Рольф Нидергерке
Рольф Нидергерке | |
---|---|
Рожденный | |
Умер | 27 декабря 2011 г. | ( 90 лет) (
Национальность | немецкий |
Гражданство | немецкий |
Альма-матер | Фрайбургский университет Карлов университет в Праге ( MD ) |
Известный | Сокращение мышц |
Награды | Премия Рудольфа Бухгейма |
Научная карьера | |
Поля | Физиология Биофизика |
Учреждения | Кембриджский университет Университетский колледж Лондона |
Рольф Нидергерке (30 апреля 1921 — 27 декабря 2011) — немецкий физиолог и врач, один из первооткрывателей теории мышечного сокращения скользящих нитей . Он и Эндрю Хаксли , дополняя независимые работы Хью Хаксли и Джин Хэнсон , обнаружили, что сокращение мышц происходит из-за укорочения мышечных волокон . [1] Он изучал медицину на протяжении всей Второй мировой войны и получил степень доктора медицинских наук после окончания войны в 1945 году. После непродолжительной практики в своем родном городе он выбрал исследовательскую карьеру. Он стал связан с Хаксли, к которому присоединился в Кембриджском университете . в 1954 году знаковую статью Вместе они опубликовали в журнале Nature , которая стала основой мышечной механики. [2] [3]
Ранняя жизнь и образование
[ редактировать ]Рольф Нидергерке родился и получил образование в Мюльхайме-ан-дер-Руре . Потрясения Второй мировой войны почти прервали его медицинский курс во Фрайбургском университете . Будучи студентом-медиком, он был освобожден от призыва на службу в немецкую армию . Однако Германия была не в состоянии сохранить свою систему образования, поскольку к 1944 году союзники вторглись со всех сторон. Ему удалось продолжить обучение в Карловом университете в Праге в Чехословакии (ныне в Чехии ) и получить степень доктора медицины (MD) в 1945 году. как только закончилась война. Прежде чем вернуться в Германию, он дважды был арестован российской армией , но сумел скрыться. Он поступил на медицинскую службу в больницу и клинику своего родного города. Вскоре он обратил свой интерес к медицинским исследованиям. В 1947 году он получил возможность присоединиться к профессору Герману Рейну в Физиологическом институте Геттингена для изучения электрической активности нервных волокон . Он был довольно изолирован в отделе, в основном занимавшемся контролем кровообращения . у млекопитающих, поэтому он был рад приглашению Александра фон Муральта на работу в Институт Теодора Кохера в Берне . В Берне Роберт Штемпфли научил его рассекать отдельные миелиновые волокна . [2] он сделал четыре важных публикации на немецком языке о нервной системе лягушки (миелинизированных нейронах). Во время своей исследовательской подготовки [4] [5] [6] [7]
Карьера
[ редактировать ]Рольфа Нидергерке пригласил присоединиться к А. Ф. Хаксли в Кембриджском университете Штемпфли, который был близким соратником Хаксли по вопросам нервного потенциала. С 1951 года Хаксли искал компетентного исследователя для изучения исчерченности живых скелетных мышц . Нидергерке переехал в Англию осенью 1952 года в качестве студента Джорджа Генри Льюиса при дополнительной поддержке Deutsche Forschungsgemeinschaft . Он был хорошим выбором, потому что его личный интерес был связан со скелетными мышцами, и у него была хорошая коллекция по этому предмету со времени его пребывания в Геттингене. [8] Хаксли Он работал, используя собственный интерференционный микроскоп . В течение года он помог усовершенствовать технику и была готова исследовательская работа о механизме мышечного сокращения. В тот момент почти такое же наблюдение сделали Хью Хаксли и Джин Хэнсон в Массачусетском технологическом институте . Их статьи, написанные парами, были одновременно опубликованы в номере журнала Nature от 22 мая 1954 года . [9] [10] В их заключении говорится, что наблюдение:
«… делает очень привлекательной гипотезу о том, что во время сокращения актиновые нити втягиваются в А-полоски, между палочками миозина. … Если относительная сила между актином и миозином генерируется в каждой из ряда точек в области перекрытия в таких саркомерах напряжение на одну нить должно быть пропорционально количеству в этой зоне перекрытия».
— [9]
Это было открытие «Теории скользящих нитей», первого научного доказательства и основы современного понимания мышечного сокращения. Вопреки научным взглядам того времени они обнаружили, что мышца в целом не сокращается и не расширяется, а представляет собой отдельную группу мышечных волокон (называемую I или светлыми полосами), в то время как другие волокна (А или темные полосы) никогда не изменяются. . [11] Сама «гипотеза» была экспериментально подтверждена в 1966 году. [12] [13]
Нидергерке переехал из Кембриджа в Лондон в 1955 году, поступив на факультет биофизики Университетского колледжа Лондона. Приняв предложение Бернарда Каца , он продолжил исследование сердечной мышцы (специализированной мышцы сердца), в ходе которого обнаружил роль кальция в сокращении мышц (часто называемую «историей кальция»). [14] [15] [16] Он ушел из UCL в 1987 году.
