Christian Boehmer Anfinsen
26 Mart 1916’da Monessen,Pennsylvania’da doğan Anfinsen, ailesi ile birlikte Charleroi’ye ve daha sonra Philadelphia’ya taşındı. 1933’te Swarthmore Koleji’nde Onur Programı’na giren Anfinsen,1937’de Swarthmore College’dan BA derecesi ile,1939 yılında ise Pennsylvania Üniversitesi’nden yüksek lisans derecesi ile mezun oldu. 1939-1940 yılları arasında Kopenhag’daki Carlsberg Laboratuarında Misafir Araştırmacı olarak görev yaptı. 1943’te doktorasını aldı. Harvard Tıp Fakültesi’nde biyokimyaya geçti ve sonrasındaki yedi yılı Harvard Tıp Fakültesi’nde geçti; Önce Öğretim Görevlisi, sonra Biyoloji Kimyası Yrd. Doç. Dr. olarak görev aldı.Bu süre zarfında, Medical Nobel Enstitüsünde Dr. Hugo Theorell ile birlikte çalışan Amerikan Kanser Derneği Kıdemli Üyesi olarak bir yıl geçirdi. Dr. Anfinsen, Ulusal Sağlık Enstitüsünün Ulusal Kalp Enstitüsünde Hücresel Fizyoloji ve Metabolizma Laboratuarının Şefi olmak için 1950’de Harvard’tan ayrıldı. 1950’lerin ortalarında Anfinsen, enzimlerdeki yapı ve fonksiyon arasındaki ilişki sorununa konsantre olmaya başladı. Sela ve White ile ribonükleaz çalışmaları üzerine, bir proteinin üçüncül yapısını belirleyen bilgilerin amino asit diziliminin kimyasında olduğunu ileri sürdü. Birkaç proteinin geri dönüşümlü denatürasyonuna ilişkin araştırmalar, bu öneriyi deneysel olarak doğrulamaktadır. Disülfür bağlarının bölünmesinden ve üçüncül yapının parçalanmasından sonra, birçok protein kendiliğinden doğal biçimlerine yeniden katlanabildiğini gösterdi. Bu çalışma genel olarak “termodinamik hipotez” in kabulüyle sonuçlandı. İn vitro bölgedeki renaturasyon hızı ve miktarı üzerine yapılan araştırmalar, sülfhidril-disülfit değişimini katalize eden ve dolayısıyla in vitro olarak disülfid bağları içeren denatüre proteinlerin yeniden katlanmasını hızlandıran bir mikrozomal enzimin keşfedilmesine yol açtı. Bu enzimin varlığında, renatürasyon hızı, protein biyosentezi sırasında yeni tamamlanmış polipeptit zincirlerinin katlanması için yeterli olana yaklaşmaktaydı. Bu bulgular, proteinlerin organik sentezi üzerine yapılan çalışmalara önemli bir ivme kazandırdı, çünkü fizyolojik koşullar altında yerli yapının elde edilmesinin sadece amino asitlerin doğru sıralı polimerizasyonuna dayandığını gösteriyorlardı. Anfinsen çalışmaları sırasında Steinberg ile birlikte, yeni sentezlenen proteinlerde düzensiz etiketleme üzerinde çalışmışlardır; daha sonra bu teknikler, Dintzis, Canfield ve diğerlerinin proteinlerin amino terminalinden ve in vivo sıralı olarak sentezlendiğini belirlemelerine ve oranın hesaplanmasına izin vermiştir.
1954 yılında Journal of Biological Chemistry’de önemli bir makalede, Anfinsen, bir peptid zincirindeki amino asit dizisinin katlanma örüntüsünü belirlediğini gösterdi. Protein katlamanın gizemli biçimde karmaşık prosesi, amino asit yan grupları arasındaki fiziksel ve kimyasal etkileşimlerle tamamen açıklanabilirdi.
1954’de Rockefeller Vakfı, Anfinsen’e, on beş yıl önce 1939-1940 yıllarında çalıştığı Kopenhag’daki Carlsberg Laboratuvarı’nda bir yıl süreli doktora sonrası bir burs kazandı. Danimarkalı biyokimyacı Kaj Linderstrøm-Lang ile birlikte çalışan Anfinsen, RNase yapısının derinlemesine fiziksel analizlerini gerçekleştirdi ve 1955 yılında Biochimica et Biophysica Acta konusundaki bulgularıyla ilgili bir ön çalışma yayınladı. Çalışması,büyük ölçüde Insülin hormonu protein yapısı üzerine 1958 Nobel Kimya Ödülünü kazanan İngiliz biyokimyacı Frederick Sanger’in laboratuar başarılarından etkilendi. Yine de, Anfinsen daha sonra bu dönemde yaptığı çalışmaların kusursuz olmadığını itiraf etti.
Araştırma faaliyetlerine ek olarak Dr. Anfinsen, Protein Kimyasında Gelişmeler’in editörlerinden birisidir ve Journal of Biological Chemistry’in Yayın Kurulu’nda yer alır ve 1959’da yayınlanan “Evrimin Moleküler Temeli” ni yazmıştır. İçerikte, protein yapısının evrim tarihimizi anlamanın anahtarı olduğunu savundu. Bu protein yapısının insan genetiğini değiştirmenin bir aracı olduğu konusunda ikna olmuş, 1968’de bilim adamlarını “moleküler mühendisliğe” davet etmiş ve proteinleri modifiye ederek bilim adamlarının sentetik aşılar üretebileceğini ummuştu. Hayatının ilerleyen dönemlerinde Anfinsen, volkanik menfezlerin yakınında yetişen derin deniz bakterilerini inceledi ve toksik atıkları parçalayıp nötralize edebileceğine inandı.
