Andrew Huxley - Andrew Huxley
Sir Andrew Huxley | |
---|---|
![]() Huxley v roce 1963 | |
narozený | Andrew Fielding Huxley 22. listopadu 1917 |
Zemřel | 30. května 2012 Cambridge, Cambridgeshire, Anglie | (ve věku 94)
Národnost | Angličtina |
Státní občanství | britský |
Alma mater | Univerzita v Cambridge |
Známý jako | Nerv akční potenciály, svalová kontrakce |
Manžel (y) | J. Richenda G. Pease (1947–2003) |
Děti | 1 syn a 5 dcer |
Ocenění |
|
Vědecká kariéra | |
Pole | Fyziologie a biofyzika |
Instituce |
Sir Andrew Fielding Huxley OM PRS (22. listopadu 1917-30. Května 2012) byl Angličan fyziolog a biofyzik.[1][2] Narodil se do prominentní Huxleyova rodina. Po absolvování Westminsterská škola ve středním Londýně, odkud získal stipendium Trinity College, Cambridge, přidal se Alan Lloyd Hodgkin studovat nervové impulsy. Jejich případný objev základny pro šíření nervových impulsů (tzv akční potenciál ) jim vynesl Nobelova cena za fyziologii nebo medicínu v roce 1963. Objevili od obra axon z Atlantik chobotnice. Brzy po vypuknutí Druhá světová válka, Huxley byl rekrutován britským protiletadlovým velením a později přeložen k admirality. Po válce pokračoval ve výzkumu na University of Cambridge, kde se vyvinul interferenční mikroskopie to by bylo vhodné pro studium svalových vláken.
V roce 1952 se k němu připojil německý fyziolog Rolf Niedergerke. Společně objevili v roce 1954 mechanismus svalové kontrakce, lidově nazývaný „teorie posuvných vláken ", což je základem našeho moderního chápání svalové mechaniky. V roce 1960 se stal vedoucím katedry fyziologie v University College v Londýně. Byl zvolen Fellow na královská společnost v roce 1955 a Prezident v roce 1980. Královská společnost mu udělila Copley medaile v roce 1973 za kolektivní příspěvky k porozumění nervovým impulzům a kontrakci svalů. Byl mu udělen titul Rytíř Bakalář podle Královna Alžběta II v roce 1974 a byl jmenován do Řád za zásluhy v roce 1983. Byl členem Trinity College v Cambridge až do své smrti.
raný život a vzdělávání
Huxley se narodil v Hampstead, Londýn V Anglii dne 22. listopadu 1917. Byl nejmladším synem spisovatele a redaktora Leonard Huxley od druhé manželky Leonarda Huxleye Rosalind Bruce, a tedy nevlastního bratra spisovatele Aldous Huxley a biolog Julian Huxley a vnuk biologa T. H. Huxley.
