Michael Rossmann - Michael Rossmann

Michael G. Rossmann (30 de Julho 1930-14 de Maio de 2019) foi um alemão-americano físico, microbiologista, e Hanley Ilustre Professor de Ciências Biológicas da Universidade de Purdue, que liderou uma equipe de pesquisadores para ser o primeiro a mapear a estrutura de um ser humano comum vírus do resfriado a um nível atômico. Ele também descobriu o motivo da proteína dobra de Rossmann . Sua contribuição mais reconhecida para a biologia estrutural é o desenvolvimento de uma técnica de faseamento chamada substituição molecular , que levou a cerca de três quartos de deposições no Banco de Dados de Proteínas .

Educação

Nascido em Frankfurt , Alemanha, Rossmann estudou física e matemática na Universidade de Londres , onde recebeu o bacharelado e o mestrado. Ele se mudou para Glasgow em 1953, onde ensinou física na faculdade técnica e recebeu seu doutorado. em cristalografia química em 1956. Ele atribui seu interesse inicial pela cristalografia a Kathleen Lonsdale , de quem ouviu falar quando era estudante.

Rossmann começou sua carreira como cristalógrafo quando se tornou aluno de J. Monteath Robertson na Universidade de Glasgow . O título de sua tese foi "Um estudo de algumas estruturas cristalinas orgânicas".

Em 1956, ele e sua família se mudaram para a Universidade de Minnesota , onde trabalhou por dois anos como pós-doutorado com o professor William N. Lipscomb Jr. , publicando sobre a estrutura de um Diester Iresin e um terpenóide , e escrevendo em computador programas de análise de estruturas.

Carreira

Rossmann voltou ao Reino Unido e à Universidade de Cambridge em 1958, onde trabalhou com Max Perutz na estrutura da hemoglobina como pesquisador associado no Laboratório MRC de Biologia Molecular .

Em 1964, Rossmann ingressou no corpo docente do Departamento de Ciências Biológicas da Purdue University como professor associado. Ele dirigiu o laboratório de cristalografia de raios-X de Purdue . Ele se tornou professor titular em 1967 e, a partir de 1978, ocupou a cadeira de Hanley Distinguished Professor of Biological Sciences na universidade. Ele também ocupou um cargo conjunto no departamento de bioquímica e posições adjunto na Divisão de Ciências Biológicas da Universidade de Cornell e na escola de medicina da Universidade de Indiana .

Em 1970, seu laboratório descobriu a estrutura da lactato desidrogenase do cação , uma das maiores proteínas precoces a ser resolvida. Em 1973, seu grupo descobriu a estrutura da Gliceraldeído 3-fosfato desidrogenase , e Rossmann imediatamente percebeu que o sítio de ligação do NAD ⁺ era muito semelhante ao da lactato desidrogenase. Isso agora é chamado de dobra de Rossmann . É encontrado em enzimas (como desidrogenases ou quinases ) que se ligam a moléculas como ATP ou NAD ⁺ / NADH.

Rossmann então se voltou para os vírus, passando um ano sabático em 1971 com Bror Strandberg em Uppsala , Suécia, trabalhando na estrutura do vírus satélite da necrose do tabaco . De 1972 a 1980, Rossmann e sua equipe trabalharam no vírus do mosaico do feijão do sul . Isso exigiu o desenvolvimento de um novo software e a adaptação do software existente para as transformações de Fourier . Verificou-se que esse vírus tinha uma " dobra de gelatina " semelhante à encontrada anteriormente no vírus dublê do tomate espesso , o que na época foi uma surpresa.

No início da década de 1980, Rossmann começou a trabalhar com picornavírus e escolheu o HRV14 , um dos vírus que causam o resfriado comum . Parte do problema era que era muito difícil na época produzir quantidades miligramas de um vírus animal, conforme necessário para a cristalografia de raios-X. Rossmann pressionou Purdue pela compra de um supercomputador Cyber ​​205 , capaz de entregar centenas de megaflops . Depois de vetorizar os programas de computador, os cálculos que haviam levado seis semanas com o vírus do mosaico do feijão do sul agora levavam, para o HRV14, apenas uma fração de dia. Em 1985, ele publicou o mapeamento de sua equipe na revista Nature . A natureza revolucionária desse resultado foi tal que a National Science Foundation , que forneceu financiamento parcial para a pesquisa, achou por bem organizar uma entrevista coletiva, e as notícias viajaram na imprensa em geral. Este trabalho lançou as bases para uma compreensão molecular da entrada de enterovírus nas células e para o desenvolvimento de inibidores de ligação ao capsídeo contra uma ampla gama de enterovírus .

