كارولين بيرتوزي

كارولين روث بيرتوزي (مواليد 10 أكتوبر 1966) كيميائية أمريكية حائزة على جائزة نوبل ، اشتهرت بأعمالها الواسعة النطاق التي تشمل الكيمياء وعلم الأحياء. وقد صاغت مصطلح " الكيمياء الحيوية المتعامدة " ^{[ 2 ]} لوصف التفاعلات الكيميائية المتوافقة مع الأنظمة الحية. تشمل جهودها الحديثة تركيب أدوات كيميائية لدراسة سكريات سطح الخلية المعروفة باسم الجليكانات، وكيفية تأثيرها على أمراض مثل السرطان والالتهابات والعدوى الفيروسية مثل كوفيد-19 . ^{[ 3 ]} تشغل بيرتوزي منصب أستاذة آن تي وروبرت إم باس في كلية العلوم الإنسانية بجامعة ستانفورد. [ 4 ^{] كما أنها} باحثة في معهد هوارد هيوز الطبي (HHMI) ^{[ 5 ]} والمديرة السابقة لمركز أبحاث علوم النانو "موليكولار فاوندري" التابع لمختبر لورانس بيركلي الوطني . ^{[ 6 ]} منذ عام 2024، شغلت منصب عضو في المجلس الاستشاري العلمي لمعهد آرك . ^{[ 7 ]}

حصلت على جائزة ماك آرثر "للعبقرية" في سن الثالثة والثلاثين. ^{[ 8 ]} وفي عام 2010، كانت أول امرأة تحصل على جائزة ليميلسون-معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا لأعضاء هيئة التدريس. وهي عضو في الأكاديمية الوطنية للعلوم (2005)، ومعهد الطب (2011)، والأكاديمية الوطنية للمخترعين (2013). في عام 2014، أُعلن أن بيرتوزي ستتولى قيادة مجلة ACS Central Science ، وهي أول مجلة علمية محكمة مفتوحة الوصول تابعة للجمعية الكيميائية الأمريكية ، والتي تُتيح جميع محتوياتها مجانًا للجمهور. ^{[ 9 ]} ومنذ عام 2021، أصبحت عضوًا في أكاديمية لينسي . ^{[ 10 ]}

حصل بيرتوزي على جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2022 ، مناصفةً مع مورتن ب. ميلدال وكارل باري شاربلس ، "لإسهامهما في تطوير كيمياء النقر والكيمياء الحيوية المتعامدة". ^{[ 11 ]}

حصلت كارولين بيرتوزي على درجة البكالوريوس في الكيمياء بمرتبة الشرف الأولى من جامعة هارفارد ، حيث عملت مع البروفيسور جو غرابوفسكي على تصميم وبناء مسعر ضوئي صوتي. ^{[ 12 ]} أعجب غرابوفسكي بعملها وطلب منها كتابة أطروحة حول هذا المشروع، والتي قُدّمت وفازت بها بجائزة توماس تي هوبس لأفضل أطروحة جامعية . ^{[ 13 ]} خلال دراستها الجامعية، عزفت في عدة فرق موسيقية، أبرزها فرقة Bored of Education مع عازف الغيتار المستقبلي لفرقة Rage Against the Machine، توم موريلو . ^{[ 14 ] [ 15 ]} بعد تخرجها من هارفارد عام 1988، عملت في مختبرات بيل مع كريس تشيدسي. ^{[ 16 ]}

أكملت بيرتوزي درجة الدكتوراه في الكيمياء من جامعة كاليفورنيا، بيركلي عام ١٩٩٣ تحت إشراف مارك بيدنارسكي، حيث عملت على التخليق الكيميائي لنظائر السكريات قليلة الوحدات . ^{[ ١٧ ] [ ١٨ ]} وخلال فترة دراستها في بيركلي، اكتشفت أن الفيروسات قادرة على الارتباط بالسكريات في الجسم. ^{[ ١٩ ]} قادها هذا الاكتشاف إلى مجال بحثها، علم الأحياء السكرية . في السنة الثالثة من دراسة بيرتوزي العليا، شُخِّص بيدنارسكي بسرطان القولون، مما اضطره إلى أخذ إجازة من الدراسة وتغيير مساره المهني بالالتحاق بكلية الطب. ونتيجةً لذلك، تُركت بيرتوزي وبقية أعضاء المختبر لإكمال أطروحة الدكتوراه دون إشراف مباشر. ^{[ ٢٠ ] [ ٢١ ]}

