Окончил среднюю школу № 10 в Красноярске, куда его мать с тремя детьми была выслана в начале Великой Отечественной войны, когда был репрессирован отец, крупный авиаконструктор. Из воспоминаний Т. В. Овчинниковой: «По дороге из Москвы в Красноярск, в поезде, Овчинников заболел тифом. Матери, ехавшей с тремя детьми пришлось оставить больного сына на ближайшей станции. Добравшись до Красноярска, мать получила сообщение о том, что сын умер. Приехав за его телом, в морге, среди трупов, она обнаружила его живым»[4].
Закончив школу с золотой медалью, поступил на химический факультетМГУ. Окончил вуз в 1957 году и поступил в аспирантуру.
С 1960 года работал в Институте биоорганической химии им. М. М. Шемякина (Институт химии природных соединений АН СССР до 1974) младшим научным сотрудником, c 1963 — старшим научным сотрудником, с 1970 — директором института.
В 1961 г. защитил кандидатскую диссертацию «Стереохимия реакций присоединения к двойной связи 2-циклогексенилуксусных кислот (изучение путей синтеза тетрациклинов)».
В 1966 году (в 31 год) Овчинникову была присуждена учёная степень доктора химических наук за диссертацию «Исследования по химии депсипептидов».
26 ноября 1968 г. избран членом-корреспондентом АН СССР в отделение биохимии, биофизики и химии физиологически активных соединений по специальности «Химия и технология биополимеров и других природных соединений».
24 ноября 1970 г. избран действительным членом АН СССР в отделение биохимии, биофизики и химии физиологически активных соединений по специальности «Химия природных соединений и биополимеры».
1972 — профессор МГУ и заведующий лабораторией химии белка Института белка АН СССР. В том же году обратился в ЦК КПСС с просьбой о создании структуры для работ над биологическим оружием — будущего Биопрепарата.
1985 — генеральный директор Межотраслевого научно-технического биохимического объединения «Биоген».
Скончался в результате онкологического заболевания (лейкоза). Похоронен на Новодевичьем кладбище в Москве[5]. С. А. Батчиков замечал, что Овчинников заболел после визита в США (где "американцы считали академика одним из создателей советского химического и биологического оружия"): "Многие не исключают, что его болезнь не была случайной и связана с этим визитом"[6].
Был одним из академиков АН СССР, подписавших в 1973 году письмо учёных в газету «Правда» с осуждением «поведения академика А. Д. Сахарова». В письме Сахаров обвинялся в том, что он «выступил с рядом заявлений, порочащих государственный строй, внешнюю и внутреннюю политику Советского Союза», а его правозащитную деятельность академики оценивали как «порочащую честь и достоинство советского учёного»[7][8].
Младший брат — член-корреспондент РАН, специалист в области квантовой химии А. А. Овчинников (1938—2003)[9].
Овчинников — один из немногих совершил восхождение на альпийскую вершину Айгер, где многие погибали. Купался в ледяной горной реке, впадающей в Байкал. Нырял на большую глубину за морскими ежами. Нобелевский лауреат Гюнтер Блобел сказал про Овчинникова: «Он обладал французским обаянием, итальянским темпераментом, немецкой деловитостью, прямотой американца, сердечностью русского. Какое сочетание!»[10].
Научная работа
Ранние работы. Биоорганическая химия
В 1957 году под руководством профессора Ю. А. Арбузова защитил диплом по новым способам синтеза производных пирролидина и тиофена.
В аспирантуре Овчинников принял участие в программе работ по полному синтезу практически важных антибиотиков тетрациклиновой группы под руководством М. М. Шемякина. По окончании аспирантуры Юрий Анатольевич защитил кандидатскую диссертацию и перешёл в только что организованный Институт химии природных соединений АН СССР.
Позднее основным направлением работы Ю. А. Овчинникова стали синтез и изучение свойств антибиотиков депсипептидов — атипичных пептидов, содержащих как обычные аминокислоты, так и оксиаминокислоты. На основе разработанных методов синтеза были проведены исследования связывания валиномицина и энниатина с ионами щелочных металлов, Na+, K+ селективности. Были изучены пространственные структуры указанных антибиотиков и их комплексов в различных растворителях[11]. В 1966 г. защитил докторскую диссертацию «Исследования по химии депсипептидов».
Изучение структуры и функций белков
Академик Ю. А. Овчинников утверждал, что прогресс в биологии будет определяться нашими возможностями в изучении белковых молекул.
Овчинникову, Шемякину и другим сотрудникам принадлежит приоритет в создании метода синтеза пептидов на полимерном носителе в растворе[12]. Ими же разрабатывался метод определения аминокислотной последовательности белков методом масс-спектрометрии[13][14]. Совместно с В. Ф. Быстровым в 1977 г. был инициатором систематического исследования конформационных состояний модельных линейных пептидов методом ЯМР и определения констант спин-спинового взаимодействия между протонами фрагмента СαH-NH.
Группой Овчинникова была сделана серия работ по определению полной аминокислотной последовательности аспартаминотрансферазы свиньи[15], токсинов яда кобры, пчёл и скорпиона, леггемоглобина из клубеньков люпина, а в 1977 г. была определена аминокислотная последовательность ДНК-зависимой РНК-полимеразы E. coli, при расшифровке которой были применены методы генной инженерии. Были изучены и определены аминокислотные замены, приводящие к устойчивости к антибиотикам стрептолидигину и рифамицину, изучены детали взаимодействия с промотерами и синтезируемой РНК; определены и сопоставлены структуры полимераз из других бактерий и эукариот.
