Andrew Huxley - Andrew Huxley


Andrew Huxley

Andrew Fielding Huxley nobel.jpg
Huxley v roce 1963
narozený
Andrew Fielding Huxley

(1917-11-22)22. listopadu 1917
Zemřel 30. května 2012 (2012-05-30)(ve věku 94)
Národnost Angličtina
Státní občanství britský
Alma mater Univerzita v Cambridge
Známý jako Akční potenciály nervů , svalová kontrakce
Manžel / manželka J. Richenda G. Pease
(1947-2003)
Děti 1 syn a 5 dcer
Rodiče) Leonard Huxley ,
Rosalind Bruce Huxley
Ocenění
Vědecká kariéra
Pole Fyziologie a biofyzika
Instituce

Sir Andrew Fielding Huxley OM PRS (22. listopadu 1917-30. Května 2012) byl anglický fyziolog a biofyzik . Narodil se do prominentní rodiny Huxleyů . Po absolvování Westminsterské školy v centru Londýna, odkud získal stipendium na Trinity College v Cambridgi , se připojil k Alanu Lloydovi Hodgkinovi, aby studoval nervové impulsy. Jejich případný objev základ pro šíření nervových vzruchů (nazývaném akční potenciál ) vynesl jim Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu v roce 1963. Udělali jejich objev z obřího axonu z Atlantiku chobotnice . Brzy po vypuknutí druhé světové války byl Huxley přijat britským protiletadlovým velením a později převeden do admirality. Po válce pokračoval ve výzkumu na University of Cambridge , kde vyvinul interferenční mikroskopii, která by byla vhodná pro studium svalových vláken.

V roce 1952 se k němu připojil německý fyziolog Rolf Niedergerke . Společně v roce 1954 objevili mechanismus svalové kontrakce, lidově nazývaný „ teorie kluzných vláken “, který je základem našeho moderního chápání svalové mechaniky. V roce 1960 se stal vedoucím katedry fyziologie na University College London . V roce 1955 byl zvolen členem Královské společnosti a v roce 1980 prezidentem . Královská společnost mu v roce 1973 udělila Copleyovu medaili za kolektivní přínos k porozumění nervovým impulzům a svalové kontrakci. V roce 1974 mu královna Alžběta II. Udělil bakalářský titul a v roce 1983 byl jmenován do Řádu za zásluhy . Až do své smrti byl členem Trinity College v Cambridgi.

raný život a vzdělávání

Huxley se narodil v Hampsteadu v Londýně dne 22. listopadu 1917. Byl nejmladším synem spisovatele a redaktora Leonarda Huxleyho druhou manželkou Leonarda Huxleye Rosalind Bruce, a tudíž nevlastním bratrem spisovatele Aldousa Huxleye a biologa Juliana Huxleye a vnuk biologa TH Huxleyho .

Když mu bylo asi 12 let, Andrew a jeho bratr David dostali od rodičů soustruh . Andrew se brzy naučil navrhovat, vyrábět a montovat mechanické předměty všeho druhu, od dřevěných svíček až po fungující spalovací motor . Tyto praktické dovednosti používal po celou svou kariéru a budoval značnou část specializovaného vybavení, které potřeboval pro svůj výzkum. Bylo to také v jeho raných mladistvých letech, kdy vytvořil svůj celoživotní zájem o mikroskopii .

On byl vzděláván na University College School a Westminster School v centru Londýna, kde byl King's Scholar . Vystudoval a získal stipendium na Trinity College v Cambridgi ke čtení přírodních věd . Měl v úmyslu stát se inženýrem, ale po převzetí předmětu ke splnění volitelného předmětu přešel na fyziologii.

Kariéra

Po vstupu do Cambridge v roce 1935 absolvoval Huxley bakalářský titul v roce 1938. V roce 1939 se Alan Lloyd Hodgkin vrátil z USA, aby začal studovat na Trinity College, a Huxley se stal jedním z jeho postgraduálních studentů. Hodgkin se zajímal o přenos elektrických signálů podél nervových vláken. Počínaje rokem 1935 v Cambridgi provedl předběžná měření žabích sedacích nervů, což naznačuje, že přijatý pohled na nerv jako na jednoduchou, prodlouženou baterii byl vadný. Hodgkin pozval Huxleyho, aby se k němu připojil a prozkoumal problém. Práce byla experimentálně náročná. Jedním z hlavních problémů bylo, že malá velikost většiny neuronů ztěžovala jejich studium pomocí tehdejších technik. Překonali to prací v laboratoři Marine Biological Association v Plymouthu s využitím obřího axonu pobřežní olihně ( Doryteuthis (dříve Loligo) pealeii ), které mají největší známé neurony. Experimenty byly stále extrémně náročné, protože nervové impulsy trvají jen zlomek milisekundy, během kterých potřebovali změřit měnící se elektrický potenciál v různých bodech nervu. Pomocí zařízení z velké části vlastní konstrukce a designu, včetně jedné z prvních aplikací techniky elektrofyziologie známé jako napěťová svorka , byli schopni zaznamenávat iontové proudy. V roce 1939 společně vydali krátký článek v časopise Nature, který informoval o práci provedené v Plymouthu a oznámil jejich dosažení zaznamenávání akčních potenciálů zevnitř nervového vlákna.