بعد حصولها على درجة الدكتوراه من جامعة بيركلي، عملت بيرتوزي كباحثة ما بعد الدكتوراه في جامعة كاليفورنيا، سان فرانسيسكو (UCSF) مع ستيفن روزن، حيث درست نشاط السكريات قليلة التعدد البطانية في تعزيز التصاق الخلايا في مواقع الالتهاب . ^{[ 22 ] [ 23 ]} وخلال عملها مع روزن في جامعة كاليفورنيا، سان فرانسيسكو، تمكنت بيرتوزي من تعديل جزيئات البروتين والسكر في جدران الخلايا الحية بحيث تقبل الخلايا مواد غريبة مثل الغرسات. ^{[ 24 ]}

في عام ١٩٩٦، انضمت بيرتوزي إلى هيئة التدريس في كلية الكيمياء بجامعة كاليفورنيا في بيركلي ^{[ ٢٥ ]} ، وأصبحت عالمة في مختبر لورانس بيركلي الوطني ، حيث شغلت منصب مديرة قسم تصنيع الجزيئات . ^{[ ٢٢ ] [ ٢٦ ]} ومنذ عام ٢٠٠٠، تعمل باحثةً في معهد هوارد هيوز الطبي . ^{[ ٦ ]} وفي عام ١٩٩٩، أثناء عملها في معهد هوارد هيوز الطبي وفي بيركلي، أسست مجال الكيمياء الحيوية المتعامدة ، وصاغت المصطلح في عام ٢٠٠٣. ^{[ ٢٧ ] [ ٢٨ ] [ ٢٩ ]} يُتيح هذا المجال والتقنية الجديدان للباحثين تعديل الجزيئات كيميائيًا في الكائنات الحية دون التأثير على عمليات الخلية. ^{[ ٣٠ ]} وفي عام ٢٠١٥، انتقلت بيرتوزي إلى جامعة ستانفورد للانضمام إلى معهد ChEM-H. ^{[ ٣١ ]}

تدرس بيرتوزي علم الأحياء السكري للأمراض الكامنة مثل السرطان ، والاضطرابات الالتهابية مثل التهاب المفاصل ، والأمراض المعدية مثل السل . وعلى وجه الخصوص، ساهمت بيرتوزي في تطوير فهم السكريات قليلة التعدد الموجودة على سطح الخلية ، والتي تلعب دورًا في التعرف الخلوي والتواصل بين الخلايا. وقد طبقت بيرتوزي تقنيات الكيمياء الحيوية المتعامدة لدراسة الغليكوكاليكس ، وهي السكريات التي تحيط بالغشاء الخلوي. وقد أسهمت اكتشافاتها في تطوير مجال العلاجات الحيوية. ^{[ 32 ]} كما طور مختبرها أدوات بحثية، من بينها ابتكار أدوات كيميائية لدراسة السكريات في الأنظمة الحية. ^{[ 6 ]} وفي عام 2018، نشر مختبرها تقريرًا عن مسبار تري هالوز ذي خاصية التغير اللوني تبعًا للمذيب، والذي يُستخدم للكشف السريع عن بكتيريا السل في البلغم. ^{[ 33 ]} في عام 2017، وبسبب اكتشاف مختبرها لرابطة السكريات الموجودة على سطح الخلايا السرطانية وقدرتها على تجنب دفاعات الجهاز المناعي، دُعيت للتحدث في مؤتمر TED بجامعة ستانفورد ، حيث ألقت محاضرة بعنوان "ما الذي يحاول الغلاف السكري على خلاياك إخبارك به؟". ^{[ 34 ]}

