Joseph Stewart Fruton (14 de mayo de 1912 - 29 de julio de 2007), nacido Joseph Fruchtgarten , fue un bioquímico e historiador de la ciencia polaco-estadounidense. Su trabajo científico más importante involucró péptidos sintéticos y sus interacciones con proteasas ; con su esposa Sofia Simmonds también publicó un influyente libro de texto, General Biochemistry (1953; 1958). [1] Desde 1970 hasta su muerte, Fruton trabajó extensamente en la historia de la ciencia , particularmente en la historia de la bioquímica y la biología molecular .
Joseph Fruchtgarten nació en Częstochowa , Polonia ; su padre Shama Nuta (Charles) Fruchtgarten era un comerciante de granos , y su madre Ella (Aisenstadt) Fruchtgarten era una profesora de francés. Al igual que muchos otros judíos polacos , los Fruchtgarten emigraron a los Estados Unidos poco antes del estallido de la Primera Guerra Mundial. Vivieron en la ciudad de Nueva York de 1913 a 1917, y en abril de 1917 se mudaron a Minsk (entonces ocupada por el Ejército Rojo en medio de la Guerra Civil Rusa ). [2] Entre 1917 y 1923, Fruchtgarten asistió a la escuela de forma intermitente, mudándose de Minsk a Siedlce , Varsovia y Berlín , y aprendiendo francés, alemán y latín (además de polaco e inglés). En 1923, los Fruchtgarten regresaron a Nueva York y cambiaron su nombre a Fruton para evitar ser blanco del antisemitismo. Joseph Fruton siguió los pasos de su padre y rechazó la religión, pero aprendió desde muy joven a "no publicitar ni [su] judaísmo ni [su] ateísmo". [3]
Después de unos meses en la escuela secundaria De Witt Clinton , Fruton se unió a la primera clase de estudiantes en la escuela secundaria James Madison . Se graduó en 1927, sobresaliendo particularmente en química. Solicitó el ingreso a la Universidad de Columbia , y después de un rechazo inicial, posiblemente porque solo tenía 15 años en ese momento, posiblemente porque la escuela ya había admitido la cuota de judíos de Nueva York, su madre convenció a un funcionario de admisiones para que revocara la decisión. Inspirado por el personaje Max Gottlieb de la novela Arrowsmith de Sinclair Lewis , Fruton planeó su educación en Columbia en torno a convertirse en científico. Las conferencias y el trabajo de laboratorio del químico orgánico John M. Nelson llevaron a Fruton a la bioquímica. Recibió su título en química en 1931, [4] e ingresó a la escuela de posgrado en el Departamento de Química Biológica en el Colegio de Médicos y Cirujanos de Columbia , trabajando con Hans Thacher Clarke . [5] El trabajo de doctorado de Fruton se centró en "la labilidad de la cistina en los álcalis", aunque desarrolló un amplio interés en la gama de investigaciones relacionadas con la bioquímica que se llevaban a cabo en el Colegio de Médicos y Cirujanos. [6]
Durante sus estudios de posgrado, Fruton también se volvió activo políticamente, oponiéndose al fascismo, al militarismo y al antisemitismo. En 1933 conoció a Sophia "Topsy" Simmonds, con quien se casó en 1936. Al completar su doctorado en mayo de 1934, Fruton se convirtió en asistente de investigación de Max Bergmann en el Instituto Rockefeller de Investigación Médica . [7]
Fruton fue investigador en el Instituto Rockefeller de 1934 a 1945, parte del exitoso programa de investigación a largo plazo de Max Bergmann en química de proteínas. En su primer trabajo allí, Fruton probó la especificidad estereoquímica de la dipeptidasa . Bajo la tutela de su compañero de laboratorio, Leonidas Zervas , un pionero en la síntesis de péptidos, Fruton sintetizó dipéptidos estereoespecíficos y otros péptidos pequeños como sustratos enzimáticos. Fruton y sus colegas encontraron casos significativos de especificidad en una variedad de proteasas, observaciones que fueron relevantes para las discusiones teóricas en curso sobre la estructura de las proteínas. Su descubrimiento más significativo en el Instituto Rockefeller fue un sustrato peptídico sintético para la pepsina , contrariamente a la idea común de que la pepsina no actuaría sobre péptidos sintéticos cortos. Como proyecto paralelo, también trabajó en aplicaciones del método carbobenzoxi de síntesis de péptidos de Bergmann y Zervas y algunas de las reacciones secundarias asociadas. [8]
Entre diciembre de 1941 y el final de la Segunda Guerra Mundial, la investigación en el laboratorio de Bergmann pasó de la química básica de las proteínas a la investigación relacionada con la guerra bajo el Comité de Investigación de Defensa Nacional , parte de la Oficina de Investigación y Desarrollo Científico . Fruton estudió la química de las mostazas nitrogenadas . En 1943, Fruton ganó el Premio Eli Lilly de la Sociedad Química Estadounidense . [9]
