Джулиус Адлер (англ. Julius Adler; 30 апреля 1930, Эдельфинген, Германия — 2 апреля 2024, Мэдисон, Висконсин, США) — американский биохимик и генетик, пионер в области исследования поведения бактерий. Доктор философии (1957). Эмерит-профессор Висконсинского университета в Мэдисоне, где преподавал с 1960 года. Член Национальной академии наук США (1978), Американского философского общества (1989). Отмечен (1980) и (1986).

Известен фундаментальными работами по изучению хемотаксиса у Escherichia coli, в которых впервые доказал наличие у бактерий сенсорных рецепторов и способность к простейшим формам принятия решений.

Биография

Ранние годы и образование Родился 30 апреля 1930 года в деревне Эдельфинген (Германия) в семье Ирмы и Адольфа Адлеров. В 1938 году семья, спасаясь от нацистских преследований, эмигрировала в США и поселилась в Гранд-Форксе, Северная Дакота. С детства Джулиус проявлял интерес к биологии, наблюдая за бабочками, что впоследствии повлияло на выбор научного направленияAdler, J. My life with nature (англ.) // Annual Review of Biochemistry. — 2011. — Vol. 80. — P. 42—70..

В 1952 году получил степень бакалавра биохимии в Гарвардском университете. В 1957 году защитил докторскую диссертацию (PhD) в Висконсинском университете в Мэдисоне под руководством Генри Ларди; его работа была посвящена метаболизму итаконовой кислотыAdler, J. All because of a butterfly. In: Many Faces, Many Microbes (англ.). — Washington, D.C.: ASM Press, 2000. — P. 253—257..

В период постдокторской подготовки работал в лаборатории Артура Корнберга в Вашингтонском университете (1957—1959), а затем в Стэнфордском университете у Дейла Кайзера (1959—1960), где занимался генетикой бактерийHazelbauer, G. L. Bacterial chemotaxis: The early years of molecular studies (англ.) // Annual Review of Microbiology. — 2012. — Vol. 66. — P. 285—303.. В 1960 году начал самостоятельную карьеру на кафедре биохимии и генетики Висконсинского университета в Мэдисоне.

Смерть Скончался 2 апреля 2024 года в Мэдисоне в возрасте 93 лет от сердечной недостаточностиObituary: Julius Adler, April 30, 1930-April 2, 2024 (англ.). Cress Funeral and Cremation Services..

Научная деятельность

Открытие хеморецепторов у бактерий В 1960-х годах Адлер начал исследования, которые многие коллеги поначалу считали бесперспективными — изучение поведения одноклеточных организмов. В 1966 году он опубликовал программную статью, в которой описал методику изучения хемотаксиса E. coliAdler, J. Chemotaxis in bacteria (англ.) // Science. — 1966. — Vol. 153. — P. 708—716..

Ключевым вкладом Адлера стало доказательство того, что бактерии «чувствуют» химические вещества не через их метаболизм, а с помощью специальных сенсоров. В 1969 году он продемонстрировал, что мутантные штаммы бактерий могут терять способность двигаться к определённым веществам (например, галактозе), сохраняя при этом способность их усваивать. Это означало существование специфических хеморецепторовAdler, J. Chemoreceptors in bacteria (англ.) // Science. — 1969. — Vol. 166. — P. 1588—1597.Hazelbauer, G. L., Mesibov, R. E., Adler, J. Escherichia coli mutants defective in chemotaxis toward specific chemicals (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 1969. — Vol. 64. — P. 1300—1307.. Позднее его группа идентифицировала галактозо-связывающий белок как первый такой рецепторHazelbauer, G. L., Adler, J. Role of the galactose binding protein in chemotaxis of Escherichia coli toward galactose (англ.) // Nature New Biology. — 1971. — Vol. 230. — P. 101—104..

Механизмы моторики и адаптации В 1974 году лаборатория Адлера совместно с коллегами установила, что «мотором» для вращения бактериального жгутика служит не АТФ, а протон-движущая сила (электрохимический градиент)Larsen, S. H., Adler, J., et al. Chemomechanical coupling without ATP: The source of energy for motility and chemotaxis in bacteria (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 1974. — Vol. 71. — P. 1239—1243.. Также было показано, что реакция бактерии на стимул осуществляется через изменение направления вращения жгутика: вращение против часовой стрелки обеспечивает прямолинейное движение, а по часовой — кувыркание («тамблинг»)Larsen, S. H., Reader, R. W., Kort, E. N., Tso, W. W., Adler, J. Change in direction of flagellar rotation is the basis of the chemotactic response in Escherichia coli (англ.) // Nature. — 1974. — Vol. 249. — P. 74—77..

В 1975 году группа Адлера открыла молекулярный механизм адаптации (привыкания) бактерий к постоянному уровню стимула. Они обнаружили, что этот процесс регулируется метилированием специальных мембранных белков, которые получили название метил-акцептирующих белков хемотаксиса (MCP)Kort, E. N., Goy, M. F., Larsen, S. H., Adler, J. Methylation of a membrane protein involved in bacterial chemotaxis (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 1975. — Vol. 72. — P. 3939—3943.Springer, M. S., Goy, M. F., Adler, J. Sensory transduction in Escherichia coli: Two complementary pathways of information processing that involve methylated proteins (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 1977. — Vol. 74. — P. 3312—3316..

Другие исследования В 1980-х годах в сотрудничестве с Чингом Кунгом Адлер занялся электрофизиологией E. coli, что привело к открытию механочувствительных ионных каналов у бактерийMartinac, B., Adler, J., Kung, C. Mechanosensitive ion channels of E. coli activated by amphipaths (англ.) // Nature. — 1990. — Vol. 348. — P. 261—263.. После выхода на пенсию в 1996 году он переключил внимание на изучение генетики поведения и обучения у плодовой мушки Drosophila melanogasterVang, L. L., Medvedev, A. V., Adler, J. Simple ways to measure behavioral responses of Drosophila to stimuli and use of these methods to characterize a novel mutant (англ.) // PLoS One. — 2012. — Vol. 7. — P. e37495..

Награды и признание 1976 — Член Американской академии искусств и наук. 1978 — Член Национальной академии наук США. 1980 — Медаль Отто Варбурга Немецкого общества биологической химииAdler, J. How motile bacteria are attracted and repelled by chemicals: an approach to neurobiology. Lecture held on the occasion of the receipt of the Otto-Warburg-Medaille 1986 (англ.) // Biological Chemistry Hoppe-Seyler. — 1987. — Vol. 368. — P. 163—173.. 1989 — Член Американского философского общества. Премия Зельмана Ваксмана в области микробиологии.

Примечания

Категория:Биохимики США Категория:Генетики США Категория:Выпускники Стэнфордской медицинской школы Категория:Выпускники Висконсинского университета в Мадисоне Категория:Выпускники Колледжа сельского хозяйства и естественных наук Висконсинского университета в Мадисоне Категория:Члены Национальной академии наук США Категория:Члены Американского философского общества Категория:Члены Американской академии искусств и наук Категория:Преподаватели Висконсинского университета в Мадисоне Категория:Профессора Висконсинского университета в Мадисоне Категория:Доктора философии по биохимии Категория:Почётные доктора Тюбингенского университета Категория:Почётные доктора Регенсбургского университета Категория:Иммигрировавшие в США из Германии