido en un clásico y se presenta en todos los libros de texto sobre polímeros. Esta monografía se ha convertido en un libro de referencia para los científicos de polímeros. En este campo de la ciencia, sigue siendo una luminaria.

El análisis estadístico de la estructura secundaria de las proteínas, sus pliegues, las secuencias de aminoácidos de las hélices y la estructura beta de las primeras proteínas cuyas estructuras fueron descifradas fue realizado por O.B. Ptitsyn a una serie de conclusiones que siguen siendo válidas incluso ahora, cuando se han descifrado miles de estructuras de proteínas. Este análisis permitió a O.B. Ptitsyn para proponer allá por 1973 un modelo por etapas de plegamiento ( folding ) de una molécula de proteína - plegamiento que pasa por estados intermedios [6] .

El desarrollo de la teoría de la autoorganización de proteínas ( [1] ) (1967-1987) llevó a O.B. Ptitsyn a la creación (junto con A.V. Finkelstein ) de la teoría de la estructura secundaria de las proteínas y un algoritmo para su predicción [7] [8] . En la primera "competencia" internacional (1974) para la predicción de la estructura secundaria de las proteínas [9] , la teoría de Ptitsyn-Finkelstein ocupó el primer lugar. Luego se encontró que la proteína tiene un conjunto limitado de patrones de plegamiento típicos [10] [11] de elementos de su estructura secundaria en una terciaria . Este descubrimiento formó la base de los enfoques modernos para predecir la estructura espacial de las proteínas a partir de sus secuencias de aminoácidos.

Así que O.B. Ptitsyn se convirtió en el creador universalmente reconocido [12] de una nueva dirección científica en la ciencia: la física de proteínas.

En 1981-84. predicho por O.B. Ptitsyn descubrió el estado "intermedio" de una proteína tanto en el equilibrio [13] como en los experimentos cinéticos [14] de O.B. Ptitsyn y el personal de su laboratorio (G.V. Semisotnov, D.A. Dolgikh, V.E. Bychkova, R.I. Gilmanshin). Las propiedades de estos estados intermedios, más tarde llamados glóbulos fundidos , resultaron ser, como se predijo, similares a las propiedades de la proteína nativa en términos del plegamiento general de la cadena polipeptídica, pero difieren de ella en la ausencia o un marcado debilitamiento de la rígida estructura espacial. Por lo tanto, la existencia teóricamente predicha de intermediarios en el plegamiento de proteínas ha sido completamente probada [15] .

Un estudio experimental adicional de los estados intermedios hizo posible presentar (junto con V. E. Bychkova) una hipótesis sobre el papel funcional del glóbulo fundido en la célula (1988) [16] . Esta hipótesis ha sido completamente confirmada experimentalmente por una serie de estudios, incluidos los realizados por O.B. Ptitsyn laboratorio de física de proteínas, y formó la base de una nueva dirección en citología. En 1995 O.B. Ptitsyn (junto con V. E. Bychkova) sugirió que varias enfermedades genéticas humanas causadas por mutaciones puntuales se deben a un retraso en el plegamiento de proteínas en la etapa de glóbulos fundidos. Esta hipótesis también encontró su confirmación experimental.

El estudio teórico de las vías de plegamiento de proteínas (junto con E.I. Shakhnovich) sugirió la presencia de un núcleo conservador en ellas, que es importante para el rápido y correcto plegamiento de las proteínas.

Según el propio Oleg Borisovich, a lo largo de los años de su actividad científica resolvió tres grandes problemas científicos:

  1. Desarrolló una teoría estadística que, por primera vez, hizo posible predecir la flexibilidad, la transición vítrea y otras propiedades físicas de los polímeros sintéticos en función de su estructura química. Esta teoría, presentada en su monografía "Conformaciones de macromoléculas" (edición rusa - 1964; edición inglesa - 1966), se ha convertido en un clásico.
  2. Demostró que los principios generales de la física molecular limitan severamente el número de posibles pliegues de cadenas polipeptídicas en proteínas globulares, y propuso un enfoque general para elegir un pliegue de cadena de este conjunto limitado para cada secuencia de aminoácidos dada, resolviendo así en principio el problema de predecir la estructura espacial de las proteínas.
  3. Estableció experimentalmente el mecanismo de plegamiento de una cadena de proteína en una estructura espacial nativa (en funcionamiento), mientras descubría un nuevo estado físico de una molécula de proteína, un "glóbulo fundido", y mostraba que este estado es un intermedio cinético universal en el camino de plegando proteínas globulares no demasiado pequeñas.