En 1945, tras la muerte de Max Bergmann, Fruton se unió al Departamento de Química Fisiológica de la Universidad de Yale (parte de la facultad de medicina), dirigido entonces por CN Hugh Long , donde enseñó química biológica a los estudiantes de medicina. Fruton se unió a una creciente facultad de ciencias, que incluía al editor del Journal of Biological Chemistry , Rudolph Anderson ; el bioquímico Edward Tatum también llegó a Yale al mismo tiempo. Además de investigar y enseñar en Yale, en 1948 Fruton visitó los laboratorios de varios bioquímicos eminentes: el departamento de química de Kaj Linderstrøm-Lang en el Laboratorio Carlsberg ; el laboratorio de Hugo Theorell en Estocolmo ; y el laboratorio de Alexander Todd en la Universidad de Cambridge . [10] Al final de su nombramiento de cinco años como profesor asistente, Fruton fue ascendido a profesor titular y recibió un nombramiento conjunto en el departamento de química; en ese momento, el único profesor titular judío en la facultad de medicina. [11] En 1952, fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias , [12] y ese año también se convirtió en presidente del Departamento de Química Fisiológica (que pasó a llamarse Bioquímica, lo que refleja el cambio en el enfoque de la investigación de los problemas médicos a los biológicos generales). [13] Fue elegido miembro de la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias en 1953. [14]
La mayor parte de las primeras investigaciones de Fruton en Yale fueron financiadas por una beca de la Fundación Rockefeller ; Warren Weaver estaba haciendo de la enzimología uno de los focos de investigación de la Fundación. Fruton dirigió un laboratorio en crecimiento que incluía estudiantes de doctorado, investigadores postdoctorales y asistentes técnicos. Las dos áreas principales de investigación eran la acción de las enzimas proteolíticas y la síntesis química (en oposición a la biológica) de péptidos (los sustratos utilizados para explorar las reacciones enzimáticas). Los miembros del laboratorio de Fruton estudiaron la catepsina C y varias otras peptidasas, así como las proteinasas que catalizaban la transpeptidación, que se pensaba (y finalmente se confirmó) que formaba parte de la biosíntesis de las proteínas . [15] En lugar de liderar un esfuerzo de equipo centrado en un pequeño número de problemas de alta prioridad, Fruton permitió a los miembros de su laboratorio elegir sus propios problemas (normalmente dentro de los amplios límites de la síntesis de proteínas y las proteinasas). Ph.D. Los estudiantes e investigadores postdoctorales que trabajaron en el laboratorio de Fruton incluyen: Mary Ellen Jones , Melvin Fried, Hannelore Würz, Peter Heinrich, Karen Nilsson, Bob Metrione, Yoshihiro Okuda, George Taborsky, Christine Zioudrou, Maxine Singer , Louis Cohen, Frederick Newth, John Thanassi, Charles Drey, Derek George Smyth , Atsuo Nagamatsu y Milton Winitz. Varios bioquímicos destacados de fuera de Yale también pasaron tiempo en el departamento de bioquímica de Fruton durante su mandato como presidente, incluidos: Harry Kroll, Rosabelle McManus, John Clark Lewis, Herbert Gutfreund , Max Gruber, Frank Hird , Vernon Ingram , Hans Kornberg , Dimitrios Theodoropoulos y Hans Tuppy . [16]
En 1953, Fruton y Simmonds completaron el libro de texto Bioquímica general , que se convirtió en uno de los libros de texto más influyentes para una generación de estudiantes de bioquímica. Produjeron una segunda edición en 1958. [17]
En 1959, después de ofrecer asesoramiento al presidente de Yale, A. Whitney Griswold, sobre el fortalecimiento de las ciencias en Yale, Fruton se convirtió en director de la división de ciencias, cargo que ocupó hasta 1962. Su trabajo condujo a la creación del efímero departamento de biología molecular y biofísica (MBB), aunque su propuesta inicial de crear un departamento similar que combinara los departamentos de biofísica y bioquímica existentes fue rechazada. Fruton se cansó de la política de Yale después de un prolongado conflicto con el rector Kingman Brewster , en el que Brewster intentó eludir el comité asesor científico de Fruton y crear un departamento de biología molecular independiente del departamento de bioquímica; El departamento de MBB se creó sólo después de que Brewster no logró atraer a un científico prominente de fuera de Yale para dirigir un departamento de biología molecular, y el departamento de bioquímica permaneció separado como parte de la escuela de medicina hasta la creación del departamento de biofísica molecular y bioquímica (MB&B) en 1969 (que a su vez se creó después de un intento prolongado y fallido de encontrar un reemplazo adecuadamente eminente para Fruton para dirigir el departamento de bioquímica). [18]
Fruton fue elegido miembro de la Sociedad Filosófica Americana en 1968. [19] Él y Sophia Simmonds viajaron al extranjero durante el año académico 1962-1963, regresando justo cuando se estaba creando el departamento de MBB y el Departamento de Bioquímica estaba entrando en una "crisis" debido a la pérdida de profesores experimentados (en particular, Fred Richards , el nuevo director de MBB, y Ernie Pollard , que se había ido para dirigir un departamento de biofísica en Penn State ). [20]
Fruton murió dos días después que su esposa en New Haven el 29 de julio de 2007. [21]
En 1993, Fruton recibió el Premio Dexter por logros sobresalientes en la historia de la química de la Sociedad Química Estadounidense . [22]