Карплус, Мартин

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Мартин Карплус
англ. Martin Karplus
Дата рождения 15 марта 1930(1930-03-15)
Место рождения Вена, Австрия
Дата смерти 28 декабря 2024(2024-12-28)[1][2] (94 года)
Место смерти
Страна
Род деятельности химик, преподаватель
Научная сфера теоретическая химия
ЯМР-спектроскопия, квантовая химия
Место работы Гарвардский университет
Калифорнийский технологический институт
Альма-матер Гарвардский университет
Научный руководитель Лайнус Полинг
Награды и премии
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Ма́ртин Ка́рплус (англ. Martin Karplus; 15 марта 1930[4][5][…], Вена, Австрия[6] — 28 декабря 2024[1][2], Кембридж, Массачусетс[3]) — американский химик-теоретик, лауреат Нобелевской премии по химии за 2013 год совместно с Майклом Левиттом и Арье Варшелем с формулировкой за «компьютерное моделирование химических систем». Член Национальной академии наук США (1967)[7], иностранный член Лондонского королевского общества (2000)[8], почётный член Австрийской академии наук (2015)[9].

Мартин Карплус родился в Гринцинге[англ.] в Вене, в еврейской семье; после аншлюса в 1938 году с матерью и братом бежал от нацистов через Швейцарию в США (отец в это время был арестован). Его семья на протяжении десятилетий была связана с медициной, дед — Иоганн Пауль Карплус[нем.] (1866—1936) — был известным нейрофизиологом, профессором неврологии и психиатрии Городского неврологического центра Вены[нем.], жил в родовом дворце Либен-Аушпиц; другой дед — уроженец Одессы Самуил Абрамович Гольдштейн (1865—1939) — был ревматологом и директором известной венской клиники и грязелечебницы «Fango Heilanstalt» (Wien IX, Lazarethgasse 20)[10][11][12][13][14]. По приезде в США семья поселилась в пригороде Бостона Брайтоне[англ.], где уже жил старший брат отца — инженер и изобретатель переменного трансформатора «Вариак» (1933) Эдуард Карплус (1899—1979)[15][16].

В средней школе Карплус увлекался орнитологией, в 1947 году опубликовал первую статью на эту тему. В 1950 году он получил степень бакалавра искусств в Гарвардском университете, где занимался химией и физикой. После этого он работал с Лайнусом Полингом в Калифорнийском технологическом институте, где в 1953 году получил степень доктора философии за работу по квантовой теории водородной связи. В 1953—1955 годах благодаря финансированию от Национального научного фонда Карплус работал с Чарльзом Коулсоном в Оксфордском университете, где увлёкся ядерным магнитным резонансом. В 1955—1960 годах он трудился в Иллинойсском университете в Урбане-Шампейне, а в 1960—1966 годах — в лаборатории имени Уотсона при Колумбийском университете, где занялся применением компьютеров для изучения химических реакций. В 1966 году он вернулся в Гарвардский университет[17]. С 1995 года Карплус занимал профессорскую должность в Страсбургском университете[18][19].

Карплус увлекался фотографией (его работы несколько раз представлялись на выставках) и кулинарией, пройдя специальный курс обучения в Париже. Он также участвовал в протестах против войны во Вьетнаме[17].

Карплус являлся членом Международной академии квантово-молекулярных наук. С 1955 года он подготовил более 200 учёных в Иллинойсском университете в Урбане-Шампейне, Колумбийском и Гарвардском университетах.

Умер 28 декабря 2024 года в своём доме в Кембридже, штат Массачусетс, в возрасте 94 лет[20][21].

Исследования

[править | править код]

Исследования Карплуса затрагивают такие разделы науки, как физическая химия, ЯМР-спектроскопия, химическая кинетика, квантовая химия и, в первую очередь, моделирование биологических макромолекул. Помимо этого, Карплус исследовал спин-спиновое взаимодействие и электронный парамагнитный резонанс. Его имя носит уравнение[англ.], описывающее корреляцию между константой взаимодействия и двугранным углом в ЯМР-спектроскопии белков[англ.].

С начала 1960-х годов Карплус развивал метод классической молекулярной динамики сначала для описания кинетики простых химических реакций, а затем — для исследования свойств сложных биологических молекул. В частности, его исследования позволили понять, каким образом происходит изменение формы молекул ретиналя и опсина при поглощении фотона, и тем самым объяснить молекулярный механизм, лежащий в основе зрения. В ряде его работ этот подход применялся к задаче фолдинга белка. Его группой была разработана программа CHARMM[англ.] для расчёта свойств макромолекул методом классической молекулярной динамики[17].

Награды и отличия

[править | править код]

Основные публикации

[править | править код]

Книги

  • Karplus M., Porter R.N. Atoms and Molecules: An Introduction for Students of Physical Chemistry. — Benjamin-Cummings, 1970.
  • Brooks C.L., Karplus M., Pettitt B.M. Proteins: A Theoretical Perspective of Dynamics, Structure, and Thermodynamics. — Wiley, 1988.
  • Becker O.M., Karplus M. Guide to Biomolecular Simulations. — Springer, 2006.
  • Karplus M. Spinach on the Ceiling: The Multifaceted Life of a Theoretical Chemist. — World Scientific, 2020.