Смерть
[ редактировать ]После выхода на пенсию Нидергерке страдал от плохого здоровья. Постепенно он потерял зрение и слух. Его состояние усугубилось пневмонией , и он умер 27 декабря 2011 года в Королевской бесплатной больнице в Лондоне. [3]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Попович, Марко Б. (2013). Биомеханика и робототехника . Пан Стэнфорд Паблишинг. п. 45. ИСБН 978-9814-4-1137-0 .
- ^ Перейти обратно: а б Миллер, Дэвид Дж. (2012). «Рольф Нидергерке (1921–2011): жизнь в исследованиях мышц» . Журнал исследований мышц и подвижности клеток . 33 (5): 297–300. дои : 10.1007/s10974-012-9326-5 . ПМИД 23054097 .
- ^ Перейти обратно: а б Люттгау, Ганс-Кристоф; Миллер, Дэвид. «Рольф Нидергерке (1921–2011)» (PDF) . Физиологическое общество . Проверено 24 февраля 2014 г.
- ^ Нидергерке, Р. (1951). «[Порог возбудимости и скорость проводимости нерва лягушки при воздействии углекислого газа]». Архив Pflügers: Европейский журнал физиологии . 254 (3): 193–204. дои : 10.1007/BF00413111 . ПМИД 14948411 .
- ^ Нидергерке, Р; Сампфли, Р. (1953). «[Влияние углекислого газа на одиночные медуллированные нервные волокна при определении реобазы]». Архив Pflügers: Европейский журнал физиологии . 258 (2): 95–102. дои : 10.1007/BF00363615 . ПМИД 13145267 . S2CID 45624431 .
- ^ Корабеф, Э; Нидергерке, Р. (1953). «[Влияние углекислого газа и pH на медулированные одиночные волокна лягушки]». Архив Pflügers: Европейский журнал физиологии . 258 (2): 103–7. дои : 10.1007/BF00363616 . ПМИД 13145268 . S2CID 19641190 .
- ^ Нидергерке, Р. (1953). «[Электротонус и аккомодация медулированных нервных волокон лягушки]». Архив Pflügers: Европейский журнал физиологии . 258 (2): 108–20. дои : 10.1007/BF00363617 . ПМИД 13145269 . S2CID 43070160 .
- ^ Нидергерке, Рольф; Пейдж, Салли (1992). «Гиподинамические изменения в сердце лягушки». В Симмонсе, Роберт М. (ред.). Мышечное сокращение . Кембридж (Великобритания): Издательство Кембриджского университета. стр. 83–84. ISBN 9780521417747 .
- ^ Перейти обратно: а б Хаксли, А.Ф.; Нидергерке, Р. (1954). «Структурные изменения мышцы при сокращении; интерференционная микроскопия живых мышечных волокон». Природа . 173 (4412): 971–973. Бибкод : 1954Natur.173..971H . дои : 10.1038/173971a0 . ПМИД 13165697 . S2CID 4275495 .
- ^ Хаксли, Х.; Хэнсон, Дж. (1954). «Изменения поперечной исчерченности мышц при сокращении и растяжении и их структурная интерпретация». Природа . 173 (4412): 973–976. Бибкод : 1954Natur.173..973H . дои : 10.1038/173973a0 . ПМИД 13165698 . S2CID 4180166 .
- ^ Маруяма, К. (1995). «Рождение концепции скользящей нити при сокращении мышц» . Журнал биохимии . 117 (1): 1–6. doi : 10.1093/oxfordjournals.jbchem.a124692 . ПМИД 7775372 .
- ^ Гордон, AM; Хаксли, А.Ф.; Джулиан, Ф.Дж. (1966). «Изменение изометрического напряжения в зависимости от длины саркомера в мышечных волокнах позвоночных» . Журнал физиологии . 184 (1): 170–92. дои : 10.1113/jphysicalol.1966.sp007909 . ПМЦ 1357553 . ПМИД 5921536 .
- ^ Гордон, AM; Хаксли, А.Ф.; Джулиан, Ф.Дж. (1966). «Развитие напряжения в сильно растянутых мышечных волокнах позвоночных» . Журнал физиологии . 184 (1): 143–69. doi : 10.1113/jphysicalol.1966.sp007908 . ПМЦ 1357552 . ПМИД 5921535 .
- ^ Нейдергерке, Р. (1956). «Феномен лестницы и действие кальция на сердце» . Журнал физиологии . 134 (3): 569–83. дои : 10.1113/jphysicalol.1956.sp005666 . ПМЦ 1359162 . ПМИД 13398944 .
- ^ Нидергерке, Р. (1955). «Лестничный феномен в желудочке лягушки и действие кальция» . Журнал физиологии . 128 (2): 55П. дои : 10.1113/jphysicalol.1955.sp005332 . ПМИД 14392650 . S2CID 222204881 .
- ^ Нидергерке, Р. (1957). «Скорость действия ионов кальция на сокращение сердца» . Журнал физиологии . 138 (3): 506–15. doi : 10.1113/jphysicalol.1957.sp005867 . ПМК 1363061 . ПМИД 13481890 .