БИОХИМИЯ, 2022, том 87, вып. 10, с. 1348 - 1349

УДК 577.3

В.А. ШУВАЛОВ - ВЫДАЮЩИЙСЯ БИОФИЗИК СОВРЕМЕННОСТИ:

ПЕРСОНАЛЬНЫЙ ВЗГЛЯД

¹ НИИ физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского,

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова,

119992 Москва, Россия; электронная почта: semenov@belozersky.msu.ru

² Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова РАН,

119991 Москва, Россия

Поступила в редакцию 10.08.2022

После доработки 19.08.2022

Принята к публикации 19.08.2022

Настоящая работа посвящена памяти крупнейшего ученого в области биофизики фото-

синтеза

- Владимира Анатольевича Шувалова. В статье кратко рассматриваются совмест-

ные работы автора с В.А. Шуваловым по исследованию бактериальных фотосинтетиче-

ских реакционных центров, а также фотосистем 1 и 2 из цианобактерий и высших растений.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: В.А. Шувалов, биофизика фотосинтеза, фотосинтетические реакционные центры,

перенос электронов, фемтосекундная спектроскопия.

DOI: 10.31857/S0320972522100025, EDN: BBSDKQ

Наше сотрудничество с Владимиром Анато-

ной спектроскопии фотосистем (ФС) 1 и 2.

льевичем Шуваловым началось в 1985 г в НИИ

Вместе с В.А. Надточенко, О.М. Саркисовым,

физико-химической биологии имени А.Н. Бело-

И.В. Шелаевым, М.Д. Мамедовым, Ф.Е. Госте-

зерского МГУ. Первые работы были посвящены

вым А.Я. Шкуропатовым, А.А. Забелиным и

исследованию электрогенных реакций в реак-

Д.А. Черепановым нам удалось исследовать ки-

ционных центрах (РЦ) серной пурпурной фо-

нетику первичных реакций переноса электрона

тосинтезирующей бактерии Rhodopseudomonas

в РЦ пигмент-белковых комплексов ФС 1 и 2,

(Blastochloris) viridis. РЦ из R. viridis стал первым

определить природу первичных доноров и ак-

мембранным белком, для которого была полу-

цепторов электрона, а также приблизиться к

чена трёхмерная структура с атомным разре-

пониманию молекулярного механизма сверх-

шением [1, 2]. За эту работу в 1988 г. Р. Хуберу,

быстрого первичного разделения зарядов в этих

И. Дейзенхоферу и Х. Михелю была присужде-

комплексах [5-9]. Эти работы продолжаются и

на Нобелевская премия по химии. Сопоставле-

сейчас, и в их успехе нельзя переоценить роль

ние относительных вкладов отдельных стадий

Владимира Шувалова, который являлся миро-

переноса зарядов в суммарный электрогенез

вым экспертом в изучении механизмов первич-

с проекциями расстояний между редокс-ко-

ных реакций в фотосинтетических РЦ.

факторами на нормаль к плоскости мембраны

Владимир Шувалов был не только выдаю-

позволило сделать важный вывод о неоднород-

щимся учёным, но и обаятельным человеком,

ном характере распределения диэлектрической

щедро делившимся своими идеями с сотрудни-

проницаемости внутри белка РЦ. По этой теме

ками и учениками. У него был несомненный дар

в 1986-1988 гг. нами было опубликовано не-

научной интуиции, опережавшей время, и мно-

сколько статей, которые получили большое

гие его фундаментальные гипотезы, вначале не

цитирование, а само направление стало весьма

принимавшиеся научным сообществом, позднее

успешно развиваться [3, 4].

получали экспериментальное подтверждение.

В 2005 г. в Институте химической физики

Отвлекаясь от науки, я хочу коротко сказать

им. Н.Н. Семёнова РАН у нас с В.А. Шуваловым

о человеческих качествах Владимира. Он был

началась совместная работа по фемтосекунд-

очень необычным человеком, спокойным, до-

Принятые сокращения: РЦ - фотосинтетический реакционный центр.

1348

ВЛАДИМИР ШУВАЛОВ

1349

брожелательным, нестандартно мыслящим,

те выдающихся отечественных биофизиков

интересующимся искусством, в особенности

вслед за Г.М. Франком, А.А. Красновским,

музыкой. Он мог внимательно выслушать собе-

М.В. Волькенштейном, Л.А. Блюменфельдом

седника, убедить в своей правоте, а иногда даже

и другими.

изменить свою точку зрения.

