John Kendrew: Nobelpreisträger & Pionier der Protein-Kristallographie
John Kendrew – Nobelpreisträger und Pionier der Protein-Kristallographie; entschlüsselte die Myoglobin-Struktur und prägte die moderne Strukturbiologie.
Sir John Cowdery Kendrew CBE FRS (24. März 1917 - 23. August 1997) war ein englischer Biochemiker und Kristallograph.
Er teilte sich 1962 den Nobelpreis für Chemie mit Max Perutz. Ihre Gruppe im Cavendish-Laboratorium war die erste, die die Struktur von Proteinen mit Hilfe der Röntgenkristallographie bestimmte. Er war auch ein Fellow (Lehrer) am Peterhouse College in Cambridge.
Im späteren MRC-Laboratorium für Molekularbiologie bestimmte Kendrew die Struktur des Proteins Myoglobin, das in den Muskelzellen Sauerstoff speichert.
Er verbrachte die ersten Monate des Zweiten Weltkriegs mit der Erforschung des Radars. Im Jahr 1940 begann er im Hauptquartier der Royal Air Force mit der operationellen Forschung, wo er den Ehrenrang des Wing Commander R.A.F. innehatte.
Wissenschaftliche Leistungen
Kendrew war einer der Pioniere der Strukturaufklärung von Proteinen. In enger Zusammenarbeit mit Max Perutz und anderen entwickelte er experimentelle Methoden, um die komplexe räumliche Anordnung von Atomen in Proteinen sichtbar zu machen. Dazu gehörten die Kreuzung von Röntgenbeugungsdaten mit elektronendichtekarten und das schrittweise Modellbauen, bis ein konsistentes Strukturmodell entstand.
Seine berühmteste Arbeit gilt der Bestimmung der dreidimensionalen Struktur des Myoglobins aus dem Pottwal. Dieses Proteinf und sein Häm-Anteil wurden kristallisiert und durch Röntgenbeugung analysiert; die so gewonnenen Daten machten die Lage der Aminosäuren und des Hämgruppen-Systems im Raum erkennbar. Die Aufklärung der Myoglobinstruktur war ein Durchbruch, weil sie zeigte, wie Proteine ihre spezifische Form und damit Funktion erhalten.
Methoden und Bedeutung
Kendrews Arbeit trug wesentlich zur Weiterentwicklung technischer Verfahren in der Kristallographie bei, etwa zur Verwendung von Schwermetall-„Markersubstanzen“ für die Phasenbestimmung (isomorpher Ersatz) und zur systematischen Auswertung von Beugungsdaten. Die Methoden, die in seinen Laboren etabliert wurden, legten die Grundlage für die moderne Strukturbiologie und beeinflussen bis heute Bereiche wie Wirkstoffdesign, Enzymforschung und Molekularbiologie.
Beruflicher Werdegang und Wirkungsstätte
Nach seinen frühen Beiträgen zur Radar- und operationellen Forschung während des Krieges setzte Kendrew seine Karriere in Cambridge fort. Ein Großteil seiner wichtigsten Arbeiten entstand am Cavendish-Laboratorium und später im MRC-Laboratorium für Molekularbiologie (Laboratory of Molecular Biology, LMB), Einrichtungen, die zu internationalen Zentren der Strukturbiologie wurden. Als Fellow des Peterhouse College engagierte er sich auch in Lehre und Betreuung jüngerer Wissenschaftler.
Auszeichnungen und Vermächtnis
Für die gemeinsamen Leistungen in der Aufklärung von Proteinstrukturen erhielten Kendrew und Perutz 1962 den Nobelpreis für Chemie. Darüber hinaus wurde Kendrew mit zahlreichen Ehrungen bedacht; die in der Einleitung genannten Titel CBE und FRS weisen auf seine Anerkennung in Großbritannien und in der Fachwelt hin. Seine Forschungsergebnisse gelten als Meilensteine: Sie machten Strukturaufklärung zu einem zentralen Instrument der biochemischen Forschung und eröffneten neue Einsichten in die Beziehung von Struktur und Funktion biologischer Makromoleküle.
Persönliches und Nachwirkung
Kendrew blieb zeitlebens wissenschaftlich aktiv und beeinflusste durch seine Arbeiten Generationen von Kristallographen und Biochemikern. Seine Forschung trug dazu bei, dass die Röntgenkristallographie und spätere Methoden (wie die Elektronenmikroskopie) zu unverzichtbaren Werkzeugen in der Biowissenschaft wurden. Er starb 1997; sein wissenschaftliches Erbe lebt in den Methoden und Strukturen weiter, die bis heute in Forschung und Lehre verwendet werden.
John Kendrew mit Modell des Myoglobins in Arbeit. Copyright beim Laboratorium für Molekularbiologie in Cambridge, England.
Fragen und Antworten
F: Wer war Sir John Cowdery Kendrew?
A: Sir John Cowdery Kendrew war ein englischer Biochemiker und Kristallograph, der sich 1962 den Nobelpreis für Chemie mit Max Perutz teilte.
F: Wofür war die Gruppe, mit der Kendrew im Cavendish Laboratory arbeitete, bekannt?
A: Kendrews Gruppe im Cavendish Laboratory war die erste, die die Struktur von Proteinen mit Hilfe der Röntgenkristallographie bestimmt hat.
F: Wo war Kendrew ein Fellow?
A: Kendrew war ein Fellow am Peterhouse College in Cambridge.
F: Wovon hat Kendrew im MRC-Labor für Molekularbiologie die Struktur bestimmt?
A: Im späteren MRC-Labor für Molekularbiologie bestimmte Kendrew die Struktur des Proteins Myoglobin, das in den Muskelzellen Sauerstoff speichert.
F: Was hat Kendrew in den ersten Monaten des Zweiten Weltkriegs gemacht?
A: In den ersten Monaten des Zweiten Weltkriegs forschte Kendrew über Radar.
F: Welche Rolle spielte Kendrew während des Zweiten Weltkriegs im Hauptquartier der Royal Air Force?
A: 1940 wurde Kendrew im Hauptquartier der Royal Air Force in der operativen Forschung tätig und erhielt den Ehrenrang eines Wing Commander R.A.F.
F: Welche Anerkennungen oder Auszeichnungen hat Kendrew während seiner Karriere erhalten?
A: Kendrew erhielt 1962 den Nobelpreis für Chemie und wurde außerdem zum Commander of the Order of the British Empire und zum Fellow der Royal Society ernannt.
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