Michael G. Rossmann (30 de julio 1930 [1] - 14 may 2019) [2] fue un germano-estadounidense físico, microbiólogo, y Hanley Distinguido Profesor de Ciencias Biológicas de la Universidad de Purdue que dirigió un equipo de investigadores para ser el primero en el mapa la estructura de un virus del resfriado común humano a un nivel atómico. También descubrió el motivo proteico del pliegue de Rossmann . Su contribución más reconocida a la biología estructural es el desarrollo de una técnica de fases llamada reemplazo molecular , [3] que ha llevado a aproximadamente tres cuartas partes de las deposiciones en el Protein Data Bank .
Michael Rossmann | |
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Nació | Frankfurt, Alemania | 30 de julio de 1930
Fallecido | 14 de mayo de 2019 West Lafayette, Indiana , Estados Unidos | (88 años)
alma mater | Universidad de Londres Universidad de Glasgow |
Conocido por | Estructura del virus del resfriado común Cristalografía de rayos X de reemplazo molecular de Rossmann |
Premios | Premio Louisa Gross Horwitz Premio Gregori Aminoff Premio Paul Ehrlich y Ludwig Darmstaedter Premio Internacional Sackler de Biofísica |
Carrera científica | |
Campos | Biofísica |
Instituciones | Universidad de Purdue |
Tesis | "Un estudio de algunas estructuras cristalinas orgánicas" |
Asesores académicos | J. Monteath Robertson William N. Lipscomb, Jr. Max Perutz |
Estudiantes de doctorado | Ping Zhang |
Educación
Nacido en Frankfurt , Alemania, Rossmann estudió física y matemáticas en la Universidad de Londres , donde obtuvo una licenciatura y una maestría. Se mudó a Glasgow en 1953, donde enseñó física en la escuela técnica y recibió su doctorado. en cristalografía química en 1956. Atribuye su interés inicial por la cristalografía a Kathleen Lonsdale , a quien escuchó hablar cuando era un escolar. [4]
Rossmann comenzó su carrera como cristalógrafo cuando se convirtió en alumno de J. Monteath Robertson en la Universidad de Glasgow . El título de su tesis fue "Un estudio de algunas estructuras cristalinas orgánicas". [5]
En 1956, él y su familia se trasladaron a la Universidad de Minnesota , donde trabajó durante dos años como becario postdoctoral con el profesor William N. Lipscomb, Jr. , publicando sobre la estructura de un diéster de Iresina [6] y un terpenoide , [7] y escritura de programas informáticos [8] para analizar estructuras. [9]
Carrera profesional
Rossmann regresó al Reino Unido y a la Universidad de Cambridge en 1958, donde trabajó con Max Perutz en la estructura de la hemoglobina como investigador asociado en el Laboratorio de Biología Molecular del MRC .
En 1964 Rossmann se unió a la facultad del Departamento de Ciencias Biológicas de la Universidad de Purdue como profesor asociado. Dirigió el laboratorio de cristalografía de rayos X de Purdue . Se convirtió en profesor titular en 1967 y desde 1978 ocupó la cátedra de Profesor Distinguido de Ciencias Biológicas Hanley en la universidad. También ocupó un cargo conjunto en el departamento de bioquímica y puestos adjuntos en la División de Ciencias Biológicas de la Universidad de Cornell y en la escuela de medicina de la Universidad de Indiana . [10]
En 1970, su laboratorio encontró la estructura de la lactato deshidrogenasa de mielga , una de las proteínas tempranas más grandes que se han resuelto. En 1973, su grupo encontró la estructura de la gliceraldehído 3-fosfato deshidrogenasa , y Rossmann se dio cuenta de inmediato de que el sitio de unión del NAD + era muy similar al de la lactato deshidrogenasa. [11] Esto ahora se llama el pliegue de Rossmann . Se encuentra en enzimas (como las deshidrogenasas o quinasas ) que se unen a moléculas como ATP o NAD + / NADH. [12] [13]
Rossmann luego se dedicó a los virus y pasó un año sabático en 1971 con Bror Strandberg en Uppsala , Suecia, trabajando en la estructura del virus satélite de la necrosis del tabaco . De 1972 a 1980 Rossmann y su equipo trabajaron en el virus del mosaico del frijol del sur . Esto requirió desarrollar un nuevo software y adaptar el software existente para las transformadas de Fourier . Se encontró que este virus tenía un " pliegue de gelatina " similar al encontrado previamente en el virus del acrobacias tupidas del tomate , lo que en ese momento fue una sorpresa. [11]
