Фредерик Гоулънд Хопкинс (Sir Frederick Gowland Hopkins)
20 юни 1861 г. – 16 май 1947 г.
Нобелова награда за физиология или медицина, 1929 г. (заедно с Кристиан Ейкман)
(За откриване на витамините, стимулиращи процеса на растежа.)
Английският биохимик Фредерик Гоулънд Хопкинс е роден в Истборн, Източен Съсекс. Син е на Елизабет (Гоулънд) Хопкинс и Фредерик Хопкинс. Негов братовчед е поетът Джералд Манли Хопкинс. Бащата на Хопкинс, продавач на книги и страстен поклонник на науката, умира внезапно скоро след раждането на сина си. Любител на самотата и склонен към разсъждения, Фредерик прекарва много време в четене на Дикенс и съчиняване на стихове. На 8 години за първи път му е разрешено да използва микроскопа на баща си за изучаване на живи организми, които лови в морето. Това, което Хопкинс вижда, развива интереса му към науката много повече от скучното училищно обучение, макар че редом нямало кой да обясни на детето видяното.
През 1871 г. майка му се премества в Инфилд, селска местност близо до Лондон, за да живее заедно с майка си и брат си, а Хопкинс е изпратен в лондонско училище, където успехите му по химия и английски език са отбелязани с награди. Скучаещ и самотен, той предпочита пред училището да ходи в музеи и библиотеки и макар че официално не го отстраняват от училището, му предлагат да го напусне. След това постъпва в частно училище с тригодишно обучение. Когато Хопкинс става на 17 години, семейството, смятайки, че образованието му е завършено, му намира работа като застрахователен служител. Но скоро след завършване на заниманията в училище той пише статия за виолетовия дим, изпускан от бръмбарите бомбардири, която е приета за публикуване в списание "Ентомолог" ("The Entomologist"). По-късно той ще напише: "Оттогава съм биохимик в сърцето". През следващите три години учи аналитична химия във фармацефтична фирма. Като използва неголямото наследство, оставено от дядо му, Хопкинс има възможност да продължи обучението си по химия отначало в Кралското училище в Южен Кенсингтън, а след това в Университетския колеж в Лондон. Високата оценка, която получава на изпита по химия, му дава възможност да стане асистент на сър Томас Стивънсън, експерт по токсикология и специалист по съдебна медицина в болницата Гай. Работейки със Стивънсън, когото смята за "забележителен ръководител", Хопкинс получава степента бакалавър по естествени науки в Лондонския университет. По препоръка на Стивънсън през 1888 г. е зачислен в медицинското училище Гай със стипендия Гул за изследвания.
В Гай Хопкинс продължава клиничните лабораторни експерименти. През 1891 г. той публикува описание на утаяването на пикочната киселина с помощта на амониев хлорид - аналитичен метод, който се използва в продължение на много години. Хопкинс доказва, че пикочната киселина е също така компонент на белия пигмент на някои пеперуди; този извод е следствие от детската му любознателност към всички насекоми, която запазва през целия си живот; последната му публикация е за пигментацията на насекомите.
След като получава през 1894 г. медицинска степен в Гай, Хопкинс остава в училището още четири години като преподавател по физиология, химия, токсикология и физика. През последните две години ръководи клинично изследователско отделение, където се провеждат лабораторни изследвания, използвани в процеса на диагностиката и лечението. В рамките на своите опити в областта на химията на белтъците той разработва методи за отделяне на протеините от кръвта и яйчния белтък, а също така методи за кристализация на белтъци в големи количества за по-нататъшни изследвания.
През 1898 г. Хопкинс е поканен от Майкъл Фостър в Кеймбриджкия университет като изследовател и преподавател по химическа физиология, която днес се нарича биохимия. Фостър, много влиятелен учен и преподавател, подкрепя стремежа на Хопкинс да работи в тази област. Длъжността на Хопкинс и нископлатена и той попълва своя бюджет, като се занимава със студентите-медици в колежа Емануел, чийто стипендиант и преподавател е през 1906 г.