Я благодарен судьбе за то, что мне довелось

Владимир Шувалов, несомненно, зай-

близко сотрудничать и неформально общаться

мет достойное и законное место в когор- с этим замечательным человеком.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Deisenhofer, J., Epp, O., Miki, K., Huber, R., and

system I, Biochim. Biophys. Acta, 1797, 1410-1420,

Michel, H.

(1984) X-ray structure analysis of a

doi: 10.1016/j.bbabio.2010.02.026.

membrane protein complex: electron density map

6. Shelaev, I. V., Gostev, F. E., Vishnev, M. I.,

at 3 Å resolution and a model of the chromophores

Shkuropatov, A. Ya., Ptushenko, V. V., et al.

of the photosynthetic reaction center from

(2011) P680 (PD1PD2) and ChlD1 as alternative

Rhodopseudomonas viridis, J. Mol. Biol., 180, 385-398,

electron donors in photosystem II core complex-

doi: 10.1016/s0022-2836(84)80011-x.

es and isolated reaction centers, J. Photochem.

2. Deisenhofer, J., Epp, O., Miki, K., Huber, R.,

Photobiol. B Biol.,

104,

44-50, doi:

10.1016/

and Michel, H.

(1985) Structure of the protein

j.jphotobiol.2011.02.003.

subunits in the photosynthetic reaction centre of

7. Nadtochenko, V. A., Semenov, A. Yu., and Shu-

Rhodopseudomonas viridis at 3 Å resolution, Nature,

valov, V. A. (2014) Formation and decay of P₆₈₀(P_D1-

318, 618-624, doi: 10.1038/318618a0.

P_D2)⁺Pheo_D1- radical ion pair in photosystem II core

3. Dracheva, S. M., Drachev, L. A., Zaberezhnaya, S. M.,

complexes, Biochim. Biophys. Acta, 1837, 1384-1388,

Konstantinov, A. A., Semenov, A. Yu., et al. (1986)

doi: 10.1016/j.bbabio.2014.01.026.

Spectral, redox and kinetic characteristics of high-

8. Cherepanov, D. A., Shelaev, I. V., Gostev, F. E.,

potential cytochrome c hemes in Rhodopseudomonas

Mamedov, M. D., Petrova, A. A., et al.

(2017)

viridis reaction centers, FEBS Lett., 205, 41-46, doi:

Mechanism of adiabatic primary electron transfer

10.1016/0014-5793(86)80862-6.

in photosystem I: Femtosecond spectroscopy upon

4. Dracheva, S. M., Drachev, L. A., Konstantinov, A. A.,

excitation of reaction center in the far-red edge of the

Semenov, A. Yu., Skulachev, V. P., et al.

(1988)

Q_y band, Biochim. Biophys. Acta, 1858, 895-905, doi:

Electrogenic steps in the redox reactions catalysed

10.1016/j.bbabio.2017.08.008.

by photosynthetic reaction centre complex from

9. Cherepanov, D. A., Shelaev, I. V., Gostev, F. E.,

Rhodopseudomonas viridis, Eur. J. Biochem., 171, 253-

Aybush, A. V., Mamedov, M. D., et al.

(2020)

264, doi: 10.1111/j.1432-1033.1988.tb13784.x.

Generation of ion-radical chlorophyll states in the

5. Shelaev, I. V., Gostev, F. E., Mamedov, M. D.,

light-harvesting antenna and the reaction center of

Sarkisov, O. M., Nadtochenko, V. A., et al.

(2010)

cyanobacterial photosystem I, Photosynth. Res., 146,

Femtosecond primary charge separation in photo-

55-73, doi: 10.1007/s11120-020-00731-0.

V. A. SHUVALOV AS AN OUTSTANDING BIOPHYSICIST OF OUR TIME:

PERSONAL VIEW

A. Yu. Semenov^1,2

¹ Belozersky Institute of Physical-Сhemical Biology, Lomonosov Moscow State University,

119992 Moscow, Russia; E-mail: semenov@belozersky.msu.ru

² Semenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences,

119991 Moscow, Russia

This work is dedicated to the memory of the largest scientist in the field of biophysics of photosynthesis -

Vladimir Anatolyevich Shuvalov. The article briefly discusses the joint work of the author with V. A. Shuvalov

on the study of bacterial photosynthetic reaction centers, as well as photosystems I and II from cyanobacteria

and higher plants.

Keywords: V. A. Shuvalov, biophysics of photosynthesis, photosynthetic reaction centers, electron transfer,

femtosecond spectroscopy

БИОХИМИЯ том 87 вып. 10 2022