Біохімія-3D
До 100-річчя від дня народження видатного англійського хіміка та біохіміка Дороті Кроуфут-Ходжкін.
У 1996 році у Великій Британії випустили серію марок «Видатні жінки». П’ятірку національної гордості склали чотири Дами Ордена Британської імперії: письменниця Дафна Дюмор’є, балерина Марго Фонтейн, скульптор Елізабет Фрінк і спортивний адміністратор Мареа Хартман, а також одна нетитулована особа — хімік Дороті Кроуфут-Ходжкін. Утім, відсутність в останньої найвищої державної нагороди сповна компенсувала наявність найвищої наукової: до неї Нобелівської премії не вдостоювалася жодна британська жінка. А ще Дороті Ходжкін дванадцять років очолювала Пагуоський рух учених за мир, ставши володаркою міжнародної Ленінської премії «За зміцнення миру між народами».
Утім, національним героєм Дороті Ходжкін можуть уважати не тільки англійці: народилася вона в Єгипті, а значну частину дитинства провела в Судані та Палестині. Батько Дороті професор Джон Вінтер Кроуфут викладав класичну англійську філологію в британських колоніях. Крім того, батьки займалися наукою: батько вивчав археологію Африки та Близького Сходу, а мати Грейс Мері Худ була визнаним експертом з єгипетських тканин. З Англією Дороті вперше серйозно познайомилася в чотири роки: напередодні першої світової в Єгипті стало небезпечно, і дівчинку разом із трьома молодшими сестрами відправили до бабусі на узбережжя Ла-Маншу.
До школи Дороті пішла в 11 років, але не через те, що була відсталою дитиною: після війни, коли їй виповнилось 8 років, в Англію переїхала мати, вирішивши присвятити себе вихованню дівчат. Уже дорослою дослідниця назве ті три роки «домашньої школи» найщасливішими у своєму житті… А всі шкільні канікули Дороті проводила в батька: спочатку в Хартумі, а пізніше в Єрусалимі. Батько і його друзі мали на дівчинку величезний вплив: вона брала найактивнішу участь у розкопках візантійських храмів, і батьки вже бачили її відомим археологом. Однак виявилося, що більше від інших Дороті захопив геолог і ґрунтознавець Джозеф, навчивши маленького друга робити кількісні аналізи гірських порід. Як результат, у 18 років досить несподівано для всіх вона вступила на хімічне відділення Соммервіль-коледжу в Оксфорді, тоді одного з небагатьох вищих навчальних закладів, відкритих для дівчат. В університетській бібліотеці вона прочитала популярну книгу батька рентгеноструктурного аналізу, нобелівського лауреата Вільяма Брегга-старшого, а після дворічного стажування в Кембриджі у відомого фізика Джона Бернала, який працював зі стеринами, остаточно знайшла свою тематику — просторова структура молекул органічних речовин. Розшифрувавши тривимірну структуру молекули холестерину, двадцятисемирічна Дороті Кроуфут здобула докторський ступінь із хімії, але найбільшою нагородою для неї були слова кумира: Вільям Брегг назвав цю роботу зразком розширення меж хімії за допомогою застосування фізичних методів.
Відкриття Дороті Кроуфут-Ходжкін вивели хімічні формули в третій вимір. Усе життя вона вдосконалювала методику рентгеноструктурного аналізу кристалів, осягаючи просторову структуру все складніших органічних молекул. У 1937-му «здався» холестерин, у 1945-му — пеніцилін, у 1954-му — ціанокобаламін, вітамін B12. А ще через десять років багаторічну працю дослідниці належним чином оцінив Нобелівський комітет — вона стала третьою в історії (після Марії та Ірен Кюрі) жінкою-хіміком, яка здобула вищу наукову нагороду. До речі, четверте й на сьогодні останнє присудження Нобелівської премії з хімії жінці відбулося тільки торік. Однак надзвичайно складну молекулу ціанокобаламіну, що складається з 181 атома, яка вразила шведських академіків, сама Дороті Ходжкін не вважала вершиною. До найголовнішого в житті відкриття вона йшла довгих 35 років: дослідження розпочала відразу після закінчення університету, а результат одержала через п’ять років після Нобелівської премії.
Установлення просторової структури 800-атомної молекули інсуліну відкрило шлях до розуміння як механізмів його дії, так і способів синтезу. Розшифрування інсуліну було надзвичайно важким завданням — цей гормон складається із двох окремих поліпептидних ланцюгів неправильної форми, пов’язаних один з одним дисульфідними містками. Крім того, інсулін «заплутував» дослідників своєю здатністю по-різному кристалізуватися. Унаслідок цього побудувати об’ємну модель цієї речовини було складніше, ніж знамениту подвійну спіраль ДНК: остання, хоч і набагато більша за розміром, має правильну, простішу конфігурацію. Для розшифрування структури таких складних молекул знадобилося узагальнити численні результати рентгеноструктурного аналізу, і розпочати цей завершальний етап роботи хіміки змогли тільки на кінець 1940-х років — після створення компанією IBM електронно-обчислювальних машин відповідної потужності. Утім, і на інсуліні Дороті Кроуфут-Ходжкін, схоже, зупинятися не збиралася. «Існує ще чимало складних кристалів, які кидають нам виклик», — говорила дослідниця наприкінці життя.