В Кеймбридж обикновеното преподаване, включващо експериментална работа с протеините, довежда Хопкинс до откриването на аминокиселината триптофан. Когато полученият от студентите протеин не придобива син цвят при подлагане на стандартен цветови тест на Адамкевич, Хопкинс предполага, че анализът на подобна цветова реакция може да доведе до нова представа за структурата на белтъчините. Той изолира и идентифицира триптофана, който попълва растящия списък на аминокиселините (строителните блокове на белтъчините), вече открити от Емил Фишер, Албрехт Косел и други изследователи. През 1906 г. Хопкинс доказва, че различните белтъчини, с които хранят мишки, оказват различни ефекти върху растежа на тялото, а по-специално, че белтъчините, в които няма тритптофан, не са достатъчни за потребностите на организма. Той прави извода, че свойствата на белтъчините зависят от типа на присъстващите в тях аминокиселини. Като предполага, че с тези свойства се определят от адекватна диета, той дава на мишките храна, състояща се от свинска мас, скорбяла и казеин (млечна белтъчина). Когато растежът на животните спира, добавя малко количество мляко, съдържащо някои витамини. През 1910 г. за известно време работата на Хопкинс е прекъсната, което е свързано с намаляване на трудоспособността му в резултат от преумора. През 1912 г. той съобщава резултатите от своите изследвания в статията "Хранителни експерименти, илюстриращи значението на допълнителните фактори в нормалните диети ("Feeding Experiments Illustrating the Importance of Accessory Factors in Normal Dietaries"). Хопкинс разглежда своите опити с витамините като второстепенни в сравнение с изследванията, засягащи промеждутъчната обмяна на веществата, комплекс от редица реакции на окисляване и възстановяване, с помощта на които клетките получават енергия. Според господстващата в науката теория, гигантска молекула, така наречения биоген, осигурява тези реакции, но достъпните химически методи са неадекватни за съответно проучване. Хопкинс доказва, че промеждутъчната обмяна на веществата представлява редица обикновени химически реакции. Като демонстрират, че в мускулите при снижаване на кислородното съдържание се натрупва млечна киселина, той и колегата му Уолтър Флетчър полагат основа, за да бъде открито използването на енергията на метаболизмовия цикъл на въглехидратите за свиването на мускулите, направено от Ърчибалд Хил и Ото Майерхоф.
През 1921 г. Хопкинс изолира трипептида, образуван от три аминокиселини, който нарича глутатион, необходим за пренасяне на кислорода в клетките на растенията и животните. Той открива също така ксантиноксидазата, служеща като катализатор при окисляването на ксантина и хипоксантина (безцветни кристални вещества) в пикочната киселина.
Едни от най-ценните качества на Хопкинс са способностите му на първооткривател в науката, умението му да откроява основните спорни въпроси и да насочва интереса на другите изследователи към тях. През 1914 г. той е назначен за ръководител на отдела по биохимия в Кеймбридж. През 1925 г. се премества в новооткрития институт по биохимия Уйлям Дан.
От 1930 до 1935 г. Хопкинс е президент на Кралското дружество, което му дава възможност да се занимава с изследователска работа. След 1935 г. продължава своите опити по пигментацията на насекомите и промеждутъчната обмяна на веществата, макар че зрението му отслабва, а здравето му се влошава.
През 1898 г. Хопкинс се жени за Джеси Ен Стивънс; семейството има син, който по-късно става лекар, и две дъщери, една от които е биохимик. Колегата му Хенри Дейл описва Хопкинс като "човек с крехко телосложение и слабо здраве... Неговото лице обикновено беше замислено, мрачно, но бързо се озаряваше от искрено внимание, излъчвайки хумор или стремеж да сподели с друг човек неговите трудности". Ученият умира в Кеймбридж.
През 1925 г. Хопкинс получава рицарско звание, а през 1935 г. е награден с
ордена За заслуги. Многобройните му награди включват Кралския
медал (1918 г.) и медала Копли на Кралското дружество (1926
г.).
Превод от руски: Павел Б. Николов
