Арно́льд Фрэ́нсис, Фрэнсис Гамильтон Арнольд (Frances Hamilton Arnold) (род. 25.7.1956, Эджвуд, штат Пенсильвания), американская учёная, инженер-химик. Известна своими работами в области направленной эволюции белков для создания ферментов. Лауреат Нобелевской премии по химии 2018 г. за исследования в области направленной эволюции ферментов.

Образование

В 1979 г. Арнольд закончила Принстонский университет, где получила степень бакалавра по специальности «инженер-механик». В период обучения занималась разработкой устойчивых источников энергии, что и стало ее выпускной работой, в Центре энергетических и экологических исследований Принстона под руководством Р. Соколоу.

В 1985 г. Арнольд получила докторскую степень в Калифорнийском университете в Беркли в области химической инженерии. Свою дипломную работу по исследованиям методов аффинной хроматографии Арнольд выполняла в лаборатории Х. У. Бланча.

Научная деятельность

Самостоятельные исследования Арнольд начала в области биофизической химии. В 1986 г. её пригласили в Калифорнийский технологический институт, где в 1987 г. она получила звание доцента, а в 1996 г. – звание профессора.

Фрэнсис Арнольд получает Нобелевскую премию по химии от короля Швеции Карла XVI Густава. 2018.Фрэнсис Арнольд получает Нобелевскую премию по химии от короля Швеции Карла XVI Густава. 2018.

В 1993 г. Арнольд опубликовала свою работу по направленной эволюции белков для создания ферментов, за которую в 2018 г. получила Нобелевскую премию в области химии. В дальнейшем методы направленной эволюции были использованы Арнольд для получения биотоплива с помощью созданных ею бактерий, производящих изобутанол, а также для разработки высокоспецифичных и эффективных ферментов – экологически чистых альтернатив некоторым методам промышленного химического синтеза.

Арнольд использовала структурно-ориентированную рекомбинацию белков для создания химерных белков с уникальными функциями. Ею разработаны вычислительные методы, такие как SCHEMA, помогающие предсказать, как именно могут быть объединены части белков без нарушения их структуры для правильной укладки химер. Затем исследовательница применила направленную эволюцию для поиска мутаций химер для оптимизации их функций.

В 2000 г. учёная стала профессором кафедры химической инженерии, биоинженерии и биохимии Калифорнийского технологического института. В 2013 г. Арнольд назначена директором Центра биоинженерии имени Донны и Бенджамина Розенов Калифорнийского технологического института.

На данный момент Арнольд является соавтором более 50 патентов США. В 2005 г. учёная стала соучредителем Gevo, Inc., компании по производству топлива и химикатов из возобновляемых источников. В 2013 г. она совместно со своими бывшими студентами П. Мейнхолдом и П. Коэльо основала компанию Provivi для исследования альтернатив пестицидам для защиты растений. С 2016 г. Арнольд входит в корпоративный совет геномной компании Illumina Inc.

Арнольд участвует в большом количестве научных и общественных проектов. С 1995 г. по 2000 г. Арнольд входила в Научный совет Института Санта-Фе, являлась членом консультативного совета Объединенного института биоэнергетики. Арнольд была членом жюри премии королевы Елизаветы в области инженерии и сотрудничала с Научно-развлекательной биржей Национальной академии наук, где помогала голливудским сценаристам более точно раскрывать научные темы.

В 2019 г. Арнольд была включена в совет директоров Alphabet Inc., став третьей женщиной – директором материнской компании Google.

В январе 2021 г. Арнольд была назначена внешним сопредседателем Совета при президенте Дж. Байдене по науке и технологиям (PCAST).