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ゴパラサムドラム・ナラヤナン・ラマチャンドラン、またはGNラマチャンドラン、FRS（1922年10月8日 - 2001年4月7日）[ 1 ]は、ペプチド構造を理解するためのラマチャンドランプロットの作成につながる研究で知られるインドの物理学者です。彼はコラーゲンの構造の三重らせんモデルを最初に提案しました。[ 1 ]その後、生物学と物理学で他の重要な貢献をしました。
ラマチャンドランは、1922年10月8日、コーチ王国のエルナクラムでタミル人の両親のもとに生まれた。 [ 2 ]彼は1939年にティルチラーパッリのセント・ジョセフ大学で物理学の理学士号（優等学位）を取得した。 [ 3 ] [ 4 ]彼は1942年にバンガロールのインド科学研究所の電気工学科に入学した。物理学への関心にすぐに気づき、ノーベル賞受賞者のC.V.ラマンの指導の下、修士論文と博士論文を完成させるために物理学科に移った。1942年、彼はバンガロールから提出した論文でマドラス大学から物理学の修士号を取得した（当時、彼はマドラスの大学には通っていなかった）。その後、1947年に理学博士号を取得した。 [ 5 ]ここでは主に結晶物理学と結晶光学を研究した。彼は研究中にX線顕微鏡用のX線集束ミラーを作成した。その結果得られた結晶トポグラフィーの場は、結晶成長や固体反応性に関する研究に利用されている。[ 6 ]
ラマチャンドランはその後、ケンブリッジのキャベンディッシュ研究所で2年間（1947年～1949年）を過ごし、[ 1 ]結晶学の第一人者であるウィリアム・アルフレッド・ウースターの指導の下、「 X線拡散散乱の研究と弾性定数の決定への応用」で博士号を取得した。[ 6 ]
博士号取得後、彼は1949年にインドのバンガロールにあるインド科学研究所に物理学の助教授として戻った。[ 4 ] 1952年にはマドラス大学に移り、物理学科の教授兼学科長として結晶物理学の研究を続けた。[ 4 ]しかし、彼の関心は生体高分子の構造へと移った。ラマチャンドランはゴピナス・カルタとともにX線回折を用いて、1954年に学術誌『ネイチャー』にコラーゲンの三重らせん構造を提唱・発表し、「マドラスグループ」に世界的な科学的注目を集めた。[ 7 ]
マドラス大学では、ラマチャンドラン教授は、有名な副学長であり、著名な医師であり医学者でもあるサー・アーコット・ラクシュマナスワミ・ムダリアのお気に入りでした。ラマチャンドラン教授は、より根本的なレベルで問題に取り組みたいと考え、この情報を使用して、当時知られていたさまざまなポリペプチドの立体構造を調べ、また、一般的にあらゆる構造、特にペプチドを調べて評価するために使用できる優れた「基準」を開発することにしました。1962年にこれらの計算から得られた結果（現在ではラマチャンドランプロットとして一般的に知られています）は、1963年にJournal of Molecular Biologyに掲載され、タンパク質の立体構造の分野で不可欠なツールとなっています。[ 8 ]最初に計算されたとき、タンパク質の結晶構造はほとんど得られていませんでした。 1960年代半ば以降、ラマチャンドランは、βターンの種類を含むペプチドの立体構造、プロリル残基の立体構造、シスペプチド単位、ペプチドの非平面性の発生と必要性、NMRカップリング定数、LおよびD残基を含むペプチドなど、結晶学の研究を続けた。[ 6 ]
彼は1968年にタンパク質とポリペプチドの立体構造の研究で権威あるジャワハルラール・ネルー・フェローシップを授与され、その最初の受賞者の一人となった。[ 9 ]ラマチャンドランは、当時ばらばらだったX線結晶学、ペプチド合成、NMRやその他の光学研究、物理化学実験を分子生物物理学という一つの分野に統合した功績がある。1970年、彼はインド科学研究所に分子生物物理学ユニットを設立し、後に生物物理学先端研究センターとして知られるようになった。[ 1 ]
ラマチャンドランとAVラクシュミナラヤナンは、X線断層撮影で得られる結果の品質と実用性を大幅に向上させる畳み込み逆投影アルゴリズムを開発しました。従来の方法と比較して、彼らのアルゴリズムは画像再構成のコンピュータ処理時間を大幅に短縮し、数値的に精度の高い画像を提供しました。その結果、X線断層撮影スキャナの商用メーカーは、写真のようにほぼ完璧な高解像度画像を再構成できるシステムを構築し始めました。1971年、彼らはPNASに研究成果を発表しました。[ 10 ]
1981年、ラマチャンドランは世界文化評議会の創設メンバーとなった。[ 11 ]
ラマチャンドランが受賞した主な賞には、インドの物理学に対するシャンティ・スワループ・バトナガル賞（1961年）やロンドン王立協会のフェローシップなどがある。1999年には、国際結晶学連合から「結晶学への傑出した貢献」に対してエヴァルト賞を授与された。また、タンパク質の構造と機能に関する基礎的な貢献により、ノーベル賞にもノミネートされた。[ 6 ]
ラマチャンドランは1998年に妻ラジャラクシュミを亡くし、深い悲しみに暮れ、徐々に健康状態が悪化した。晩年には脳卒中を起こし、パーキンソン病にも罹患した。[ 1 ]ラマチャンドランは2001年4月7日、78歳でチェンナイで死去した。[ 6 ]
毎年、科学産業研究評議会（CSIR）は、生物科学および技術分野における功績を称え、彼の功績を記念して「GNラマチャンドラン生物科学および技術分野における卓越性に対する金メダル」を授与している。[ 12 ]