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세포호흡 연구 선구자, 오토 바르부르크
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세포호흡 연구 선구자, 오토 바르부르크
  • 의약뉴스 이한기 기자
  • 승인 2020.03.04 13:56
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▲ 오토 하인리히 바르부르크(Otto Heinrich Warburg).
▲ 오토 하인리히 바르부르크(Otto Heinrich Warburg).

독일 생화학자인 오토 하인리히 바르부르크(Otto Heinrich Warburg)는 호흡 효소의 성질 및 작용 방식에 대한 발견을 통해 1931년에 노벨 생리의학상을 받았다.

오토 바르부르크는 1883년 10월 8일에 독일 바덴 프라이부르크에서 태어났다.

그의 아버지인 에밀 바르부르크는 물리학자로, 독일물리학회의 회장을 역임했다.

오토 바르부르크는 1902년에 노벨화학상을 받은 화학자 에밀 피셔 밑에서 화학을 공부했으며 1906년에 베를린대학교에서 화학 박사 학위를 취득했다.

이후 내과의사 및 생리학자 루돌프 폰 크렐 지도 아래 의학을 공부하고 1911년에 하이델베르그대학교에서 의학 박사 학위를 받았다.

바르부르크는 1908년부터 1914년까지 나폴리 해양생물연구소에서 연구를 수행했다.

훌륭한 기수였던 그는 1차 세계대전 당시에는 기병대 장교로 복무했다.

1918년에 베를린-달렘 소재의 카이저빌헬름생물학연구소의 교수로 임명됐으며 1931년부터는 카이저빌헬름세포생리학연구소의 소장이 됐다.

1920년대 초에 바르부르크는 살아있는 유기체의 세포에서 산소가 소비되는 과정을 조사하면서 살아있는 조직 일부가 산소를 흡수하는 비율을 조사하는데 압력계 사용을 도입했다.

산소 소비와 관련된 세포 구성요소에 대한 연구 과정에서 분자 산소와 결합하는 철 함유 헴단백질 시토크롬의 역할을 확인했다.

1932년에는 세포의 탈수소반응에 관여하는 플라빈단백질을 처음으로 분리하고 이러한 효소가 비-단백질 성분(보조효소)인 플라빈 아데닌 디뉴클레오티드와 함께 작용한다는 것을 발견했다.

1935년에는 니코틴아미드가 또 다른 보조효소의 일부를 형성하며 생물학적 탈수소화에 관여한다는 것을 알아냈다.

바르부르크는 1931년에 호흡 효소의 성질과 작용 방식에 대한 발견을 통해 노벨상을 받았으며, 이 발견은 세포 대사 및 세포 호흡 분야에서 새로운 길을 열었다.

바르부르크는 광합성에 대해 연구하기도 했으며, 악성세포의 성장에는 정상세포보다 현저히 적은 양의 산소가 필요하다는 점을 처음으로 관찰했다.

바르부르크는 1944년에 니코틴아미드, 발효와 관여하는 효소 및 메커니즘, 플라빈 발견에 관한 연구업적을 통해 노벨생리학상 후보로 지명되기도 했다. 그는 생애 동안 총 47차례 노벨상 후보로 지명된 것으로 알려졌다.

바르부르크의 실험실에서 일한 과학자 중에는 시트르산회로를 발견한 한스 크렙스를 포함해 3명이 노벨상을 수상했다.

바르부르크는 1970년에 86세의 나이로 사망했다.


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