WikiSort.ru - Не сортированное

Ранние работы. Биоорганическая химия

В 1957 году под руководством профессора Ю. А. Арбузова защитил диплом по новым способам синтеза производных пирролидина и тиофена.

В аспирантуре Овчинников принял участие в программе работ по полному синтезу практически важных антибиотиков тетрациклиновой группы под руководством М. М. Шемякина. По окончании аспирантуры Юрий Анатольевич защитил кандидатскую диссертацию и перешёл в только что организованный Институт химии природных соединений АН СССР.

Позднее основным направлением работы Ю. А. Овчинникова стали синтез и изучение свойств антибиотиков депсипептидов — атипичных пептидов, содержащих как обычные аминокислоты, так и оксиаминокислоты. На основе разработанных методов синтеза были проведены исследования связывания валиномицина и энниатина с ионами щелочных металлов, Na⁺, K⁺ селективности. Были изучены пространственные структуры указанных антибиотиков и их комплексов в различных растворителях^[7]. В 1966 г. защитил докторскую диссертацию «Исследования по химии депсипептидов».

Изучение структуры и функций белков

Академик Ю. А. Овчинников утверждал, что прогресс в биологии будет определяться нашими возможностями в изучении белковых молекул.

Овчинникову, Шемякину и другим сотрудникам принадлежит приоритет в создании метода синтеза пептидов на полимерном носителе в растворе^[8]. Ими же разрабатывался метод определения аминокислотной последовательности белков методом масс-спектрометрии^[9][10]. Совместно с В. Ф. Быстровым в 1977 г. был инициатором систематического исследования конформационных состояний модельных линейных пептидов методом ЯМР и определения констант спин-спинового взаимодействия между протонами фрагмента С^αH-NH.

Группой Овчинникова была сделана серия работ по определению полной аминокислотной последовательности аспартаминотрансферазы свиньи^[11], токсинов яда кобры, пчёл и скорпиона, леггемоглобина из клубеньков люпина, а в 1977 г. была определена аминокислотная последовательность ДНК-зависимой РНК-полимеразы E. coli, при расшифровке которой были применены методы генной инженерии. Были изучены и определены аминокислотные замены, приводящие к устойчивости к антибиотикам стрептолидигину и рифамицину, изучены детали взаимодействия с промотерами и синтезируемой РНК; определены и сопоставлены структуры полимераз из других бактерий и эукариот.

Изучение биологических мембран

В середине 1970-х гг. Ю. А. Овчинниковым, Н. Г. Абдулаевым и сотрудниками было проведено систематическое изучение зрительного и бактериородопсина. В 1978 г. ими была установлена аминокислотная последовательность бактериородопсина, а в 1981 г. расшифрована структура родопсина из сетчатки глаза быка, установлено расположение полипептидных цепей этих двух белков в нативных мембранах, для обоих белков предложены различные схемы их функционирования и изучена взаимосвязь структуры и функции^[12]. В середине 1980 гг. Ю. А. Овчинниковым, В. М. Липкиным и их сотрудниками были выполнены исследования белков системы передачи и усиления зрительного каскада (трансдуцина и фосфодиэстеразы циклического GMP). В 1988 г. определена первичная структура и топография в фоторецепторной мембране родопсина осьминога.

Последний цикл работ Ю. А. Овчинникова посвящён Na⁺, K⁺-транспортирующей АТРазы. Под его руководством в 1985—1986 гг. была установлена полная первичная структура Na⁺, K⁺-АТРазы из мозгового слоя почек свиньи^[13]. При помощи оригинального метода ограниченного протеолиза Na⁺, K⁺-АТРазы непосредственно в составе природной мембраны был проведен анализ расположения субъединиц и создана первая модель пространственного строения Na⁺, K⁺-АТРазы^[14]. Достоверность предложенной структуры была подтверждена иммунохимическими методами. С помощью оптической спектроскопии продуктов двухстадийного ограниченного протеолиза белка впервые был осуществлен дифференциальный анализ вторичной структуры цитоплазматической, внутримембранной и внеклеточной областей Na⁺, K⁺-АТРазы. Под его руководством был найден и расшифрован участок генома, несущий полную информацию о Na⁺, K⁺-АТРазе^[15]. Результаты проведенных исследований имели важное значение для изучения механизма этого ионного насоса.

Работы по химии нуклеиновых кислот и генной инженерии

Ю. А. Овчинников был одним из первых учёных СССР, оценивших возможности использования методов генной инженерии для микробиологического синтеза практически важных белков. Под его руководством были созданы штаммы-продуценты опиоидного нейропептида лейцин-энкефалина (1979 г.), противовирусного и противоопухолевого белка интерферона α₂ человека (1981 г.), проинсулина человека (1983 г.)

Иное

Согласно данным анализа, проведённого Институтом научной информации Гарфильда в Филадельфии (США) и опубликованного американским еженедельником «The Scientist» в феврале 1990 г., академик Ю. А. Овчинников по цитируемости научных работ за период с 1973 г. по 1988 г., то есть в течение 15 последних лет своей жизни, занимал первое место среди всех советских химиков и биологов^[16].

Ю. А. Овчинииков стал самым молодым, 39-летним, вице-президентом Академии наук России за всю её историю^[16].

Согласно свидетельству известного британского и российского учёного-радиобиолога Жореса Медведева, академик Юрий Овчинников заведовал секретной лабораторией по биоорганическим ядам, в составе Института биоорганической химии. Лаборатория исследовала яды змей, комаров, жуков и располагала огромной коллекцией разнообразных сложных ядов^[17].