阿尔布雷希特·科塞尔

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阿尔布雷希特·科塞尔(Albrecht Kossel)于1853年9月16日出生于德国罗斯托克,1927年7月5日殁于海德堡。这位德国生物化学家被认为是细胞化学的奠基人。他因细胞化学的研究(特别是蛋白质和核酸)获得1910年的诺贝尔生理学或医学奖。

阿尔布雷希特·科塞尔 - 个人简介

当阿尔布雷希特·科塞尔还是一个孩子时,就显示出对植物学和化学的偏爱。中学毕业后,科塞尔先是进入罗斯托克大学预科学校学习,1872年转入新成立的斯特拉斯堡大学学习医学。他幸运地遇见了最杰出的教师霍珀·赛勒。1872年霍珀·赛勒来到斯特拉斯堡建立了一个新实验室。科塞尔在1877年底进入这个实验室。这年,科塞尔先在罗斯托克大学通过了普通医学考试,次年取得医学博士学位。在霍珀·赛勒的影响下,科塞尔把注意力转向了生物化学。在斯特拉斯堡(1877-1881),科塞尔成为物理化学研究所霍珀·赛勒的助手,1881年担任该所生理化学和卫生学的讲师。科塞尔一段时间也是德国神经生理学家埃米尔·杜波依斯·雷慕(Emil Du Bois-Reymond)的同事。1883年,科塞尔取得了化学和生理学的博士学位。同年,杜波依斯·雷慕任命他为柏林生理研究所化学部主任,1887年他成为该所医学院副教授。1895年4月,科塞尔担任玛尔堡生理研究所主任和教授,1900年,他应邀去海德堡担任教授,1901年春出任海德堡生理研究所所长,1908-1909年兼任海德堡大学校长。

1901年在海德堡科塞尔开始首次上课,内容为实验生理学的演讲和实验。1908年,他为高年级学生开设生理学课程。1905年他担任了一年医学院院长。1916-1917年又担任了一年大学校长。1910年,由于研究包括核物质的蛋白质而对细胞化学知识的贡献,斯德哥尔摩的卡罗琳学院通知他获得诺贝尔生理学和医学奖。

早在1886年,科塞尔就与路易丝·霍尔兹曼结婚,育有三个孩子。以后科塞尔一直居住在海德堡,直到1927年7月5日因心脏病发作逝世。

阿尔布雷希特·科塞尔 - 生物化学研究

在霍珀·赛勒手下工作时,科塞尔继续了约翰·米歇尔关于核素的研究。像米歇尔一样,科塞尔有关核素研究的第一篇论文是在他与塞勒开始工作的两年后即1879年发表的。科塞尔在文中论述了从核素中分解磷的必要化学条件。在关于酵母核素分解产物的研究中,他证实核素受开水的分解而释放磷,而在没有完全裂解的核素可溶性产物中存在着大量的次黄嘌呤。1880年,科塞尔从酵母核素中分离出第二个碱基——黄嘌呤,并认为核素是黄嘌呤的来源,“黄嘌呤是鉴别核素比较灵敏的方法,用以区别蛋白质和核素。”实际上,科塞尔这期间研究的次黄嘌呤和黄嘌呤,分别是核酸中腺嘌呤和鸟嘌呤的衍生物。

1885年,科塞尔才真正发现了来自动物器官和酵母中的一种新碱基沉淀物——腺嘌呤。 同年他发表的第二篇论文论述了腺嘌呤与黄嘌呤之间的关系。1893年,科塞尔和他的合作者瑙曼(A.Neumann)分离出了胸腺嘧啶,它是因为实验时使用小牛胸腺作为核素的来源而得名。虽然当初他们得出的化学式并不正确,但他们认为胸腺嘧啶可能是一个环式结构。随后,他们又发现了一种新碱基——胞嘧啶。但是科塞尔花了9年时间才确定了胞嘧啶的正确的化学组成。

1889年,阿尔特曼(Richard Altmann)命名了“核酸”一词,科塞尔认为有四种不同的核酸存在,他在1893年正式提出了这一论断。

直到1900年,阿斯科里(A.Ascoli)才发现以一定比例存在于核酸中的一个决定性碱基——尿嘧啶。他发表了有关尿嘧啶研究的论文,但他把这一发现归功于科塞尔,因为他认为是在科塞尔的建议下去从事酵母研究从而发现尿嘧啶的。

1910年,科塞尔在《细胞核的化学成分》一文中总结了这些研究。他写道:“核物质也是这种组成,化学分析表明,首先在许多情况下核物质分解成两部分,其中之一有蛋白质特性。这部分除正常的蛋白质外,不具有其他原子团。然而,另一部分有特殊的结构,已给它命名为核酸。我们从核酸成功地得到一些碎片,这些碎片即使用温和的化学作用也能把它部分地从分子中溶解出来,并根据一种相当特异的氮原子集中而能予以识别。这里一起出现4种含氮基团:胞嘧啶、胸腺嘧啶、腺嘌呤、鸟嘌呤。”

在这篇文章中,科塞尔明确指出胸腺嘧啶和胞嘧啶是一种碳和氮原子的环状系统,腺嘌呤和鸟嘌呤的化学式是一种双环,即所谓嘌呤环。核酸分子除了含氮部分而外,科塞尔进一步指出还有一个碳水化合物分子和一个磷酸分子,但他错误地认为这个碳水化合物含有6个碳原子。而事实上在1909年莱文和雅各布斯己鉴定酵母核酸中的碳水化合物为核糖(五碳糖)。

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