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맥스 퍼루츠

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목차

1. 개요

맥스 퍼루츠(Max Perutz)는 오스트리아 출신의 분자생물학자로, 1936년 케임브리지 대학교 캐번디시 연구소에서 결정학 연구를 시작했다. 그는 1962년 중원자 동형 치환법을 개발하여 헤모글로빈의 입체 구조를 규명한 공로로 노벨 화학상을 수상했으며, MRC 분자생물학 연구소를 설립하고 초대 의장을 역임했다. 퍼루츠는 제2차 세계 대전 중 파이크리트를 이용한 하바쿡 계획에 참여했으며, 1950년대에는 DNA 구조 연구에도 기여했다. 그는 과학 윤리와 사회적 책임에 대한 관심을 갖고, 9.11 테러 이후 군사적 대응 자제를 촉구하기도 했다.

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맥스 퍼루츠 - [인물]에 관한 문서
기본 정보
1962년의 페루츠
1962년의 페루츠
출생 이름막스 페르디난트 페루츠
존경 접미사OM, CH, CBE, FRS
출생일1914년 5월 19일
출생지오스트리아-헝가리 제국 빈
국적영국
사망일2002년 2월 6일
사망지잉글랜드 케임브리지
분야분자생물학
결정학
근무 기관케임브리지 대학교
분자생물학 연구소
학력빈 대학교 (BSc)
케임브리지 대학교 (PhD)
지도 교수존 데스먼드 버널
지도 학생프랜시스 크릭
존 키스 모팻
알려진 업적헤모글로빈의 3차원 구조
배우자기젤라 클라라 파이저 (결혼 1942년, 자녀 2명)
수상
수상 내역노벨 화학상 (1962년)
빌헬름 엑스너 메달 (1967년)
한스 크레브스 경 메달 (1968년)
로열 메달 (1971년)
코플리 메달 (1979년)

2. 생애

오스트리아 빈에서 태어난 퍼루츠는 1936년 캐번디시 연구소의 버널의 결정학 그룹에 합류했다. 제2차 세계 대전 중에는 파이크리트라는 특수한 얼음을 사용해 빙산 항공모함을 만들려는 하바쿡 계획에 참여했다.

1953년 켄드루와 함께 중원자 동형 치환법을 개발하여 헤모글로빈 등 단백질의 입체 구조를 해명했고, 그 공로로 1962년 노벨 화학상을 수상했다. 1962년에는 의학 연구 협의회(Medical Research Council)의 MRC 분자생물학 연구소를 케임브리지에 설립하고 1979년까지 의장을 맡았다. 1954년에 왕립 학회 펠로우로 선출되었다.

2. 1. 초기 생애 및 교육

비엔나에서 섬유 제조업자인 아버지 휴고 페루츠와 어머니 아델 "델리"(골드슈미트) 사이에서 태어났다.[4] 그의 부모는 유대인계였지만, 페루츠는 가톨릭으로 세례를 받았다.[5] 페루츠는 종교를 거부하고 만년에는 무신론자였지만, 다른 사람들의 종교적 신념을 폄하하는 것은 반대했다.[6]

그의 부모는 그가 변호사가 되기를 바랐지만, 그는 학교에서 화학에 관심을 갖게 되었다. 부모의 반대를 무릅쓰고 빈 대학교에 화학 학부생으로 등록하여 1936년에 학위를 받았다. 강사 프리츠 폰 베슬리의 소개로 케임브리지 대학교에서 고울랜드 홉킨스가 이끄는 팀이 생화학 분야에서 연구를 진행하고 있다는 것을 알게 된 그는 곧 케임브리지를 방문할 마크 교수에게 홉킨스에게 그를 위한 자리가 있는지 문의해 달라고 부탁했다. 마크는 잊어버렸지만 J.D. 버널을 방문했는데, 그는 X선 결정학 연구를 도와줄 연구생을 찾고 있었다.[7] 페루츠는 이 주제에 대해 아무것도 몰랐기 때문에 실망했다. 마크는 곧 배우게 될 것이라고 말했다. 버널은 그를 캐번디시 연구소의 결정학 연구 그룹에서 연구생으로 받아들였다. 그의 아버지는 그를 지원하기 위해 런던 에이전트에게 500GBP를 예치했다. 그는 빠르게 배웠다. 버널은 그에게 X선 회절 방법을 사용하여 단백질 구조를 연구하도록 권장했다. 단백질 결정체를 얻기 어려웠기 때문에 그는 말 헤모글로빈 결정을 사용했고, 그 구조에 대한 박사 학위 논문을 시작했다. 헤모글로빈은 그의 전문적인 경력의 대부분을 차지할 주제였다. 그는 1940년 로렌스 브래그 밑에서 박사 학위를 받았다.[8]

