रिचर्ड सिंज: ऊन की प्रयोगशाला जिसने रसायन विज्ञान को बदल दिया

बीसवीं सदी की सबसे महत्वपूर्ण रासायनिक तकनीक ऊन के लिए समर्पित एक व्यापार निकाय की प्रयोगशालाओं में तैयार की गई थी। द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान लीड्स में, रिचर्ड लॉरेंस मिलिंगटन सिंज और आर्चर मार्टिन ऊन के रेशों में अमीनो एसिड को अलग करने की कोशिश कर रहे थे और उन्होंने पाया कि मौजूदा तरीके इतने समान अणुओं के बीच अंतर नहीं कर सकते थे। उन्होंने इसके बजाय जो आविष्कार किया — विभाजन क्रोमैटोग्राफी — उसने रसायनज्ञों को निकट से संबंधित यौगिकों के मिश्रण को अलग करने का एक सामान्य तरीका दिया। इसने उन्हें 1952 का रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार दिलाया, और इसने प्रोटीन के अनुक्रमण को संभव बनाया।

एक स्टॉकब्रोकर का बेटा

सिंज का जन्म 28 अक्टूबर 1914 को लिवरपूल के पास विरल प्रायद्वीप के वेस्ट किर्बी में हुआ था; कुछ स्रोत लिवरपूल का ही उल्लेख करते हैं। उनके पिता, लॉरेंस मिलिंगटन सिंज, लिवरपूल में स्टॉकब्रोकर थे; उनकी माँ कैथरीन सी. स्वान थीं। उन्होंने वेलिंगटन, श्रॉपशायर में ओल्ड हॉल में और फिर विनचेस्टर कॉलेज में शिक्षा प्राप्त की, जो सबसे पुराने अंग्रेजी पब्लिक स्कूलों में से एक है, जिसके बाद उन्होंने रसायन विज्ञान पढ़ने के लिए ट्रिनिटी कॉलेज, कैम्ब्रिज में प्रवेश लिया।

अणुओं को अलग करने की समस्या

1941 से 1943 तक सिंज ने लीड्स में वूल इंडस्ट्रीज रिसर्च एसोसिएशन में काम किया। ऊन प्रोटीन है — केराटिन — और उद्योग द्वारा पूछे गए व्यावहारिक प्रश्न मूल रूप से अमीनो एसिड संरचना के बारे में थे। कठिनाई मौलिक थी। अमीनो एसिड आकार, घुलनशीलता और रासायनिक व्यवहार में एक-दूसरे के समान होते हैं, और उस समय के विश्लेषणात्मक उपकरण उन्हें मज़बूती से अलग नहीं कर सकते थे।

आर्चर मार्टिन के साथ काम करते हुए, सिंज ने समस्या पर एक अलग दिशा से हमला किया। एक यौगिक को अलग करने वाली प्रतिक्रिया की तलाश करने के बजाय, उन्होंने एक भौतिक तथ्य का फायदा उठाया: विभिन्न पदार्थ दो अमिश्रणीय तरल चरणों के बीच अलग तरह से विभाजित होते हैं। एक ठोस समर्थन पर रखे गए स्थिर तरल चरण के माध्यम से एक मिश्रण चलाएं, और प्रत्येक घटक अलग-अलग डिग्री तक धीमा हो जाएगा, जो अलग-अलग उभरेंगे। यह विभाजन क्रोमैटोग्राफी थी — समान रसायनों के मिश्रण को अलग करने की एक तकनीक जिसने, रिकॉर्ड के अनुसार, विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान में क्रांति ला दी।

इसका गुण सामान्यता थी। विधि को इस बात की परवाह नहीं थी कि मिश्रण क्या है। अमीनो एसिड, पेप्टाइड्स, शर्करा, दवाएं, रंगद्रव्य, प्रदूषक — सभी अलग होने योग्य हो गए, और कम मात्रा में अलग होने योग्य, जो जैव रसायन में बहुत मायने रखता था जहां सामग्री दुर्लभ है। आधुनिक प्रयोगशाला विश्लेषण, नैदानिक परीक्षण से लेकर दवा विकास और फोरेंसिक विज्ञान तक, लीड्स में उस युद्धकालीन काम से निकला है।