Poté vypukla druhá světová válka a jejich výzkum byl opuštěn. Huxleyho rekrutovalo britské protiletadlové velitelství, kde pracoval na radarovém ovládání protiletadlových děl. Později byl převelen k admiralitě, aby pracoval na námořní dělostřelbě a pracoval v týmu vedeném Patrickem Blackettem . Hodgkin mezitím pracoval na vývoji radaru na ministerstvu letectví. Když měl problém týkající se nového typu zaměřovače zbraní, kontaktoval Huxleyho o radu. Huxley udělal pár skic, půjčil si soustruh a vyrobil potřebné díly.

Huxley byl zvolen do výzkumného společenství na Trinity College v Cambridgi v roce 1941. V roce 1946, když skončila válka, se toho mohl chopit a obnovit spolupráci s Hodgkinem na pochopení toho, jak nervy přenášejí signály. Pokračovali ve své práci v Plymouthu a během šesti let byli schopni vyřešit problém pomocí zařízení, které sami postavili. Řešením bylo, že nervové impulsy nebo akční potenciály necestují po jádru vlákna, ale spíše po vnější membráně vlákna jako kaskádové vlny sodíkových iontů difundujících dovnitř na stoupajícím pulzu a ionty draslíku difundující při klesajícím okraj pulzu. V roce 1952 publikovali svoji teorii přenosu akčních potenciálů ve společném článku, ve kterém také popisují jeden z prvních výpočetních modelů v biochemii. Tento model tvoří základ většiny modelů používaných v neurobiologii během následujících čtyř desetiletí.

V roce 1952, poté, co dokončil práci na akčních potenciálech, Huxley učil fyziologii na Cambridgi a začal se zajímat o další obtížný, nevyřešený problém: jak se svaly stahují? K pokroku v chápání funkce svalu byly zapotřebí nové způsoby pozorování, jak se síť vláken chová během kontrakce. Před válkou pracoval na předběžném návrhu interferenční mikroskopie , který v té době považoval za originální, ačkoli se ukázalo, že byl před 50 lety zkoušen a opuštěn. Byl však schopen zajistit interferenční mikroskopii a aplikovat ji na problém svalové kontrakce s velkým účinkem. Dokázal sledovat svalové kontrakce s větší přesností než konvenční mikroskopy a snáze rozlišovat druhy vláken. V roce 1953 začal s pomocí Rolfa Niedergerkeho objevovat rysy svalového pohybu. Zhruba v té době dospěli k podobnému pozorování Hugh Huxley a Jean Hanson . Jejich práce byly napsány ve dvojicích a současně byly publikovány v čísle Nature z 22. května 1954 . Čtyři lidé tedy představili to, čemu se říká teorie klouzavých vláken svalových kontrakcí. Huxley shrnul svá zjištění a práci kolegů do podrobného popisu svalové struktury a toho, jak dochází ke svalové kontrakci, a vytváří sílu, kterou publikoval v roce 1957. V roce 1966 jeho tým poskytl důkaz teorie a zůstal základem moderního porozumění fyziologii svalů.

V roce 1953, Huxley pracoval v Woods Hole , Massachusetts , jako Lalor Scholar . Dal Herter přednášky na Johns Hopkins Medical School v roce 1959 a Jesup přednášky na Columbia University v roce 1964. V roce 1961 přednášel na neurofyziologie na Kyjevské univerzitě v rámci výměnného programu mezi Brity a ruskými profesorů.

Byl redaktorem časopisu Journal of Physiology v letech 1950 až 1957 a také časopisu Journal of Molecular Biology . V roce 1955 byl zvolen členem Královské společnosti a v letech 1960 až 1962 sloužil v Radě Královské společnosti .

Huxley zastával univerzitní a univerzitní posty v Cambridgi až do roku 1960, kdy se stal vedoucím katedry fyziologie na University College London . Kromě svých administrativních a učitelských povinností pokračoval v aktivní práci na svalové kontrakci a také teoreticky přispěl k další práci v oddělení, jako je například práce na zvířecích reflektorech . V roce 1963 mu byla společně udělena Nobelova cena za fyziologii nebo medicínu za podíl na objevech týkajících se iontových mechanismů nervové buňky. V roce 1969 byl jmenován profesorem výzkumu Royal Society Research, který zastával na katedře fyziologie na University College London.