그는 킹스 칼리지와 세인트 존스 칼리지에 지원했고, 음식이 가장 훌륭하다는 이유로 피터하우스의 회원이 되었다. 그는 1962년에 피터하우스의 명예 펠로우로 선출되었다. 그는 주니어 멤버들에게 깊은 관심을 보였고, 칼리지의 과학 단체인 켈빈 클럽에서 정기적으로 인기가 많은 연설을 했다.

2. 2. 제2차 세계 대전 참전

히틀러가 오스트리아를 점령했던 1938년, 페루츠의 부모는 스위스로 피신했지만 모든 재산을 잃었다. 그 결과 페루츠는 부모로부터 재정적 지원을 받을 수 없게 되었다. 스키 실력, 어릴 적부터 쌓아온 등산 경험, 그리고 결정에 대한 지식을 바탕으로, 페루츠는 1938년 여름 스위스 빙하에서 눈이 얼음으로 변환되는 과정을 연구하는 3인 팀의 일원으로 합류했다. 그의 연구는 ''왕립 학회 회보''에 게재되었고, 그는 빙하 전문가로 알려지게 되었다.[9]

캐번디시의 실험 물리학 교수였던 로렌스 브래그는 페루츠의 헤모글로빈 연구가 유망하다고 판단하여, 록펠러 재단에 연구 지원금을 신청하도록 권유했다. 1939년 1월에 지원금이 승인되었고, 페루츠는 이 돈으로 1939년 3월 스위스에 있던 부모를 영국으로 모셔올 수 있었다.[9]

제2차 세계 대전이 발발하자 페루츠는 다른 독일 또는 오스트리아 출신자들과 함께 체포되어 뉴펀들랜드로 보내졌다(윈스턴 처칠의 명령).[10] 몇 달 간의 억류 생활 후 그는 케임브리지로 돌아왔다.

전쟁 전 빙하 층의 결정 배열 변화에 대한 그의 연구 덕분에, 노르웨이에 코만도 부대가 상륙할 경우 빙하 아래 은신처에 숨을 수 있는지에 대한 자문을 구하게 되었다. 얼음에 대한 그의 지식은 1942년 하바쿡 프로젝트에 참여하는 계기가 되었다. 이 프로젝트는 대서양 한가운데에 항공기 연료 보급용 얼음 플랫폼을 건설하는 비밀 계획이었다. 이를 위해 그는 최근 발명된 얼음과 목재 펄프 혼합물인 파이크리트를 연구했다. 그는 런던 시티의 스미스필드 육류 시장 아래 비밀 장소에서 파이크리트 초기 실험을 수행했다.

2. 3. 분자생물학 연구

1947년, 퍼루츠는 브래그 교수의 지원을 받아 영국 의학 연구 위원회(MRC)로부터 생물학적 시스템의 분자 구조에 대한 연구를 수행할 수 있도록 지원을 받았다. 이러한 재정적 지원은 그가 캐번디시 연구소에 분자 생물학 부서를 설립할 수 있게 해주었다.[12] 퍼루츠의 새로운 부서는 프랜시스 크릭(1949년)과 제임스 D. 왓슨(1951년) 등 분자 생물학의 잠재력을 알아본 연구자들을 끌어들였다.