A principios de la década de 1980, Rossmann comenzó a trabajar con picornavirus y eligió el HRV14 , uno de los virus que causan el resfriado común . Parte del problema era que era muy difícil en ese momento producir cantidades de miligramos de un virus animal, como se necesitaba para la cristalografía de rayos X. Rossmann presionó para que Purdue comprara una supercomputadora Cyber 205 , capaz de entregar cientos de megaflops . Después de vectorizar los programas de computadora, los cálculos que habían tomado seis semanas con el virus del mosaico del frijol del sur ahora tomaban, para HRV14, solo una fracción de un día. [11] En 1985, publicó el mapeo de su equipo en la revista Nature . [14] La naturaleza revolucionaria de este resultado fue tal que la National Science Foundation , que proporcionó fondos parciales para la investigación, consideró oportuno organizar una conferencia de prensa, y las noticias viajaron en la prensa general. [15] [16] Este trabajo sentó las bases para una comprensión molecular de la entrada celular de enterovirus [17] y para el desarrollo de inhibidores de unión a la cápside contra una amplia gama de enterovirus . [18]
Después del éxito con el primer virus del resfriado, se trabajó en alfavirus y flavivirus . [11] Utilizando microscopía crioelectrónica , en 2016 su laboratorio informó sobre la primera estructura conocida del virus Zika , responsable de una grave epidemia en ese momento. [19] Este trabajo fue posible gracias a más de una década de estudios sobre flavivirus relacionados transmitidos por mosquitos , incluido el virus del dengue , [20] [21] [22] [23] [24] utilizando una combinación de microscopía crioelectrónica y X -cristalografía de rayos . [25]
Rossmann también tenía un interés a largo plazo en complicadas máquinas virales. Estos están ejemplificados por el bacteriófago T4 [26] y los virus nucleocitoplasmáticos de ADN grande , también denominados virus gigantes. [27] La determinación de una estructura atómica del virus 1 de Paramecium bursaria chlorella que infecta algas [28] ha abierto nuevas posibilidades para el estudio de virus gigantes a nivel atómico.
Vida y aficiones
Rossmann era un ávido excursionista y entusiasta de los veleros, ganando carreras M-16 Scow en los lagos de Indiana. Era muy enérgico, lo que a veces causaba dificultades a los miembros de su equipo. [11]
La esposa de Rossmann, Audrey, era alfarera y artista. Tuvieron tres hijos, Martin, Alice y Heather. Audrey murió en 2009.
Cuando se le diagnosticó cáncer, Rossmann se mudó a una casa de retiro, donde conoció y luego se casó con un miembro del personal a cargo de la bienvenida y la hospitalidad, Karen Bogan. Estuvo trabajando en documentos y propuestas de subvenciones hasta poco antes de su muerte. [11]
Rossmann murió el 14 de mayo de 2019. El presidente de Purdue (y ex gobernador de Indiana), Mitch Daniels, dijo de él: "Sigue siendo vital, sigue siendo curioso, todavía está en su laboratorio a los 88 años, su vida fue tan rica en ejemplos personales como fue un logro científico ". [2]
Supercomputadora Rossmann
El grupo Rossmann lleva el nombre de Michael Rossmann, profesor distinguido de ciencias biológicas Hanley de Purdue, pionero en el empleo de la informática de alto rendimiento en la investigación para revelar la estructura de los virus y las moléculas de sus proteínas componentes. El cálculo de la estructura de la densidad electrónica a partir de los resultados de la cristalografía de rayos X por parte del equipo de Rossmann había sido durante mucho tiempo una de las tareas más importantes realizadas en los sistemas informáticos de Purdue.
Premios y honores
Entre otros honores, Michael Rossmann fue elegido miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias en 1978, miembro de la Academia Nacional de Ciencias en 1984, miembro extranjero de la Royal Society de Londres en 1996 y miembro de la Asociación Estadounidense para el Avance. of Science en 1999.
En 1990, recibió el premio Louisa Gross Horwitz de la Universidad de Columbia . Recibió un doctorado honoris causa por la Universidad de Uppsala , Suecia (1983); [29] la Universidad de Estrasburgo , Francia; Vrije Universiteit Brussel , Bélgica; Universidad de Glasgow , Escocia; Universidad de York , Inglaterra; Institut Armand-Frappier, Universidad de Québec , Canadá. Recibió el premio Gregori Aminoff en 1994 y el premio Paul Ehrlich y Ludwig Darmstaedter en 2001.
Su propio empleador le otorgó la Medalla de Honor de la Universidad de Purdue en 1995.
En 2016, recibió el Premio Internacional Raymond y Beverly Sackler de Biofísica por sus contribuciones pioneras al análisis de difracción de alta resolución de estructuras atómicas de proteínas y virus.
Referencias
- ^ "Rossmann, MG (Michael G.), 1930-2019" . Universidad de Purdue . Consultado el 27 de enero de 2021 .
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