الجوائز والتكريمات

• 1987 - فاي بيتا كابا ^{[ 49 ]}
• 1997 – زمالة ألفريد ب. سلون البحثية ^{[ 50 ]}
• 1997 – جائزة هوراس إس. إيزبيل في كيمياء الكربوهيدرات ^{[ 51 ]}
• 1998 – جائزة جلاكسو ويلكوم للباحثين ^{[ 50 ]}
• 1998 – جائزة بيكمان للمحققين الشباب ^{[ 52 ]}
• 1999 – جائزة آرثر سي كوب للباحثين من الجمعية الكيميائية الأمريكية ^{[ 53 ]}
• 1999 – جائزة كاميل دريفوس للمعلم الباحث ^{[ 50 ]}
• 1999 – زمالة ماك آرثر ^{[ 54 ]}
• 2000 – جائزة الرئيس للعلماء والمهندسين في بداية حياتهم المهنية ^{[ 55 ]}
• 2000 – جائزة برنامج ميرك للتطوير الأكاديمي ^{[ 50 ]}
• 2001 – جائزة التدريس المتميز من جامعة كاليفورنيا في بيركلي ^{[ 54 ]}
• 2001 – جائزة الجمعية الكيميائية الأمريكية في الكيمياء البحتة ^{[ 50 ]}
• 2001 – جائزة دونالد ستيرلنج نويس للتميز في تدريس المرحلة الجامعية الأولى ^{[ 54 ]}
• 2001 – زميل الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم ^{[ 56 ]}
• 2002 – جائزة إيرفينغ سيغال للباحثين الشباب من جمعية البروتين ^{[ 57 ]}
• 2003 – زميل الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم ^{[ 58 ]}
• 2003 – وسام هافينجا، الجامعة. ليدن ^{[ 59 ]}
• 2004 – جائزة أغنيس فاي مورغان البحثية من إيوتا سيجما باي ^{[ 60 ]}
• 2005 – عضو في الأكاديمية الوطنية للعلوم ^{[ 54 ]}
• 2005 – أستاذية تي زد وإيرمجارد تشو المتميزة في الكيمياء ^{[ 61 ]}
• 2007 – جائزة إرنست شيرينغ ^{[ 62 ]}
• 2007 – جائزة عالم العام من مجتمع الميم – من المنظمة الوطنية للعلماء والتقنيين المثليين والمثليات ^{[ 63 ] [ 64 ]}
• 2008 – جائزة لي كا شينغ للمرأة في العلوم ^{[ 57 ]}
• 2008 – جائزة روي إل. ويستلر الدولية في كيمياء الكربوهيدرات ^{[ 65 ]}
• 2008 – عضو في الأكاديمية الألمانية للعلوم ليوبولدينا ^{[ 66 ]}
• 2008 – جائزة ويلارد جيبس ^{​​[ 67 ]}
• 2009 – ميدالية ويليام إتش نيكولز ^{[ 68 ]}
• 2009 – جائزة هاريسون هاو ^{[ 69 ]}
• 2009 – وسام ألبرت هوفمان، الجامعة. زيورخ ^{[ 70 ]}
• 2010 – جائزة ليميلسون – معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ^{[ 19 ]}
• 2010 – الجمعية الملكية للكيمياء – قسم الكيمياء العضوية، جائزة الكيمياء الحيوية العضوية
• 2011 – عضو في معهد الطب ^{[ 71 ]}
• 2011 – جائزة الباحث الشاب من مجلة Tetrahedron في الكيمياء الحيوية العضوية والطبية ^{[ 72 ]}
• 2011 – محاضرة إيمانويل ميرك ^{[ 73 ]}
• 2012 – دكتوراه فخرية في العلوم من جامعة براون ^{[ 74 ]}
• 2012 – جائزة هاينريش فيلاند ^{[ 75 ]}
• 2013 – تم انتخابه زميلاً في الأكاديمية الوطنية للمخترعين ^{[ 76 ]}
• 2013 – جائزة هانز بلوميندال ^{[ 77 ]}
• 2015 – جوائز التميز للخريجين بمناسبة الذكرى السنوية الـ 150 لجامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو ^{[ 78 ]}
• 2017 – جائزة آرثر سي كوب ^{[ 79 ]}
• 2017 – تم إدخاله في قاعة مشاهير المخترعين الوطنيين ^{[ 80 ]}
• 2018 – عضو أجنبي في الجمعية الملكية (ForMemRS) ^{[ 81 ]}
• 2020 – جائزة جون جيه كارتي لتقدم العلوم ^{[ 82 ]}
• 2020 – جائزة سولفاي للكيمياء من أجل المستقبل ^{[ 83 ]}
• 2020 – ميدالية إف إيه كوتون للتميز في البحوث الكيميائية ^{[ 84 ]}
• 2022 – جائزة وولف في الكيمياء ^{[ 85 ]}
• 2022 – جائزة الدكتور إتش بي هاينكن للكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية ^{[ 86 ]}
• 2022 – جائزة ديكسون في الطب ^{[ 87 ]}
• 2022 – جائزة ويلش في الكيمياء ^{[ 88 ]}
• 2022 – وسام بيجفويت من مركز بيجفويت للأبحاث الجزيئية الحيوية بجامعة أوترخت ^{[ 89 ]}
• 2022 – جائزة المرشد مدى الحياة، الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم . ^{[ 90 ] [ 56 ]}
• 2022 – جائزة نوبل في الكيمياء ^{[ 11 ]}
• 2023 – جائزة روجر آدامز ^{[ 91 ]}
• 2023 – جائزة الجمعية الأمريكية لأبحاث السرطان للإنجاز المتميز في الكيمياء في أبحاث السرطان ^{[ 92 ]}
• 2024 – ميدالية بريستلي ، الجمعية الكيميائية الأمريكية ^{[ 93 ]}
• 2026 – دكتوراه فخرية في العلوم من جامعة بنسلفانيا . ^{[ 94 ]}