Když mu bylo asi 12, Andrew a jeho bratr David dostali soustruh jejich rodiči. Andrew se brzy naučil navrhovat, vyrábět a montovat mechanické předměty všeho druhu, od dřevěných svíček až po výrobu spalovací motor. Tyto praktické dovednosti používal po celou dobu své kariéry a budoval většinu specializovaného vybavení, které potřeboval pro svůj výzkum. Bylo to také v jeho raném mladistvém věku, o které si vytvořil svůj celoživotní zájem mikroskopie.[3]
Byl vzdělaný v University College School a Westminsterská škola ve středním Londýně, kde byl King's Scholar.[4] Promoval a získal stipendium na Trinity College, Cambridge, číst přírodní vědy. Měl v úmyslu stát se inženýrem, ale po absolvování předmětu volil předmět fyziologie.[5]
Kariéra
Po vstupu do Cambridge v roce 1935 absolvoval Huxley bakalářský titul v roce 1938. V roce 1939 Alan Lloyd Hodgkin se vrátil z USA, aby nastoupil na stipendium na Trinity College, a Huxley se stal jedním z jeho postgraduálních studentů. Hodgkin se zajímal o přenos elektrických signálů podél nervových vláken. Od roku 1935 v Cambridge provedl předběžná měření na žábě ischiatické nervy což naznačuje, že přijatý pohled na nerv jako na jednoduchou protáhlou baterii byl chybný. Hodgkin pozval Huxleyho, aby se k němu připojil a zkoumal problém. Práce byla experimentálně náročná. Jedním z hlavních problémů bylo, že malá velikost většiny neurony bylo nesmírně obtížné je studovat pomocí dobových technik. Překonali to prací na Mořské biologické sdružení laboratoř v Plymouth za použití obří axon pobřežní chobotnice (Doryteuthis (dříve Loligo) pealeii ), které mají největší známé neurony.[6] Experimenty byly stále nesmírně náročné, protože nervové impulsy trvaly jen zlomek milisekundy a během této doby potřebovaly měřit měnící se elektrický potenciál v různých bodech nervu. Používají zařízení převážně vlastní konstrukce a designu, včetně jedné z prvních aplikací techniky elektrofyziologie známý jako napěťová svorka byli schopni zaznamenávat iontové proudy. V roce 1939 společně vydali krátký příspěvek v roce Příroda podávání zpráv o práci v Plymouthu a ohlašování jejich dosažení záznamu akčních potenciálů zevnitř nervového vlákna.[7]
Pak druhá světová válka vypukly a jejich výzkum byl opuštěn. Huxley byl rekrutován britským protiletadlovým velením, kde pracoval na radarovém řízení protiletadlových děl. Později byl převelen k admirality, aby pracoval na námořním dělostřelbě, a pracoval v týmu pod vedením Patrick Blackett. Hodgkin mezitím pracoval na vývoji radaru na ministerstvu letectví. Když měl problém s novým typem zaměřovače, kontaktoval Huxleyho o radu. Huxley udělal několik náčrtů, vypůjčil si soustruh a vyrobil potřebné součásti.
Huxley byl zvolen na stipendijní pobyt na Trinity College v Cambridge v roce 1941. V roce 1946, po skončení války, se toho mohl chopit a obnovit spolupráci s Hodgkinem na porozumění přenosu nervů signály. Když pokračovali ve své práci v Plymouthu, byli do šesti let schopni vyřešit problém pomocí zařízení, které sami postavili. Řešením bylo, že nervové impulsy neboli akční potenciály necestují dolů po jádře vlákna, ale spíše po vnější membráně vlákna jako kaskádové vlny sodíkových iontů difundujících dovnitř na rostoucí puls a draselné ionty difundující ven na klesající hrana pulzu. V roce 1952 publikovali svou teorii o tom, jak akční potenciály jsou přenášeny ve společné práci, ve které také popisují jeden z prvních výpočetních modelů[8] v biochemii. Tento model tvoří základ většiny modelů používaných v neurobiologii během následujících čtyř desetiletí.[9]
V roce 1952, po dokončení práce na akčních potenciálech, Huxley učil fyziologii na Cambridge a začal se zajímat o další obtížný, nevyřešený problém: jak se svaly stahují? Aby bylo možné pokročit v porozumění funkci svalu, bylo zapotřebí nových způsobů pozorování toho, jak se síť vláken chová během kontrakce. Před válkou pracoval na předběžném návrhu pro interferenční mikroskopie, který v té době považoval za originální, i když se ukázalo, že byl 50 let předtím souzen a opuštěn. Byl však schopen provést interferenční mikroskopii a velmi efektivně ji aplikovat na problém svalové kontrakce. Byl schopen zobrazit kontrakci svalů s větší přesností než běžné mikroskopy a snadněji rozlišit typy vláken. Do roku 1953, s pomocí Rolf Niedergerke, začal nacházet rysy svalového pohybu. V té době Hugh Huxley a Jean Hanson přišel k podobnému pozorování. Jejich práce byly publikovány ve dvojicích a současně byly publikovány ve vydání ze dne 22. Května 1954 Příroda.[10][11] Čtyři lidé tak představili to, čemu se říká teorie posuvných vláken svalových kontrakcí.[12] Huxley syntetizoval svá zjištění a práci kolegů do podrobného popisu svalové struktury a toho, jak dochází ke svalové kontrakci a generuje sílu, kterou publikoval v roce 1957.[13] V roce 1966 poskytl jeho tým důkaz teorie a zůstal základem moderního chápání fyziologie svalů.[14]
V roce 1953 Huxley pracoval v Woods Hole, Massachusetts, jako Lalor Scholar. Dal Herterovy přednášky v Lékařská fakulta Johna Hopkinse v roce 1959 a Jesupovy přednášky v Columbia University v roce 1964. V roce 1961 přednášel neurofyziologie v Kyjevská univerzita v rámci výměnného programu mezi britskými a ruskými profesory.
