Введение
Английский биолог (1924–2013)
Хью Эсмор Хаксли MBE FRS (25 февраля 1924 – 25 июля 2013) был британским молекулярным биологом, сделавшим важные открытия в физиологии мышц. Он окончил Кембриджский университет по специальности физика в колледже Христа. Однако его обучение было прервано на пять лет Второй мировой войной, во время которой он служил в Королевских военно-воздушных силах. Его вклад в разработку радиолокации был отмечен наградой MBE. Хаксли был первым аспирантом Лаборатории молекулярной биологии Медицинского исследовательского совета в Кембридже, где он занимался рентгенодифракционными исследованиями мышечных волокон. В 1950-х годах он одним из первых начал использовать электронную микроскопию для изучения биологических образцов. Во время постдокторантуры в Массачусетском технологическом институте он вместе с коллегой Жаном Хансоном открыл фундаментальный принцип движения мышц, получивший известность как теория скользящих нитей в 1954 году. После 15 лет исследований в 1969 году он предложил "гипотезу о качающихся поперечных мостиках", которая стала современным пониманием молекулярных основ мышечного сокращения и многих других видов клеточной подвижности. Хаксли работал в Университетском колледже Лондона в течение семи лет и в Лаборатории молекулярной биологии в течение пятнадцати лет, где с 1979 года занимал должность заместителя директора. С 1987 по 1997 год он был профессором в Брандейском университете в Массачусетсе, где и провёл остаток жизни в качестве профессора-эмерита.
Образование
Хаксли изучал физику в колледже Крайст в Кембридже в 1941 году. Во время второго курса его обучение было прервано Второй мировой войной, и он поступил на службу в Королевские военно-воздушные силы в качестве офицера радиолокационной службы. С 1943 по 1947 год он работал над разработкой радиолокационного оборудования, за что впоследствии был удостоен звания Члена ордена Британской империи (MBE). Его знания в области механики и электротехники оказались полезными на протяжении всей его научной карьеры. После окончания службы он вернулся в Кембридж для завершения последнего курса и получил степень бакалавра физики в 1948 году. Война полностью подорвала его интерес к физике, особенно после ужасов атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки. Поэтому он поступил в Кембриджский университет, чтобы стать первым аспирантом в недавно созданной Лаборатории молекулярной биологии – небольшом подразделении Медицинского исследовательского совета (МРК), основанном Максом Перуцем и Джоном Кендрю, которые стали его научными руководителями. Изначально он занимался рентгеновским анализом белков, но затем переключился на изучение мышц. (Исследование белков было передано другому студенту, Фрэнсису Крику, который впоследствии установил структуру ДНК.) Там он получил степень доктора философии в области молекулярной биологии в 1952 году. Его диссертация называлась «Исследования биологических структур рентгеновскими методами. Структура мышц», в которой он использовал малоугловое рентгеновское рассеяние на живых мышечных волокнах.
Карьера
После получения степени доктора философии Хаксли продолжил исследования структуры и функции мышц. Поскольку в Кембридже не было электронной микроскопии, которая в то время начала применяться в биологических исследованиях, он отправился в Массачусетский технологический институт в качестве постдокторанта на стипендию Содружества в конце лета 1952 года. Он работал в лаборатории Ф. О. Шмитта, где к нему присоединилась Жан Хансон в 1953 году. Их сотрудничество оказалось плодотворным, поскольку они открыли так называемую «теорию скользящих нитей» мышечного сокращения. Их публикация в выпуске журнала Nature от 22 мая 1954 года стала важной вехой в физиологии мышц. Он вернулся в подразделение MRC в Кембридже в конце весны 1954 года. Используя рентгеновскую дифракцию, он исследовал молекулярные взаимодействия в мышечных волокнах. В LMB уже был электронный микроскоп, но он все еще имел технические недостатки. Оценив его потенциал, Лондонский университетский колледж пригласил его в качестве преподавателя, и он переехал туда, чтобы присоединиться к отделу биофизики Бернарда Катца в 1955 году. Для этого ему был приобретен новый электронный микроскоп на средства фонда Уэлкама. Его инновационным вкладом стало создание модифицированной версии тонкосекционного микротома, позволявшего получать гистологические срезы толщиной всего 100–150 Å. Основываясь на данных рентгеновской дифракции, полученных в LMB, новая методика сразу же помогла ему сформулировать концепцию перекрестных мостиков (мест взаимодействия мышечных белков миозина и актина). По мере расширения подразделения MRC он был приглашен обратно в 1962 году, получив исследовательскую стипендию в Королевском колледже на пять лет, а затем более постоянную стипендию в Колледже Черчилля. В 1975 году он стал совместным руководителем Отдела структурных исследований LMB, а в 1979 году – его заместителем директора. В 1969 году, опираясь на более чем 15-летнюю работу, он окончательно сформулировал «гипотезу качающихся перекрестных мостиков» мышечного сокращения, которая является молекулярной основой этого процесса. Сама концепция стала фундаментальной для понимания других типов клеточной подвижности.
Награды и почести
Он был удостоен звания члена Ордена Британской империи (MBE) в 1948 году. В 1960 году он был избран членом (Fellow) Королевского общества (самым молодым членом на тот момент), а также получил одну из Королевских медалей в 1977 году и медаль Копли в 1997 году. В 1971 году он был удостоен премии Луизы Гросс Хорвиц от Колумбийского университета. Национальная академия наук США избрала его иностранным членом в 1978 году. Он также получил премию имени Уильяма Бэта Харди в 1966 году, премию Антонио Фелтринелли, медаль Э. Б. Уилсона Американского общества клеточной биологии в 1983 году и медаль Франклина в 1990 году. В 1987 году он был удостоен Всемирной научной премии имени Альберта Эйнштейна за вклад в молекулярную биологию, в особенности за его работы в области биологии мышц. Хаксли был активным сторонником Британской гуманистической ассоциации. Он был одним из 43 ученых и философов, подписавших письмо Британской гуманистической ассоциации премьер-министру Тони Блэру в марте 2002 года, в котором выражалось осуждение преподаванию креационизма в школах. Он также выступал за учреждение дня рождения Чарльза Дарвина в качестве государственного праздника и за реформы учебных программ в начальном естественнонаучном образовании.
Смерть
Хаксли умер от сердечного приступа 25 июля 2013 года в своем доме в Вудс-Холле, штат Массачусетс.