Статьи

  • Karplus M. Contact Electron‐Spin Coupling of Nuclear Magnetic Moments // Journal of Chemical Physics. — 1959. — Vol. 30. — P. 11-15. — doi:10.1063/1.1729860.
  • Karplus M. Vicinal Proton Coupling in Nuclear Magnetic Resonance // Journal of the American Chemical Society. — 1963. — Vol. 85. — P. 2870–2871. — doi:10.1021/ja00901a059.
  • McCammon J.A., Gelin B.R., Karplus M. Dynamics of folded proteins // Nature. — 1977. — Vol. 267. — P. 585–590. — doi:10.1038/267585a0.
  • Brooks B.R., Bruccoleri R.E., Olafson B.D., States D.J., Swaminathan S., Karplus M. CHARMM: A program for macromolecular energy, minimization, and dynamics calculations // Journal of Computational Chemistry. — 1983. — Vol. 4. — P. 187-217. — doi:10.1002/jcc.540040211.
  • Brünger A.T., Kuriyan J., Karplus M. Crystallographic R factor refinement by molecular dynamics // Science. — 1987. — Vol. 235. — P. 458-460. — doi:10.1126/science.235.4787.458.
  • Field M.J., Bash P.A., Karplus M. A combined quantum mechanical and molecular mechanical potential for molecular dynamics simulations // Journal of Computational Chemistry. — 1990. — Vol. 11. — P. 700-733. — doi:10.1002/jcc.540110605.
  • MacKerell A.D., ..., Karplus M. All-Atom Empirical Potential for Molecular Modeling and Dynamics Studies of Proteins // Journal of Physical Chemistry B. — 1998. — Vol. 102. — P. 3586–3616. — doi:10.1021/jp973084f.

Примечания

[править | править код]
  1. 1 2 Martin Karplus (англ.)
  2. 1 2 Martin Karplus, lauréat du prix Nobel de chimie en 2013, est mort (фр.) — 2025.
  3. 1 2 https://www.magnifuneralhome.com/martinkarplus
  4. Gregersen E. Martin Karplus // Encyclopædia Britannica (англ.)
  5. Martin Karplus // Brockhaus Enzyklopädie (нем.)
  6. Who's Who in France (фр.) — Paris: 1953. — ISSN 0083-9531; 2275-0908
  7. Карплус, Мартин на сайте Национальной академии наук США  (англ.)
  8. Martin Karplus (англ.). Royal Society. royalsociety.org. Дата обращения: 5 мая 2019. Архивировано 27 марта 2019 года.
  9. em. Univ.-Prof. Dr. Dr. h. c. Martin Karplus. Архивировано 19 июня 2020 года. (нем.)
  10. Martin Karplus «A Theoretical Chemist’s Return to Biology». Дата обращения: 9 октября 2013. Архивировано 27 марта 2019 года.
  11. Johann Paul Karplus. Дата обращения: 9 октября 2013. Архивировано 14 октября 2013 года.
  12. Fango Heilanstalt. Дата обращения: 9 октября 2013. Архивировано 2 апреля 2015 года.
  13. Доктор медицины Самуил Абрамович Гольдштейн и его семья. Архивировано 2 апреля 2015 года.: Жена Самуила Гольдштейна — Маня Бернштейн (1877—1961) — происходила из Винницы.
  14. Гольдштерн Самуил-Герш Абрамович: Выпускник второй одесской гимназии (1883), был связан с народовольцами, за что исключён со второго курса Новороссийского университета (1885) и в том же году выслан из страны. — Гольдштерн Самуил-Герш Абрамович // Деятели революционного движения в России : в 5 т. / под ред. Ф. Я. Кона и др. — М. : Всесоюзное общество политических каторжан и ссыльнопоселенцев, 1927—1934.
  15. The First Variac Autotransformer (Eduard Karplus). Дата обращения: 2 октября 2017. Архивировано 24 сентября 2014 года.
  16. Генеалогическое древо семьи Карплус. Дата обращения: 9 октября 2013. Архивировано из оригинала 2 апреля 2015 года.
  17. 1 2 3 MacKerell, 2025.
  18. Alain Beretz, président de l'université de Strasbourg et Alain Fuchs, président du CNRS félicitent Martin Karplus, prix Nobel de chimie 2013. Communiqués et dossiers de press…. Дата обращения: 10 октября 2013. Архивировано 12 октября 2013 года.
  19. Laboratoire de Chimie Biophysique. Архивировано 18 октября 2014 года.
  20. Martin Karplus (англ.). magnifuneralhome. Дата обращения: 4 января 2025.
  21. Martin Karplus Obituary (2025) - Newton, MA - Andrew J. Magni & Son Funeral Home (англ.). Legacy.com. Дата обращения: 4 января 2025.
  22. Martin Karplus (англ.). John Simon Guggenheim Foundation. gf.org. Дата обращения: 5 мая 2019. Архивировано 5 мая 2019 года.
  23. Генеалогическое древо семей Гольдштейн и Карплус. Дата обращения: 9 октября 2013. Архивировано 27 марта 2019 года.
  24. Эрнст Папанек и Хелен Гольдштейн. Дата обращения: 9 октября 2013. Архивировано 4 апреля 2015 года.
  25. Martin Karplus on NNDB. Дата обращения: 9 октября 2013. Архивировано 12 октября 2013 года.
  26. Mischa H. Karplus, Boston University Law School. Дата обращения: 9 октября 2013. Архивировано 10 июня 2015 года.

Литература

[править | править код]
  • MacKerell A. Martin Karplus obituary: theoretical chemist who first simulated proteins using molecular dynamics // Nature. — 2025. — Vol. 637. — P. 1045. — doi:10.1038/d41586-025-00174-4.