Byl redaktorem časopisu Fyziologický časopis od roku 1950 do roku 1957 a také Journal of Molecular Biology. V roce 1955 byl zvolen Člen královské společnosti a sloužil v Radě královská společnost od roku 1960 do roku 1962.[15]
Huxley působil na univerzitách a univerzitách v Cambridge až do roku 1960, kdy se stal vedoucím katedry fyziologie v University College v Londýně. Kromě svých administrativních a pedagogických povinností nadále aktivně pracoval na kontrakci svalů a také teoreticky přispíval k další práci v oddělení, například na zvířecí reflektory.[16] V roce 1963 mu byla společně udělena Nobelova cena za fyziologii nebo medicínu pro jeho roli v objevech týkajících se iontových mechanismů nervové buňky.[17] V roce 1969 byl jmenován na Royal Society Research Professorship, kterou zastával na katedře fyziologie na University College London.
V roce 1980 byl Huxley zvolen prezidentem Královské společnosti, kterou zastával do roku 1985. Ve svém prezidentském projevu v roce 1981 se rozhodl bránit Darwinovské vysvětlení evoluce jako jeho předchůdce T. H. Huxley v roce 1860. Zatímco T. H. Huxley vzdoroval biskupům své doby, sir Andrew čelil novým teoriím období zrychlených změn. V roce 1983 obhájil rozhodnutí společnosti zvolit Margaret thatcherová jako kolegyně z důvodu její podpory vědy i poté, co 44 stipendistů podepsalo protestní dopis.
V roce 1984 byl zvolen mistrem trojice a vystřídal svého dlouholetého spolupracovníka sira Alana Hodgkina. Jeho jmenování porušilo tradici, že v kanceláři Mistra Trojice se střídá vědec a muž umění. Byl mistrem až do roku 1990 a rád připomínal tazatelům, že Trinity College měla více nositelů Nobelovy ceny než celá Francie. Až do své smrti si udržel pozici kolegy na Trinity College, Cambridge, výuka v fyziologie, přírodní vědy a medicína.[18] Byl také členem Imperial College London v roce 1980.[19]
Ze své experimentální práce s Hodgkinem vytvořil Huxley soubor diferenciálních rovnic, které poskytly matematické vysvětlení nervových impulsů - „akčního potenciálu“. Tato práce poskytla základ pro všechny současné práce na napěťově citlivých membránových kanálech, které jsou odpovědné za fungování nervových systémů zvířat. Zcela samostatně vyvinul matematické rovnice pro provoz myosinových „křížových můstků“, které generují klouzavé síly mezi aktinovými a myosinovými vlákny, které způsobují kontrakci kosterních svalů. Tyto rovnice představovaly zcela nové paradigma pro porozumění svalová kontrakce, který byl rozšířen, aby poskytoval pochopení téměř všech pohybů produkovaných buňkami nad úrovní bakterií. Spolu se švýcarským fyziologem Robertem Stämpflim doložil existenci sůlné vedení v myelinováno nervová vlákna.
