[ad_1]
مُنحت جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب لعام 2024 لعالمين لعملهما على جزيئات الحمض النووي الريبي (RNA) الصغيرة التي تساعد الخلايا على التحكم في البروتينات التي تنتجها.
وقد مُنح فيكتور أمبروس من كلية الطب بجامعة ماساتشوستس، وغاري روفكون من كلية الطب بجامعة هارفارد ومستشفى ماساتشوستس العام، الجائزة لاكتشاف microRNA ودوره في تنظيم الجينات بعد النسخ.
أعلنت جمعية نوبل في معهد كارولينسكا، في ستوكهولم، السويد، أن الفائزين سيتقاسمون بالتساوي جائزة قدرها 11 مليون كرونة سويدية (حوالي 810.000 جنيه إسترليني).
وقد ساعد عملهم في تفسير كيف أنه على الرغم من أن جميع خلايانا تحمل نفس الحمض النووي، إلا أنها تستطيع إنتاج بروتينات مختلفة. على سبيل المثال، الخلايا العصبية والخلايا العضلية متخصصة للغاية على الرغم من احتوائها على نفس الحمض النووي.
وقال أولي كامبي، نائب رئيس لجنة نوبل لعلم وظائف الأعضاء أو الطب: “إن الاكتشاف الأساسي للـ microRNA قد قدم آلية جديدة وغير متوقعة لتنظيم الجينات”. “إن MicroRNAs مهمة لفهمنا للتطور الجنيني، وعلم وظائف الأعضاء الخلوي الطبيعي، وأمراض مثل السرطان.”
داخل نواة خلايانا، يتم تخزين المعلومات الوراثية على شكل جزيء مزدوج، DNA. لإنشاء البروتينات – الجزيئات التي تنفذ مجموعة من الوظائف في خلايانا – يتم نسخ جزء من الحمض النووي، أو الجين، لإنتاج جزيء مفرد يسمى messenger RNA (mRNA). يعمل هذا الرنا المرسال بمثابة “وسيط”، حيث يحمل تعليمات البروتين إلى آلية صنع البروتين في الخلايا.
وقال كامبي: “السؤال هو: ما الذي يحدد أن الجينات الصحيحة فقط هي التي يتم نسخها إلى mRNA ومن ثم ترجمتها إلى البروتينات الصحيحة الخاصة بالأنسجة في الوقت المناسب؟”.
لسنوات عديدة اعتقد العلماء أن لديهم الجواب في بروتينات تسمى عوامل النسخ. ترتبط هذه بالحمض النووي وتقوم بتنشيط أو منع إنتاج mRNA.
ولكن كما كشف أمبروس وروفكون، لم تكن هذه هي القصة الكاملة.
من خلال العمل مع نوع من الدودة المستديرة الصغيرة المعروفة باسم C.elegans، سلط الثنائي الضوء بشكل مستقل على آلية أخرى، ونشرا أبحاثًا مهمة في أوائل التسعينيات.
أظهر بحثهم أن امتدادات صغيرة من الحمض النووي الريبوزي (RNA)، المعروفة باسم microRNA، يمكن أن ترتبط مباشرة بـ mRNA، مما يمنع “قراءة” تعليمات البروتين المقابل بواسطة آلات صنع البروتين.
قال كامبي: “لفترة طويلة، كان يُعتقد أن microRNA هو أمر غريب، خاص بكائنات C.elegans”. ولكن في السنوات التي تلت ذلك، تم اكتشاف المزيد من الرنا الميكروي، مع أكثر من ألف جين لمختلف أنواع الرنا الميكروي المعروفة لدى البشر اليوم.
كشف العمل اللاحق الذي قامت به فرق مختلفة أن الحمض النووي الريبوزي الميكروي (microRNA) لا يمكنه الارتباط بالـ mRNA لمنع إنتاج البروتينات فحسب، بل يمكن أن يتسبب في تحلل mRNA.
وكانت هناك اكتشافات أخرى. قال كامبي: “ينظم كل microRNA العديد من mRNAs، وغالبًا ما يتم تنظيم كل mRNA بواسطة العديد من microRNAs المتميزة، مما يخلق نظامًا قويًا لتنظيم الجينات”.
أمبروس وروفكون ليسا غريبين عن بعضهما البعض: فقد أجرى الثنائي أبحاث ما بعد الدكتوراه في نفس الوقت في مختبر روبرت هورفيتز، الذي تقاسم هو نفسه جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب في عام 2002.
ورحب البروفيسور فينكي راماكريشنان، الحائز على جائزة نوبل في الكيمياء عام 2009 عن عمله في توضيح بنية جهاز صنع البروتين في الخلية، بهذه الأخبار.
“إنها جائزة مستحقة للغاية وطال انتظارها، حيث تظهر أن RNAs الصغيرة يمكنها تنظيم الجينات التي يتم التعبير عنها في أنواع مختلفة من الخلايا. لقد فتح مجالًا جديدًا تمامًا في علم الأحياء وله آثار واسعة النطاق.
لكنه أضاف: “من المؤسف أن ديفيد بولكومب، الذي اكتشف مختبره ظاهرة مماثلة في النباتات وتقاسم جائزة لاسكر لعام 2008 مع أمبروس وروفكون، لم يتم ضمه إلى الجائزة”.
وقال توماس بيرلمان، الأمين العام لجمعية نوبل، إنه تمكن من الوصول إلى روفكون في الولايات المتحدة صباح الاثنين، مما أدى إلى إيقاظ العالم.
وقال بيرلمان: “أجابت زوجته، واستغرق الأمر وقتا طويلا قبل أن يتصل بالهاتف وبدا متعبا للغاية، لكنه سرعان ما أصبح متحمسا وسعيدا للغاية عندما فهم ما يدور حوله الأمر كله”، مضيفا أنه لم يكن قد اتصل به بعد. قادرة على الوصول إلى أمبروس.
وقال: “لقد تركت رسالة على هاتفه المحمول وآمل أن يتصل بي قريباً”.
وسيتم الإعلان عن جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2024 يوم الثلاثاء، تليها جائزة الكيمياء يوم الأربعاء.
[ad_2]
المصدر