पेप्टाइड्स और ग्रामिसिडिन

1943 से 1948 तक सिंज ने लंदन में लिस्टर इंस्टीट्यूट फॉर प्रिवेंटिव मेडिसिन में काम किया, और उन वर्षों के दौरान — लगभग 1942 से 1948 तक — उन्होंने नई तकनीक को प्रोटीन ग्रामिसिडिन के पेप्टाइड्स पर लागू किया, यह पता लगाया कि इसकी अमीनो एसिड इकाइयां एक साथ कैसे जुड़ी हुई थीं।

यह सबसे महत्वपूर्ण प्रदर्शन था। यदि क्रोमैटोग्राफी एक पेप्टाइड में अवशेषों के क्रम को स्थापित कर सकती है, तो प्रोटीन का अनुक्रम सिद्धांत रूप में जानने योग्य था, न कि स्थायी रूप से रहस्यमय। सिंज के काम ने सीधे तौर पर फ्रेडरिक सेंगर द्वारा इंसुलिन की संरचना के निर्धारण को सूचित किया — अब तक प्राप्त पहला पूर्ण प्रोटीन अनुक्रम, और वह परिणाम जिसने आणविक जीव विज्ञान के केंद्रीय प्रश्नों को उत्तर देने योग्य बना दिया। श्रृंखला ऊन प्रयोगशाला से जीनोम के अनुक्रमण तक चलती है।

एबरडीन और नॉर्विच

1948 में सिंज एबरडीन में रोवेट रिसर्च इंस्टीट्यूट चले गए, जहां वे सत्रह वर्षों तक रहे, पोषण और पशु विज्ञान के लिए समर्पित एक केंद्र में काम किया। 1967 में वे फिर से नॉर्विच में फूड रिसर्च इंस्टीट्यूट चले गए, जहां वे 1976 तक रहे। 1968 से 1984 तक वे ईस्ट एंग्लिया विश्वविद्यालय में जैविक विज्ञान के मानद प्रोफेसर भी थे — उस शहर के साथ एक लंबा जुड़ाव जहां उन्होंने अपने जीवन के अंतिम तीन दशक बिताए।

मान्यता

उन्हें 1950 में पैंतीस वर्ष की आयु में रॉयल सोसाइटी का फेलो चुना गया। दो साल बाद, 1952 में, उन्होंने विभाजन क्रोमैटोग्राफी के आविष्कार के लिए आर्चर मार्टिन के साथ रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार साझा किया — एक पुरस्कार, असामान्य रूप से, एक खोज के बजाय एक विधि के लिए, और पुरस्कार के इतिहास में एक तकनीक का सबसे स्पष्ट मामला जिसने बाकी सभी के द्वारा इसके साथ किए जा सकने वाले कार्यों से अपना स्थान अर्जित किया।

इसके बाद और सम्मान मिले: 1959 में जॉन प्राइस वेदरिल मेडल, 1963 में एडिनबर्ग की रॉयल सोसाइटी की फेलोशिप, 1977 में ईस्ट एंग्लिया विश्वविद्यालय से मानद ScD, और 1980 में उप्साला विश्वविद्यालय से मानद डॉक्टरेट।

परिवार और मृत्यु

1943 में सिंज ने मनोवैज्ञानिक करिन स्टीफन और मनोविश्लेषक एड्रियन स्टीफन की बेटी एन डेविस स्टीफन से शादी की — एक शादी जिसने उन्हें अंग्रेजी आधुनिकतावाद के अधिक उल्लेखनीय बौद्धिक परिवारों में से एक से जोड़ दिया। वह उनसे तीन साल बाद तक जीवित रहीं।

सिंज की मृत्यु 18 अगस्त 1994 को नॉर्विच में हुई, वे उन्यासी वर्ष के थे। तीस वर्ष की आयु से पहले ऊन अनुसंधान प्रयोगशाला में उनके द्वारा तैयार की गई तकनीक तब तक वैज्ञानिक अभ्यास का इतना सामान्य हिस्सा बन गई थी कि इसका श्रेय शायद ही कभी किसी को दिया जाता था — जो कि, एक विधि के लिए, सफलता का उच्चतम रूप है।