Ocenění
Huxley, Alan Hodgkin a John Eccles společně vyhrál 1963 Nobelova cena za fyziologii nebo medicínu „za jejich objevy týkající se iontových mechanismů zapojených do excitace a inhibice v periferních a centrálních částech membrány nervových buněk“. Huxley a Hodgkin získali cenu za experimentální a matematické práce na procesu nervu akční potenciály, elektrické impulsy, které umožňují koordinaci činnosti organismu pomocí a centrální nervový systém.[20] Eccles uskutečnil důležité objevy synaptický přenos.
Huxley byl zvolen a Člen Královské společnosti (FRS) v roce 1955, a byla oceněna jeho Copley medaile v roce 1973 „jako uznání jeho vynikajících studií o mechanismech nervového impulsu a aktivaci svalové kontrakce.“[21] Byl pasován na rytíře podle Královna Alžběta II dne 12. listopadu 1974. Byl jmenován do Řád za zásluhy dne 11. listopadu 1983. V letech 1976–77 byl prezidentem Britská vědecká asociace a od roku 1980 do roku 1985 působil jako Předseda Královské společnosti.
Huxleyův portrét od David Poole visí ve sbírce Trinity College.[22]
Osobní život
V roce 1947 se Huxley oženil s Jocelyn „Richendou“ Gammell (rozenou Pease), dcerou genetika Michael Pease (syn Edward R. Pease ) a jeho manželka Helen Bowen Wedgwoodová, nejstarší dcera první lord Wedgwood (viz také Rodina Darwin-Wedgwood ). Měli jednoho syna a pět dcer - Janet Rachel Huxley (narozená 20. dubna 1948), Stewart Leonard Huxley (narozena 19. prosince 1949), Camilla Rosalind Huxley (narozena 12. března 1952), Eleanor Bruce Huxley (narozena 21. února 1959), Henrietta Catherine Huxley (narozen 25. prosince 1960) a Clare Marjory Pease Huxley (narozen 4. listopadu 1962).
Smrt
Huxley zemřel 30. května 2012. Přežilo ho jeho šest dětí, vnoučata a pravnoučata. Jeho manželka Richenda, lady Huxley, zemřela v roce 2003 ve věku 78 let. V kapli Trinity College se 13. června 2012 konala pohřební služba, po níž následovala soukromá kremace.[23]
Publikace
- Huxley, A. F., 1980. Úvahy o svalu. Sherringtonova přednáška XIV. Liverpool.
Viz také
Reference
- ^ Huxley, Andrew F. (1996). „Andrew F. Huxley“. V Squire, Larry R. (ed.). Dějiny neurovědy v autobiografii. Washington DC: Společnost pro neurovědy. 283–318. ISBN 978-0-12-660246-3.
- ^ Goldman, Yale E .; Franzini-Armstrong, Clara; Armstrong, Clay M. (2012). „Andrew Fielding Huxley (1917–2012)“. Příroda. 486 (7404): 474. Bibcode:2012Natur.486..474G. doi:10.1038 / 486474a. PMID 22739307.
- ^ Tucker, Anthony (31. května 2012). „Sir Andrew Huxley“. London: The Guardian 31. května 2012. Citováno 24. února 2013.
- ^ „Nekrolog sira Andrewa Huxleye“. The Telegraph. Londýn. Citováno 24. února 2013.[mrtvý odkaz ]
- ^ „Andrew F. Huxley - životopisný“. Nobelprize.org. Nobel Media AB.
- ^ Hellier, Jennifer L. (2014). Mozek, nervový systém a jejich nemoci. ABC-Clio. p. 532. ISBN 9781610693387.