1953년, 퍼루츠는 단백질 결정에 무거운 원자를 부착하여 X선 회절 패턴을 비교하는 방법으로 위상을 결정할 수 있음을 보였다. 1959년 그는 이 방법을 사용하여 헤모글로빈의 분자 구조를 결정했다.[13] 이 연구로 그는 존 켄드루와 함께 1962년 노벨 화학상을 공동 수상했다.

1959년 이후, 퍼루츠와 그의 동료들은 옥시헤모글로빈과 데옥시헤모글로빈의 구조를 고해상도로 결정하기 시작했다. 그 결과, 1970년에 그는 헤모글로빈이 분자 기계로서 어떻게 작동하는지, 즉 산소가 제거된 상태와 결합된 상태 사이에서 어떻게 전환하며, 산소 흡수 및 방출을 유발하는지를 제시할 수 있었다. 그 후 20년 동안의 추가 연구는 제안된 메커니즘을 개선하고 입증했다. 또한 퍼루츠는 많은 헤모글로빈 질환에서 구조적 변화를 연구하고 이러한 변화가 산소 결합에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 연구했다. 그는 분자가 약물 수용체로 기능하여 겸상 적혈구 빈혈 같은 유전적 오류를 억제하거나 역전시킬 수 있기를 희망했다. 또 다른 관심사는 헤모글로빈 분자가 서식지와 행동 패턴에 따라 종마다 어떻게 다른지에 대한 것이었다. 마지막 해에 퍼루츠는 헌팅턴병 및 기타 신경퇴행성 질환과 관련된 단백질 구조 변화 연구로 전환했다. 그는 헌팅턴병의 발병이 그가 "극성 지퍼"라고 부르는 것을 형성하기 위해 결합하는 글루타민 반복의 수와 관련이 있음을 입증했다.[14]

1953년에 켄드루와 중원자 동형 치환법을 개발하여 헤모글로빈 등 단백질의 입체 구조를 해명했다. 그 공적으로 1962년 노벨 화학상을 수상했다. 1962년에 의학 연구 협의회(Medical Research Council)의 MRC 분자생물학 연구소를 케임브리지에 설립하고, 1979년까지 의장을 맡았다.

2. 4. MRC 분자생물학 연구소 설립

1947년, 퍼루츠는 영국 의학 연구 위원회(MRC)의 지원을 받아 캐번디시 연구소에 분자 생물학 부서를 설립했다.[12] 프랜시스 크릭(1949년)과 제임스 D. 왓슨(1951년) 등 유망한 연구자들이 이 부서에 합류했다.[12] 1962년, 퍼루츠는 의학 연구 협의회(Medical Research Council)의 MRC 분자생물학 연구소를 케임브리지에 설립하고 1979년까지 의장을 맡았다.

2. 5. 말년

퍼루츠는 말년에 생물의학 분야에 관해 뉴욕 서평에 서평과 에세이를 정기적으로 기고했다. 이 에세이들 중 다수는 1998년 저서인 ''더 일찍 화나게 했더라면''에 재수록되었다.[15]

1985년 8월, 뉴요커는 제2차 세계 대전 중 피억류자로서의 경험을 담은 "그것은 전쟁이었다: 적국 시민"을 출판했다.

1997년 퍼루츠는 과학 저술 부문 루이스 토마스 상을 수상했다.[16]

사후 2009년에는 퍼루츠의 서신 모음집이 ''내가 얼마나 좋은 시간을 보내는지: 막스 페루츠의 선별된 서신''이라는 제목으로 출판되었다.

3. 주요 연구 업적

맥스 퍼루츠는 1936년 캐번디시 연구소의 버널의 결정학 그룹에 합류했다. 제2차 세계 대전 중에는 파이크리트라는 특수한 얼음을 사용해 빙산 항공모함을 만들려는 하바쿡 계획에 참여했다. 1954년에 왕립 학회 펠로우로 선출되었다. 1953년 켄드루와 중원자 동형 치환법을 개발하여 헤모글로빈 등 단백질의 입체 구조를 해명하여 1962년 노벨 화학상을 수상하였다. 1962년에 의학 연구 협의회(Medical Research Council)의 MRC 분자생물학 연구소를 케임브리지에 설립하고, 1979년까지 연구소 의장을 맡았다.