Asesoramiento científico

Publicación

Grandes obras

SOBRE. Ptitsyn es autor de más de 300 artículos científicos en revistas y colecciones en el campo de la física de macromoléculas y proteínas, aproximadamente la mitad de los cuales están publicados en revistas extranjeras líderes. Im, junto con T.M. Birshtein , se publicó la monografía "Conformaciones de macromoléculas" (edición rusa - 1964; edición inglesa - 1966), así como (junto con A.V. Finkelstein ) un libro de texto monográfico único "Física de proteínas", que tuvo cinco ediciones en nuestro país. [17] , dos en inglés [18] y dos en chino [19] .
El número de citas de sus obras (según Web of Science) supera las 11 mil, y el índice h es de 54.

Principales direcciones de la investigación científica.

Premios y títulos honoríficos

Méritos científicos de O.B. Ptitsyna son ampliamente reconocidos por la comunidad internacional. Es el fundador generalmente reconocido y uno de los líderes en la investigación del plegamiento de proteínas, una de las áreas más importantes de la biología molecular. Fue miembro de los consejos editoriales de varias revistas internacionales líderes (Biophysical Chemistry, Biopolymers, FEBS Letters, Journal of Protein Chemistry, Protein Engineering, Folding and Design) y fue invitado constantemente como disertante en los congresos internacionales más prestigiosos en bioquímica y Biología Molecular.

SOBRE. Ptitsyn fue el fundador y líder de la escuela científica internacional sobre física de proteínas. Fue uno de los científicos rusos más citados, educó y publicó 10 Doctores en Ciencias y 31 Candidatos en Ciencias. Participó activamente en la organización de la ciencia, siendo miembro de numerosas Uniones y comisiones internacionales.