Anfinsen, çoğunlukla proteinlerdeki yapı ve fonksiyon arasındaki ilişkiler alanında 200’ün üzerinde orijinal makale yayınladı. Ayrıca, nükleik asit sıkıştırma alanında fikir öncülerindendi. 1961’de ribonükleazın, denatüre edildikten sonra enzim aktivitesini koruyarak yeniden katlanabildiğini gösterdi; böylece, bir proteinin nihai konformasyonunu benimsemek için gereken tüm bilgilerin birincil yapısında kodlandığını düşündürdü.
1962 yılına gelindiğinde, Anfinsen, amino asit yapılarının doğal konformasyonunu açıklamak için protein katlama “termodinamik hipotezi” dediği şeyi geliştirdi. Doğal konformasyonun meydana geldiğini teoriye dayandırdı, çünkü bu şekil termodinamik olarak hücre içi ortamda en istikrarlı idi. Diğer bir deyişle, amino asitlerin diğer kimyasal ve fiziksel özellikleri ile değiştirilen peptit bağlarının kısıtlamaları sonucu bu şekli alır. Bu hipotezi test etmek için, Anfinsen aşırı kimyasal koşullar altında RNaz enzimini açtı ve kimyasal ortamı doğal hücresel koşullara döndürdüğünde, enzimin amino asit yapısının kendiliğinden tekrar orijinal haline geri döndüğünü gözlemledi.
1962-1963 yılları arasında Harvard Tıp Fakültesi’nde Biyolojik Kimya Profesörü olarak tekrar çalıştı ve daha sonra Ulusal Sağlık Enstitülerine dönerek mevcut görevini üstlendi.Burada Ulusal Artrit ve Metabolik Hastalıklar Enstitüsünde yeni Kimya Biyolojisi Laboratuarının Şefi seçildi.(Ulusal Artrit, Şeker Hastalığı ve Sindirim ve Böbrek Hastalıkları) 1981 yılına kadar devam etti. Anfinsen’in çalışmaları yeni araştırmalara ve atılımlara ve 1972’de kazandığı Nobel Ödülüne yol açtı.Nobel Kimya Ödülü’nü “ribonükleaz üzerine, özellikle amino asit dizisi ile biyolojik olarak aktif konformasyon arasındaki bağlantıyla” kazandı. Anfinsen, ribonükleazın yapısına ilk ipucunu tek bir polipeptit zincirinden oluştuğunu göstermek suretiyle sağladı. O ve Rockefeller Üniversitesi’ndeki meslektaşları (ödülü paylaştıkları), ribonükleaz polipeptit zincirini, aktif enzimin spesifik üç boyutlu formuna katlamak için gereken bilgilerin, amino asitler dizisinde bulunduğunu ortaya koydu. Bu nedenle, bu proteinin doğru amino asitleri doğru sırayla birleştirerek ve ardından amino asit zincirinin spontan olarak katlanmasına izin vererek laboratuarda sentezlenebileceği görüldü. Bu, laboratuardaki kimyasallardan bir enzimin ilk sentezine yol açtı. Bu tür çalışmalar, normal yaşam süreçlerinin yanı sıra kalıtsal metabolizma hastalıklarının anlaşılması için temel bir konudur.Proteinlerin varsayımsal yapısını belirlemek için yeni hesaplama yöntemlerine ilham kaynağı ve doğru aminoasit dizilimi ile kararlı bir protein oluşturmanın mümkün olduğunun kanıtı, bilim insanlarının, yanlış protein katlanmasıyla oluşturulan plakların neden olduğu Alzheimer ve Creutzfeldt-Jakob’un da dahil olduğu nörodejeneratif hastalıkları incelemelerine yardımcı oldu.
Anfinsen,Staphylococcus aureus’un ekstraselüler bir nukleazın kapsamlı araştırmalarına kendini adamıştır. O ve meslektaşları, 149 amino asit dizisini belirledi ve temel enzimolojik, fiziksel ve immünolojik özelliklerini açıkladılar. Aktif sitelerindeki amino asitlerin kimliğini ve ilişkisini belirlemek için afinite etiketleme ve çapraz bağlama gibi yeni yöntemler de dahil olmak üzere geniş spektroskopik ve kimyasal teknikler kullandılar. Dr. Anfinsen, yüksek çözünürlükte nükleazın üç boyutlu yapısını belirleyen Prof. F.A. Cotton başkanlığında M.I.T.’de bulunan bir kristalografik grupla yakın işbirliği içinde çalışmıştır.
İsrail Rehovot’ta Weizmann Bilim Enstitüsü Yönetim Kurulu Üyesi ve 1971-1972 Akademik Yılı Biyoloji Kimyagerleri Derneği Başkanlığı’na seçildi. Onurlarına 1954’te bir Rockefeller Vakfı Kamu Hizmeti Ödülü, 1958’de bir Guggenheim Kardeşliği, 1963’te Ulusal Bilimler Akademisi ve 1964’te Kraliyet Danimarka Akademisi seçimi ve Swarthmore College’dan (1965) Honorary Doktor Science dereceleri, Georgetown Üniversitesi (1967) ve New York Tıp Fakültesi (1969),Ulusal Bilimler Akademisi’ni (ABD), Kraliyet Danimarka Bilimler Akademisi ve Mektupları ve Amerikan Felsefe Topluluğu’nu eklemiştir.
1982’den 1995 yılına kadar, Anfinsen, Johns Hopkins’de Biyofiziksel Kimya Profesörü olarak görev yaptı.
14 Mayıs 1995’te Randallstown,Maryland’de hayatını kaybetti.