- ^ Hodgkin, A. L .; Huxley, A. F. (1939). "Akční potenciály zaznamenané zevnitř nervového vlákna". Příroda. 144 (3651): 710–711. Bibcode:1939Natur.144..710H. doi:10.1038 / 144710a0. S2CID 4104520.
- ^ jeden z prvních výpočetních modelů
- ^ Reilly, J.P .; Diamant, A.M. (2011). Elektrostimulace. Artech House. str. 20–21. ISBN 978-1-60807-108-1.
- ^ Huxley, A.F .; Niedergerke, R. (1954). "Strukturální změny ve svalu během kontrakce; interferenční mikroskopie živých svalových vláken". Příroda. 173 (4412): 971–3. Bibcode:1954Natur.173..971H. doi:10.1038 / 173971a0. PMID 13165697. S2CID 4275495.
- ^ Huxley, H .; Hanson, J. (1954). "Změny příčných pruhů svalu během kontrakce a protažení a jejich strukturální interpretace". Příroda. 173 (4412): 973–76. Bibcode:1954Natur.173..973H. doi:10.1038 / 173973a0. PMID 13165698. S2CID 4180166.
- ^ Huxley, A.F (1954). "Vysoce výkonný interferenční mikroskop". J. Physiol. 125 (1): 11–13. doi:10.1113 / jphysiol.1954.sp005186. PMID 13192775. S2CID 222198517.
- ^ Huxley, A.F. (1957). "Svalová struktura a teorie kontrakce". Prog. Biophys. Biophys. Chem. 7: 255–318. doi:10.1016 / S0096-4174 (18) 30128-8. PMID 13485191.
- ^ Gordon, AM; Huxley, AF; Julian, FJ (1966). „Variace izometrického napětí se sarkomérovou délkou svalových vláken obratlovců“. The Journal of Physiology. 184 (1): 170–92. doi:10.1113 / jphysiol.1966.sp007909. PMC 1357553. PMID 5921536.
- ^ Malcolm Simmons, Robert (2018). „Sir Andrew Fielding Huxley OM. 22. listopadu 1917 - 30. května 2012“. Biografické monografie členů Královské společnosti. 65: 179–215. doi:10.1098 / rsbm.2018.0012.
- ^ Huxley, A.F. (1954). "Teoretické zpracování reflexe světla vícevrstvými strukturami". J. Exp. Biol. 48 (2): 227–245.
- ^ „Nobelovy ceny za medicínu 1963“.
- ^ Pán Trojice v Trinity College, Cambridge
- ^ „Laureáti Nobelovy ceny spojené s Imperial College London“. Imperial College London.
- ^ Anthony Tucker (31. května 2012). "Sir Andrew Huxley | Věda". Opatrovník. Londýn. Citováno 31. května 2012.
- ^ "Copley Medal". Královská společnost.
- ^ „Trinity College, University of Cambridge“. BBC Vaše obrazy. Archivovány od originál dne 11. května 2014. Citováno 12. února 2018.
- ^ „Sir Andrew Huxley (1917–2012)“. Trinity College, Cambridge. Citováno 25. února 2014.
externí odkazy
- Andrew Huxley na Nobelprize.org
- Andrew Huxley, rozhovor s Alanem Macfarlaneem, 5. října 2007 (video)
- Sir Andrew Huxley nekrolog Opatrovník, 31. května 2012.
- Fyzik objevil klíč k vědě o mozku The Sydney Morning Herald, 6. června 2012, přetištěno z The New York Times.
Akademické kanceláře | ||
---|---|---|
Předcházet Richard John Harrison | Fullerian profesor fyziologie 1967–1973 | Uspěl Max Ferdinand Perutz |
Předcházet Alexander Robertus Todd | Předseda Královské společnosti 1980–1985 | Uspěl George Porter |
Předcházet Sir Alan Hodgkin | Master of Trinity College, Cambridge 1984–1990 | Uspěl Sir Michael Atiyah |