Notas

  1. ↑ Finkelstein A. Oleg Borisovich Ptitsyn: 18 de julio de 1929–22 de marzo de 1999 // Proteínas. - 1999. - vol. 36. - Pág. 145-146. -doi : 10.1002 / (SICI)1097-0134(19990801)36:2<145::AID-PROT1>3.0.CO;2-8 .
  2. ↑ Dobson CM, Ellis RJ Oleg Ptitsyn (1929-1999). (Inglés)  // Naturaleza. - 1999. - vol. 400. - Pág. 122. - doi : 10.1038/22019 .
  3. ↑ Bychkova V. E., Finkelstein A. V. Oleg Borisovich Ptitsyn: hombre, científico, maestro, amigo. - Moscú: Casa del Libro de la Universidad, 2006. - 352 p.
  4. ↑ Birshtein T.M., Ptitsyn O.B. Conformaciones de macromoléculas. - Moscú: Nauka, 1964. - 391 p.
  5. ↑ Birshtein TM, Ptitsyn OB Conformaciones de macromoléculas. - Nueva York: Interscience Publishers, 1966. - P. xiv + 350. - doi : 10.1002/pol.1968.160060613 .
  6. ↑ Ptitsyn O.B. Mecanismo por etapas de organización de las moléculas de proteínas. // Dokl. Academia Ciencias de la URSS. - 1973. - T. 210 . - S. 1213-1215 .
  7. ↑ Ptitsyn OB, Finkelstein A.V. Relación entre la estructura secundaria de las proteínas globulares y su estructura primaria. // Biofísica. - 1970. - T. 15 . - S. 757-767 .
  8. ↑ Ptitsyn OB, Finkelstein AV Teoría de la estructura secundaria de proteínas y algoritmo de su predicción.  // Biopolímeros. - 1983. - vol. 22. - Pág. 15-25. -doi : 10.1002/ bip.360220105 .
  9. ↑ Schulz GE, Barry CD, Friedman J., Chou PY, Fasman GD, Finkelstein AV, Lim VI, Ptitsyn OB, Kabat EA, Wu TT, Levitt M., Robson B., Nagano K. Comparación de secundarias previstas y determinadas experimentalmente Estructura de la Adenilato Quinasa. (Inglés)  // Naturaleza. - 1974. - vol. 250. - Pág. 140-142. -doi : 10.1038/ 250140a0 .
  10. ↑ Ptitsyn OB, Finkelstein AV Similitudes de topologías de proteínas: ¿divergencia evolutiva, convergencia funcional o principios de plegamiento? // cuarto. Rvdo. Biografía. - 1980. - vol. 13.- Pág. 339-386. -doi : 10.1017/ S0033583500001724 .
  11. ↑ Finkelstein AV, Ptitsyn OB ¿Por qué las proteínas globulares se ajustan al conjunto limitado de patrones de plegamiento? // Programa Biografía. y Mol Biol. - 1987. - vol. 50. - Pág. 171-190. - doi : 10.1016/0079-6107(87)90013-7 .
  12. ↑ Baldwin RL Oleg Ptitsyn 1929-1999. // Ciencia de las proteínas. - 1999. - vol. 8.- Pág. 1562-1563. -doi : 10.1110 / ps.8.7.1562 .
  13. ↑ Dolgikh DA, Gilmanshin RI, Brazhnikov EV, Bychkova VE, Semisotnov GV, Venyaminov S.Yu., Ptitsyn OB Alfa-lactoalbúmina: ¿estado compacto con estructura terciaria fluctuante? // FEBRERO Lett. - 1981. - vol. 136.—Pág. 311–315. - doi : 10.1016/0014-5793(81)80642-4 .
  14. ↑ Dolgikh DA, Abaturov LV, Bolotina IA, Brazhnikov EV, Bychkova VE, Bushuev VN, Gilmanshin RI, Lebedev Yu.O., Semisotnov GV, Tiktopulo EI, Ptitsyn OB Estado compacto de una molécula de proteína con movilidad a pequeña escala pronunciada: alfa bovino -lactoalbúmina. // EUR. Biografía. J. - 1985. - vol. 13. - Pág. 109-121. -doi : 10.1007/ BF00256531 .
  15. ↑ Ptitsyn OB Glóbulo fundido y plegamiento de proteínas. // Avances en Química de Proteínas. - 1995. - vol. 47. - Pág. 83-229. -doi : 10.1016 / S0065-3233(08)60546-X .
  16. ↑ Bychkova VE, Ptitsyn OB ¿ Los intermediarios plegables están involucrados en enfermedades genéticas? // FEBRERO Lett. - 1995. - vol. 359. - Pág. 6-8. -doi : 10.1016 / 0014-5793(95)00004-S .
  17. ↑ Finkelstein AV, Ptitsyn O.B. Física de proteínas. Curso de conferencias. - Moscú: Book House University, 2002. (2ª ed. 2002, 3ª ed. 2005, 4ª ed. 2012, 5ª ed. 2014)
  18. ↑ Finkelstein AV, Física de proteínas Ptitsyn OB . - Amsterdam - Boston - Londres - Nueva York - Oxford - París - San Diego - San Francisco - Singapur - Sydney - Tokio: Acad.Press, An Imprint of Elsevier Science, 2002. - P. 354. (1-ed., 2 -edición 2016)
  19. ↑ Finkelstein AV, Física de proteínas Ptitsyn OB . Un curso de conferencias. (en chino). - Beijing: Chemical Industry Press, 2007. - P. 301. (2nd ed.: Beijing: China Science Publishing & Media Ltd. (Science Press), 2013. - P. 343)

Enlaces

Curso de conferencias "Física de Proteínas"


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