Изучение биологических мембран
В середине 1970-х гг. Ю. А. Овчинниковым, Н. Г. Абдулаевым и сотрудниками было проведено систематическое изучение зрительного и бактериородопсина. В 1978 г. ими была установлена аминокислотная последовательность бактериородопсина, а в 1981 г. расшифрована структура родопсина из сетчатки глаза быка, установлено расположение полипептидных цепей этих двух белков в нативных мембранах, для обоих белков предложены различные схемы их функционирования и изучена взаимосвязь структуры и функции[16]. В середине 1980 гг. Ю. А. Овчинниковым, В. М. Липкиным и их сотрудниками были выполнены исследования белков системы передачи и усиления зрительного каскада (трансдуцина и фосфодиэстеразы циклического GMP). В 1988 г. определена первичная структура и топография в фоторецепторной мембране родопсина осьминога.
Последний цикл работ Ю. А. Овчинникова посвящён Na+, K+-транспортирующей АТРазы. Под его руководством в 1985—1986 гг. была установлена полная первичная структура Na+, K+-АТРазы из мозгового слоя почек свиньи[17]. При помощи оригинального метода ограниченного протеолиза Na+, K+-АТРазы непосредственно в составе природной мембраны был проведён анализ расположения субъединиц и создана первая модель пространственного строения Na+, K+-АТРазы[18]. Достоверность предложенной структуры была подтверждена иммунохимическими методами. С помощью оптической спектроскопии продуктов двухстадийного ограниченного протеолиза белка впервые был осуществлён дифференциальный анализ вторичной структуры цитоплазматической, внутримембранной и внеклеточной областей Na+, K+-АТРазы. Под его руководством был найден и расшифрован участок генома, несущий полную информацию о Na+, K+-АТРазе[19]. Результаты проведённых исследований имели важное значение для изучения механизма этого ионного насоса.
Работы по химии нуклеиновых кислот и генной инженерии
Ю. А. Овчинников был одним из первых учёных СССР, оценивших возможности использования методов генной инженерии для микробиологического синтеза практически важных белков. Под его руководством были созданы штаммы-продуценты опиоидного нейропептида лейцин-энкефалина (1979 г.), противовирусного и противоопухолевого белка интерферона α2 человека (1981 г.), проинсулина человека (1983 г.)
Иное
Согласно данным анализа, проведённого Институтом научной информации Гарфильда в Филадельфии (США) и опубликованного американским еженедельником «The Scientist» в феврале 1990 г., академик Ю. А. Овчинников по цитируемости научных работ за период с 1973 г. по 1988 г., то есть в течение 15 последних лет своей жизни, занимал первое место среди всех советских химиков и биологов[20].
Ю. А. Овчинииков стал самым молодым, 39-летним, вице-президентом Академии наук России за всю её историю[20].
Согласно свидетельству известного британского и российского учёного-радиобиолога Жореса Медведева, академик Юрий Овчинников заведовал секретной лабораторией по биоорганическим ядам, в составе Института биоорганической химии. Лаборатория исследовала яды змей, комаров, жуков и располагала огромной коллекцией разнообразных сложных ядов[21].
Встречался с Ф. Кастро, на которого произвел значительное впечатление[6].
Театр в жизни Овчинникова
Театр в жизни Овчинникова занимал особое место. Играл в театре ещё в школе и продолжил в театральной студии МГУ. Режиссёр Н. В. Петров ставил спектакль «Они знали Маяковского» на двух сценах: в Москве в МГУ и в Ленинграде в Александринском театре. На сцене МГУ Маяковского играл студент Овчинников, а на сцене Александринки — народный артист Н. К. Черкасов. Овчинников работал над главной ролью два года, и роль ему удалась. В МГУ на спектакле был Черкасов, который оценив актёрскую работу Овчинникова и предложил «поменяться театрами». Рокировка состоялась. Черкасов сыграл на сцене МГУ, а студент химического факультета Овчинников на сцене Александринки. Овчинников произвёл фурор. Муза Маяковского Лиля Брик, пришедшая на спектакль была потрясена[22].
Публикации
Научные труды
Овчинников Ю. А. Связь между структурой и биологической функцией в пептидных системах (новый подход к изучении проблемы). // Вестник АН СССР, 1968, № 7, 43-50.
Хохлов А. С., Овчинников Ю. А. Химические регуляторы биологических процессов. М.: Знание, 1969, 142 с.
Звание Героя Социалистического Труда с вручением ордена Ленина и золотой медали «Серп и Молот» (1981) — за выдающиеся заслуги в развитии биологической науки и подготовке научных кадров.
Орден Ленина (1984) — за большие заслуги в развитии биологической науки и в связи с пятидесятилетием со дня рождения.
Ленинская премия (1978) — за цикл работ по созданию нового класса мембранных биорегуляторов и исследованию молекулярных основ ионного транспорта через мембраны.
Садовничий В. А.Юрий Анатольевич Овчинников (1934—1988) // О людях Московского университета. — 3-е изд., дополненное. — М.: Издательство Московского университета, 2019. — С. 338—342. — 356 с. — 3000 экз. — ISBN 978-5-19-011397-6.
Юрий Анатольевич Овчинников (1934—1988). Материалы к биобиблиографии учёных СССР. Сер. Биохимии. Вып. 11. М., 1991;
Ю. А. Овчинников. Жизнь и научная деятельность. М., 1991.