V roce 1980 byl Huxley zvolen prezidentem Královské společnosti, kterou zastával až do roku 1985. Ve svém prezidentském projevu v roce 1981 se rozhodl obhájit darwinistické vysvětlení evoluce jako svého předka TH Huxley v roce 1860. Zatímco TH Huxley vzdoroval biskupům své doby, Sir Andrew stavěl proti novým teoriím období zrychlených změn. V roce 1983 obhájil rozhodnutí Společnosti zvolit Margaret Thatcherovou jako kolegyni na základě její podpory vědy i poté, co 44 členů podepsalo protestní dopis.

V roce 1984 byl zvolen Master of Trinity, následovat jeho dlouholetý spolupracovník, Sir Alan Hodgkin. Jeho jmenování porušilo tradici, že úřad Mistra Trojice se střídá mezi vědcem a uměleckým mužem. Byl mistrem do roku 1990 a rád připomínal tazatelům, že Trinity College má více nositelů Nobelovy ceny než celá Francie. Až do své smrti si udržel pozici kolegy na Trinity College v Cambridgi , kde vyučoval fyziologii , přírodní vědy a medicínu. Byl také členem Imperial College London v roce 1980.

Ze své experimentální práce s Hodgkinem vyvinul Huxley soubor diferenciálních rovnic, které poskytly matematické vysvětlení nervových impulzů - „akčního potenciálu“. Tato práce poskytla základ pro všechny současné práce na membránových kanálech citlivých na napětí, které jsou zodpovědné za fungování nervových systémů zvířat. Zcela samostatně vyvinul matematické rovnice pro provoz „křížových můstků“ myosinu, které generují kluzné síly mezi aktinovými a myosinovými vlákny, které způsobují smrštění kosterních svalů. Tyto rovnice představovaly zcela nové paradigma pro pochopení svalové kontrakce , které bylo rozšířeno tak, aby poskytovalo porozumění téměř všem pohybům produkovaným buňkami nad úrovní bakterií. Spolu se švýcarským fyziologem Robertem Stämpflim prokázal existenci slaného vedení v myelinizovaných nervových vláknech.

Ocenění

Huxley, Alan Hodgkin a John Eccles společně získali Nobelovu cenu za fyziologii nebo medicínu v roce 1963 „za 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 matematickou práci na procesu akčních potenciálů nervů , elektrických impulsů, které umožňují koordinaci činnosti organismu centrálním nervovým systémem . Eccles učinil důležité objevy týkající se synaptického přenosu .

Huxley byl v roce 1955 zvolen členem Královské společnosti (FRS) a v roce 1973 mu byla udělena Copleyova medaile „jako uznání jeho vynikajících studií o mechanismech nervového impulsu a aktivaci svalové kontrakce“. Královnou Alžbětou II. Byl povýšen do šlechtického stavu 12. listopadu 1974. Do Řádu za zásluhy byl jmenován 11. listopadu 1983. V letech 1976–77 byl prezidentem Britské vědecké asociace a od roku 1980 do roku 1985 působil jako prezident Královské rady. Společnost .

Huxleyho portrét Davida Poole visí ve sbírce Trinity College.

Osobní život

V roce 1947 se Huxley oženil s Jocelyn „Richendou“ Gammell (rozenou Pease), dcerou genetika Michaela Pease (syn Edwarda R. Pease ) a jeho manželky Helen Bowen Wedgwood, nejstarší dcery prvního lorda Wedgwooda (viz také Darwin - Wedgwoodova rodina ). Měli jednoho syna a pět dcer - Janet Rachel Huxley (narozená 20. dubna 1948), Stewart Leonard Huxley (narozená 19. prosince 1949), Camilla Rosalind Huxley (narozená 12. března 1952), Eleanor Bruce Huxley (narozená 21. února 1959), Henrietta Catherine Huxley (narozený 25. prosince 1960) a Clare Marjory Pease Huxley (narozen 4. listopadu 1962).

Smrt

Huxley zemřel 30. května 2012. Zůstalo po něm jeho šest dětí, vnoučata a pravnoučata. Jeho manželka Richenda, Lady Huxley, zemřela v roce 2003 ve věku 78 let. 13. června 2012 se v kapli Trinity College konala pohřební služba, po níž následovala soukromá kremace.

Publikace

  • Huxley, AF, 1980. Úvahy o svalech. Přednášky Sherringtonu XIV. Liverpool.

Populární kultura

Huxley byl zmíněn v S11 E6 ve hře Archer: The Double Date .

Viz také

Reference

externí odkazy

Akademické kanceláře
Předcházet
Richard John Harrison
Fullerian profesor fyziologie
1967–1973
Uspěl
Max Ferdinand Perutz
Předcházet
Sir Alan Hodgkin
34. Master of Trinity College, Cambridge
1984–1990
Uspěl
Sir Michael Atiyah
Profesní a akademické asociace
PředcházetAlexander
Robertus Todd
55. prezident Královské společnosti
1980–1985
Uspěl
George Porter