Джон Корнфорт: химик, который не мог слушать лекции

К тому времени, когда Джон Корнфорт (John Cornforth) поступил в университет, он уже терял слух из-за дегенеративного заболевания. Это означало, что он не мог посещать лекции, а вместо этого читал научные статьи непосредственно из химической литературы. Позже он прямо заявил: «Я не верю ни единому слову, которое когда-либо читал в каком-либо учебнике» — привычка, вынужденно сформированная глухотой, переросла в научный метод, который в конечном итоге принес ему Нобелевскую премию по химии 1975 года.

Детство между Сиднеем и сельской местностью

Джон Уоркап Корнфорт (John Warcup Cornforth) родился 7 сентября 1917 года в Сиднее, Австралия. Его отец получил оксфордское образование, а мать была потомком немецкого священника, эмигрировавшего в Новый Южный Уэльс в 1832 году. Он рос, переезжая между Сиднеем и сельским Армидейлом. Около десяти лет у него развился отосклероз — прогрессирующее заболевание, при котором окостеневают мелкие косточки среднего уха, и в течение следующего десятилетия его слух постепенно исчез. К двадцати годам он был абсолютно глухим. Тем не менее, он окончил Сиднейскую школу для мальчиков, где учитель химии Леонард Бассер (Leonard Basser) направил его на путь, который определил всю его жизнь. В шестнадцать лет он поступил в Сиднейский университет, который окончил в 1937 году с отличием первого класса и университетской медалью.

Оксфорд, Рита и военный пенициллин

Благодаря стипендии выставки 1851 года (1851 Exhibition scholarship) Корнфорт отправился в Оксфорд для работы под руководством химика Роберта Робинсона (Robert Robinson). Там он познакомился с Ритой Харраденс (Rita Harradence), коллегой-химиком из Австралии, на которой женился в 1941 году; в семье родилось трое детей. Рита стала для него гораздо большим, чем просто женой — поскольку Корнфорт не мог слушать лекции, семинары или легко поддерживать устную беседу в лаборатории, она стала, по его собственному описанию, «моим самым постоянным соавтором», передавая научные дискуссии и облегчая то, что он позже назвал в своей Нобелевской лекции «трудностями общения, сопровождающими глухоту». Во время Второй мировой войны они вместе работали над британским военным проектом по производству пенициллина и участвовали в написании справочника «Химия пенициллина» (The Chemistry of Penicillin, 1949). Глухота также подтолкнула Корнфорта к развитию навыков самостоятельной работы в лаборатории: в то время, когда лабораторная стеклянная посуда была дефицитом и часто требовала индивидуального заказа, он самостоятельно научился стеклодувному делу — практический навык, который сделал его необычайно самодостаточным за лабораторным столом.

Стероиды, холестерин и форма ферментов

Научная репутация Корнфорта создавалась поэтапно. В 1951 году он завершил первый полный синтез неароматического стероида, что само по себе стало крупным синтетическим достижением. Затем он вместе с биохимиком Джорджем Попьяком (George Popják) занялся биосинтезом холестерина, используя радиоактивные атомы углерода, чтобы шаг за шагом проследить, как организм собирает 19-углеродную кольцевую структуру молекулы — эта работа позже легла в основу разработки лекарств для снижения уровня холестерина. С 1962 по 1975 год он был соруководителем лаборатории химической энзимологии Shell Milstead, где его исследования достигли наиболее оригинальной фазы: он разработал методы изучения стереохимии ферментативно-катализируемых реакций путем искусственного введения асимметрии в молекулы через изотопное замещение — фактически используя изотопы как молекулярные метки, чтобы косвенно наблюдать, как ферменты захватывают и преобразуют свои цели в трехмерном пространстве. Это был вопрос, на который обычный химический анализ не мог ответить.

Признание

Корнфорт был избран членом Королевского общества в 1953 году и получил ряд наград Химического общества в период с 1953 по 1971 год. Американское химическое общество вручило ему премию Эрнеста Гюнтера (Ernest Guenther Award) в 1968 году, а в том же году Королевское общество наградило его медалью Дэви (Davy Medal). В 1975 году он был удостоен Нобелевской премии по химии за вклад в стереохимию ферментативно-катализируемых реакций, и в том же году был назначен профессором-исследователем Королевского общества в Университете Сассекса. Эту должность он занимал до глубокой старости, продолжая публиковать работы и руководить исследованиями спустя долгое время после того, как большинство ученых уходят на пенсию.

По любым меркам, его карьера была построена вопреки сопротивлению собственного организма: человек, который не мог поддерживать обычную устную беседу без чтения по губам, письменных заметок или помощи Риты, тем не менее более десяти лет руководил крупной промышленной исследовательской лабораторией и еще почти два десятилетия продолжал активно работать в качестве профессора-исследователя. Военный проект по пенициллину, в который они с Ритой внесли вклад, и их совместная работа над справочником «Химия пенициллина» демонстрируют ту же модель, которая позже определила его отмеченные Нобелевской премией исследования: терпеливый, методичный структурный анализ того, как именно биологически важная молекула строится и преобразуется, выполняемый посредством тщательного ведения записей, а не повседневного лабораторного общения, на которое полагается большинство химиков.

Почему Джона называют гением

Случай Корнфорта как гения необычен, поскольку он неотделим от инвалидности, а не существует вопреки ей. Его основной метод работы — доверять только первичным результатам, которые он проверил сам, а не утверждениям из учебников — не был философской позицией, принятой ради изящества; это было прямое практическое следствие невозможности слушать лекции и необходимости восстанавливать свои научные знания исключительно по печатной литературе. Что сделало это формой гениальности, а не просто компенсацией, так это то, что привычка переросла в строгую оригинальность: он настолько не доверял общепринятой мудрости, что попытался осуществить полный синтез стероидов, который другие считали непрактичным, и изобрел непрямой изотопный метод для наблюдения за действием ферментов на молекулы, когда не было способа наблюдать процесс напрямую. Нобелевский комитет особо отметил его вклад в стереохимию ферментативного катализа — это было поистине новое направление исследований, а не просто постепенное улучшение существующих технологий. Честный нюанс заключается в том, что Корнфорт не работал в одиночку: роль Риты Харраденс как переводчика, экспериментального партнера и связующего звена была, по его собственным словам, критически важной на почти каждом этапе его карьеры, а Джордж Попьяк был равноправным партнером в работе над холестерином. Его достижение реально, но в значительной степени это результат партнерства, построенного вокруг инвалидности, с которой ему помогали справляться коллеги, а не которую он просто преодолел в одиночку.

Наследие

Корнфорт умер 8 декабря 2013 года, проработав в химии почти семьдесят лет, несмотря на полную глухоту на протяжении большей части этого периода. Его полный синтез стероидов и методы изотопных индикаторов для исследования стереохимии ферментов остаются классическими техниками, и Королевское общество с тех пор приводит его как пример того, как ученый может построить исключительную карьеру не вопреки, а в условиях глубокой инвалидности.