Eiwitten zijn rommelig. Het zijn verwarde ketens van aminozuren die zich in complexe vormen vouwen, en het was lange tijd een nachtmerrie om erachter te komen in welke volgorde die zuren kwamen. Stanford Moore heeft een manier bedacht om ze te ontwarren.
Moore, geboren in 1913 in Chicago, was niet alleen een man die van scheikunde hield. Hij was een biochemicus die zich bekommerde om de werking van het leven op moleculair niveau. Hij werkte echter niet alleen. Hij werkte samen met William H. Stein aan het Rockefeller Institute for Medical Research in New York City. Samen hebben ze de manier veranderd waarop we naar de bouwstenen van de biologie kijken.
Waarom het lezen van eiwitsequenties belangrijk is
Hier gaat het over eiwitten: hun functie hangt volledig af van hun structuur. Als je het ene aminozuur voor het andere verwisselt, kan het hele ding uit elkaar vallen. Of anders werken. Daarom is het zo belangrijk om de exacte volgorde te kennen. Vóór Moore en Stein was het proberen om die reeks te lezen hetzelfde als proberen te luisteren naar een symfonie in een orkaan.
Moore behaalde zijn Ph.D. van de Universiteit van Wisconsin in 1938. In 1939 werkte hij aan het Rockefeller Institute. Hij werkte zich op tot hoogleraar in 1952, maar zijn echte impact kwam van de instrumenten die hij bouwde.
De automatische aminozuuranalysator
De doorbraak was geen nieuwe theorie. Het was een machine.
Moore en Stein waren pioniers in nieuwe chromatografiemethoden. Dit is een techniek die wordt gebruikt om mengsels te scheiden. Ze gebruikten het om aminozuren en kleine peptiden te analyseren die afkomstig waren van het afbreken van eiwitten. Het was vervelend. Het was langzaam. Het was handmatig.
In 1958 hielpen ze bij de ontwikkeling van de eerste automatische aminozuuranalysator.
Deze machine heeft alles veranderd. In plaats van de scheiding met de hand uit te voeren, deed de machine dat. Het vergemakkelijkte de analyse van aminozuursequenties in eiwitten die voorheen te complex waren om te hanteren. Je kunt niet genoeg benadrukken hoeveel dit de zaken heeft versneld. Het veranderde een gok van een maand in een datapunt.
“De eerste bepaling van de volledige chemische structuur van een enzym.”
Dat is wat ze in 1959 deden. Met behulp van hun nieuwe machine brachten Moore en Stein de volledige chemische structuur van ribonuclease in kaart. Het was de eerste keer dat iemand dit voor een enzym deed. Het bewees dat eiwitten gelezen konden worden, net als een boek.
Waarom de Nobelprijs past
Moore deelde de Nobelprijs voor Scheikunde van 1972 met Christian B. Anfinsen en William H. Stein. De prijs erkende hun onderzoek naar de moleculaire structuren van eiwitten.
Anfinsen onderzocht hoe eiwitten vouwen. Stein en Moore werkten eraan hoe ze ze konden lezen. Samen gaven ze wetenschappers de mogelijkheid om eiwitten niet alleen als klodders materie te begrijpen, maar ook als gecodeerde instructies.
Moore stierf in 1982 in New York. Maar de machines die ze bouwden? Ze vormen nog steeds de basis van proteomics. We gebruiken nog steeds variaties op hun methoden om ziekten te diagnosticeren en medicijnen te ontwerpen.
Je vergeet gemakkelijk dat we vóór 1959 niet echt wisten hoe eiwitten er van binnen uitzagen. We wisten gewoon dat ze er waren. Moore en Stein gaven ons de lens om ze te zien.