3. 1. 헤모글로빈 구조 연구

1953년 켄드루와 중원자 동형 치환법을 개발하여 헤모글로빈 등 단백질의 입체 구조를 해명하였다. 그 공적으로 1962년 노벨 화학상을 수상했다.[1]

3. 2. 중원자 동형 치환법 개발

1953년 켄드루와 중원자 동형 치환법을 개발하여 헤모글로빈 등 단백질의 입체 구조를 해명하였다. 그 공적으로 1962년 노벨 화학상을 수상했다.[1]

3. 3. 분자생물학 연구소 설립과 운영

퍼루츠는 1962년에 의학 연구 협의회(Medical Research Council)의 MRC 분자생물학 연구소를 케임브리지에 설립하고, 1979년까지 연구소 의장을 맡았다.[1]

4. 과학 윤리와 사회적 책임

1994년 케임브리지에서 열린 '살아있는 분자' 강연에서 퍼루츠는 철학자 칼 포퍼와 토머스 쿤, 생물학자 리처드 도킨스의 이론을 공격했다. 그는 포퍼가 주장한 과학이 가설 형성 및 반박 과정을 통해 발전한다는 개념을 비판하며, 가설이 반드시 과학 연구의 기반이 되는 것은 아니며, 적어도 분자 생물학에서는 수정 대상도 아니라고 말했다. 퍼루츠에게 쿤이 주장한 과학이 사회적, 문화적 압력에 따라 패러다임의 변화를 겪으며 발전한다는 개념은 현대 과학에 대한 불공정한 묘사였다.[17]

이러한 비판은 특히 도킨스와 같이 종교를 공격하는 과학자들에게까지 확장되었다. 퍼루츠는 사람들의 종교적 믿음을 거스르는 발언은 무신경한 행동이며 과학의 명성을 훼손할 뿐이라고 생각했다. 다만, 그는 창조론과 같이 "명백히 거짓"된 이론에 반대하는 과학자들을 비판하지는 않았다. 그는 "비록 우리가 신을 믿지 않더라도, 믿는 것처럼 살아가도록 노력해야 한다"고 결론지었다.[17]

9.11 테러가 발생한 지 며칠 만에 퍼루츠는 토니 블레어 영국 총리에게 편지를 보내 군사력으로 대응하지 말 것을 호소했다. "저는 미국의 복수 외침에 경고를 느끼며, 부시 대통령의 보복이 수천 명의 무고한 사람들의 죽음으로 이어져, 우리를 테러와 반테러가 확대되는 세상으로 몰아갈까 우려합니다. 부디 당신의 억제력을 발휘하여 이런 일이 일어나지 않도록 막아주시길 바랍니다."[18]

5. 수상 및 서훈



유럽 결정학회는 그의 이름을 딴 맥스 퍼루츠 상을 제정했다.

6. 저서


  • 1962년. 《단백질과 핵산: 구조와 기능》(Proteins and Nucleic Acids: Structure and Function). 암스테르담과 런던. 엘스비어
  • 1989년. 《과학은 필요한가? 과학과 과학자에 관한 에세이》(Is Science Necessary? Essays on science and scientists). 런던. 배리 앤 젠킨스.
  • 1990년. 《단백질의 협동성 및 알로스테릭 조절의 메커니즘》(Mechanisms of Cooperativity and Allosteric Regulation in Proteins). 케임브리지. 케임브리지 대학교 출판부
  • 1992년. 《단백질 구조: 질병과 치료에 대한 새로운 접근법》(Protein Structure: New Approaches to Disease and Therapy). 뉴욕. 프리먼.
  • 1997년. 《과학은 조용한 삶이 아니다: 헤모글로빈의 원자 메커니즘 풀기》(Science is Not a Quiet Life: Unravelling the Atomic Mechanism of Haemoglobin). 싱가포르. 월드 사이언티픽.
  • 2002년. 《좀 더 일찍 당신을 화나게 했었으면 좋았을 텐데》(I Wish I’d Made You Angry Earlier). 콜드 스프링 하버, 뉴욕. 콜드 스프링 하버 연구소 출판부.
  • 2009년. 《내가 겪고 있는 시간: 막스 페루츠의 선별된 편지》(What a Time I Am Having: Selected Letters of Max Perutz) 비비안 페루츠 편집. 콜드 스프링 하버, 뉴욕. 콜드 스프링 하버 연구소 출판부.