Após o sucesso com o primeiro vírus do resfriado, o trabalho foi feito em alfavírus e flavivírus . Usando microscopia crioeletrônica , em 2016 seu laboratório relatou a primeira estrutura conhecida do vírus Zika , responsável por uma grave epidemia na época. Este trabalho foi possibilitado por mais de uma década de estudos sobre flavivírus transmitidos por mosquitos relacionados , incluindo o vírus da dengue , usando uma combinação de microscopia crioeletrônica e cristalografia de raios-X .

Rossmann também tinha um interesse de longo prazo em máquinas virais complicadas. Estes são exemplificados pelo bacteriófago T4 e grandes vírus de DNA nucleocitoplasmático , também referidos como vírus gigantes. A determinação de uma estrutura atômica do vírus Paramecium bursaria chlorella 1, que infecta algas, abriu novas possibilidades para o estudo de vírus gigantes em nível atômico.

Vida e hobbies

Rossmann era um caminhante ávido e entusiasta de veleiros, vencendo corridas de M-16 Scow nos lagos de Indiana. Ele era muito enérgico, o que às vezes causava dificuldades para os membros de sua equipe.

A esposa de Rossmann, Audrey, era ceramista e artista. Eles tiveram três filhos, Martin, Alice e Heather. Audrey morreu em 2009.

Quando foi diagnosticado com câncer, Rossmann mudou-se para um asilo, onde conheceu e mais tarde se casou com uma funcionária encarregada do acolhimento e hospitalidade, Karen Bogan. Ele estava trabalhando em documentos e propostas de concessão até pouco antes de sua morte.

Rossmann morreu no dia 14 de maio de 2019. O presidente do Purdue (e ex-governador de Indiana) Mitch Daniels disse sobre ele: "Ainda vital, ainda curioso, ainda em seu laboratório aos 88 anos, sua vida foi tão rica em exemplos pessoais estava em conquistas científicas. ”

Supercomputador rossmann

O cluster Rossmann recebeu o nome de Michael Rossmann, o distinto professor de Ciências Biológicas da Hanley de Purdue, que é um pioneiro no emprego de computação de alto desempenho em pesquisas para revelar a estrutura dos vírus e suas moléculas de proteína componentes. Calcular a estrutura da densidade do elétron a partir dos resultados da cristalografia de raios-X pela equipe de Rossmann há muito era uma das maiores tarefas realizadas nos sistemas de computação de Purdue.

Premios e honras

Entre outras homenagens, Michael Rossmann foi eleito Fellow da Academia Americana de Artes e Ciências em 1978, Membro da Academia Nacional de Ciências em 1984, Membro Estrangeiro da Royal Society of London em 1996 e Fellow da American Association for the Advancement of Science em 1999.

Em 1990, ele recebeu o Prêmio Louisa Gross Horwitz da Universidade de Columbia . Ele foi premiado com doutorado honorário pela Universidade de Uppsala , Suécia (1983); a Universidade de Estrasburgo , França; Vrije Universiteit Brussel , Bélgica; Universidade de Glasgow , Escócia; Universidade de York , Inglaterra; Institut Armand-Frappier, Universidade de Québec , Canadá. Ele recebeu o Prêmio Gregori Aminoff em 1994 e o Prêmio Paul Ehrlich e Ludwig Darmstaedter em 2001.

Seu próprio empregador concedeu-lhe a Medalha de Honra da Universidade Purdue em 1995.

Em 2016, ele recebeu o Prêmio Internacional Raymond e Beverly Sackler em Biofísica por suas contribuições pioneiras à análise de difração de alta resolução de estruturas atômicas de proteínas e vírus.

Referências

Scholia tem um perfil de autor para Michael Rossmann .