نشأت بيرتوزي في ليكسينغتون، ماساتشوستس ، وهي ابنة الراحلة نورما غلوريا (بيرينجر) وويليام بيرتوزي. ^{[ 95 ]} كان والدها من أصل إيطالي . ^{[ 96 ] [ 97 ]} أما جدّاها لأمها فكانا من نوفا سكوتيا ، كندا . ^{[ 13 ]} ولديها أختان، إحداهما، أندريا بيرتوزي ، تعمل في قسم الرياضيات بجامعة كاليفورنيا، لوس أنجلوس . ^{[ 98 ]} وكان والدها أستاذًا للفيزياء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا . ^{[ 99 ] [ 22 ]}

فكرت لفترة وجيزة في دراسة الموسيقى بعد أن أهلتها مهاراتها في العزف على البيانو للانضمام إلى العديد من فرق الروك الجامعية، لكنها شعرت بأنها "دائماً ما تركز على العلوم". ^{[ 22 ]} وواصلت تخصيص وقت للموسيقى، وتعلمت في النهاية العزف على غيتار البيس. ^{[ 100 ]}

بيرتوزي مثلية الجنس ، وقد أعلنت عن ميولها الجنسية منذ أواخر ثمانينيات القرن الماضي. ^{[ 101 ]} ولديها ثلاثة أبناء من زوجتها. ^{[ 102 ]} وبصفتها مثلية الجنس علنًا في الأوساط الأكاديمية والعلمية، فقد كانت قدوة للطلاب والزملاء. ^{[ 63 ] [ 64 ]}

• بوش-فيشنياك، إيلين؛ بوش، لورين؛ تيتجين، جيل (2024). "الفصل 48. كارولين بيرتوزي". نساء في قاعة مشاهير المخترعين الوطنيين: الخمسون عامًا الأولى . سبرينغر نيتشر. ISBN 978-3-03175-525-5.

• الموقع الرسمي لمجموعة بيرتوزي للأبحاث
• ما يحاول الغلاف السكري الذي يغطي خلاياك إخبارك به – محاضرة تيد

• كارولين بيرتوزي على موقع نوبل برايز
• بيرتوزي وآخرون. قائمة المنشورات
• هاردكاسل ، م. (2023). "أسئلة وأجوبة مع كارولين ر. بيرتوزي" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 120 (1) e2220665120. Bibcode : 2023PNAS..12020665H . doi : 10.1073/pnas.2220665120 . PMC 9910447. PMID 36584297 .