참조

[1] 학위논문 Polypeptides and proteins : X-ray studies https://www.reposito[...] University of Cambridge 1954
[2] 학위논문 X-ray studies of chemically-modified horse haemoglobin http://ulmss-newton.[...] University of Cambridge 1969
[3] 학술지 Max Ferdinand Perutz OM CH CBE. 19 May 1914 – 6 February 2002: Elected F.R.S. 1954
[4] 웹사이트 Max F. Perutz – Facts https://www.nobelpri[...] 2016-10-09
[5] 학술지 Max Perutz and the secret of life, by Georgina Ferry 2016-10-09
[6] 웹사이트 Perutz rubbishes Popper and Kuhn http://www.timeshigh[...] TSL EDUCATION LTD. 2013-06-19
[7] 문서 Medawar & Pyke. Page 108.
[8] 웹사이트 Prof. Dr. Max Ferdinand Perutz > Research Profile https://mediatheque.[...] 2015-06-17
[9] 문서 Medawar & Pyke. Page 109.
[10] 학술지 Max Ferdinand Perutz OM FRS
[11] 학술지 Max Perutz (1914–2002) 2002-03-05
[12] 문서 Medawar & Pyke. Pages 110 to 111.
[13] 학술지 Information Overload https://www.scienceh[...] 2018-03-20
[14] 서적 Science is Not a Quiet Life World Scientific
[15] 웹사이트 Max Ferdinand Perutz OM FRS – Nature Structural & Molecular Biology http://www.nature.co[...]
[16] 웹사이트 Lewis Thomas Prize Honors Max Perutz https://www.rockefel[...]
[17] 뉴스 "Perutz rubbishes Popper and Kuhn" http://www.timeshigh[...] The Times Higher Education Supplement 1994-11-25
[18] 서적 Max Perutz and the Secret of Life, By Georgina Ferry. 352 pp., illustrated. Cold Spring Harbor, NY, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2008
[19] 학술지 Structural biology: How proteins got their close-up https://knowablemaga[...] 2022-03-25
[20] 웹사이트 Max Ferdinand Perutz https://www.amacad.o[...] 2022-09-16
[21] 웹사이트 APS Member History https://search.amphi[...] 2022-09-16
[22] 웹사이트 Max F. Perutz http://www.nasonline[...] 2022-09-16
[23] 문서 Wilhelm Exner Medal Austrian Trade Association. ÖGV. Austria. 2015
[24] 웹사이트 Max Perutz EMBO member https://people.embo.[...]
[25] 웹사이트 The chicken, the egg and the molecules – Haemoglobin: the breathing molecule (1980) https://www.rigb.org[...] 1980-12-05
[26] 서적 Max Perutz And The Secret Of Life https://books.google[...]
[27] 문서 E-mails from Robin Perutz and Vivien Perutz to Martin Packer, August 2012
[28] 학술지 Max Ferdinand Perutz OM CH CBE. 19 May 1914 – 6 February 2002: Elected F.R.S. 1954
[29] 학술지 Supplement to the London Gazette: 1963 Birthday Honours https://www.thegazet[...] 1963-05-31
[30] 학술지 Supplement to The London Gazette: 1975 New Year Honours https://www.thegazet[...] 1974-12-31
[31] 학술지 The London Gazette: Honours and Awards https://www.thegazet[...] 1988-02-19


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