Биосинтез аминокислот и нуклеотидов

Одним из первых на способность бактерий минерализовать самые разнообразные органические вещества указал голландский микробиолог де Йонг (L. Е. den Dooren de Jong). В 1926 г. он предложил классифицировать представителей рода Pseudomonas в соответствии со спектром субстратов, используемых для роста.

Тем не менее, открытие адаптационного синтеза ферментов не противоречило представлениям о консервативной основе метаболизма. Альберт Клюйвер так сформулировал в 1926 г. принцип биохимического единства жизни: «Все организмы, от маслянокислой бактерии до слона, имеют одинаковую биохимическую основу».

В измененной редакции (где вместо Clostridium butyricum фигурирует Е. coli) этот афоризм необоснованно приписывают Жаку Моно (J. Monod, Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1965 г.). По существу, Клюйвер высказал идею, что биохимия имеет общий фундамент. Это универсальный генетический код, стандартные мономеры биополимеров, глобальные системы преобразования энергии и магистральные пути конструктивного метаболизма.

Наряду с этой парадигмой Клюйвер предложил концепцию о путях метаболизма, согласно которой анаболические и катаболические процессы состоят из цепей взаимно сбалансированных окислительно-восстановительных реакций. Альберта Клюйвера можно также считать «отцом» сравнительной биохимии, поскольку он рассматривал микробов как модели, на которых можно реконструировать метаболические системы других биологических объектов, в том числе высших животных и растений.

Решающее значение для понимания механизмов биосинтеза аминокислот и нуклеотидов, а также для изучения метаболизма витаминов и участия их коферментных форм в ферментативных реакциях, имели работы Снелла (Е. S. Snell), выполненные в 1950-1960-е годы на бактериях кишечной группы, псевдомонадах и низших актиномицетах.

Во второй половине 1950-х годов Роджер Стэниер провел классическое исследование каротиноидов у пурпурных бактерий. На основе полученных данных был реконструирован генеральный путь биосинтеза полиизопреноидов, а также выяснена защитная роль каротиноидов при окислительном стрессе.