ديفيد دبليو. ديمر

ديفيد ويلسون ديمر (مواليد 21 أبريل 1939) عالم أحياء أمريكي وأستاذ باحث في الهندسة الجزيئية الحيوية بجامعة كاليفورنيا في سانتا كروز . قدم ديمر إسهامات جليلة في مجال الفيزياء الحيوية للأغشية، حيث أدى عمله إلى ابتكار طريقة جديدة لتسلسل الحمض النووي وفهم أعمق لدور الأغشية في نشأة الحياة .

حصل على زمالة غوغنهايم عام 1985، والتي دعمت بحثاً في الجامعة الوطنية الأسترالية في كانبرا لدراسة المركبات العضوية في نيزك مورشيسون . شغل منصب رئيس الجمعية الدولية لدراسة أصل الحياة من عام 2013 إلى عام 2014. [ 1 ]

وقت مبكر من الحياة

عمل والد ديمر، الذي يحمل نفس الاسم ديفيد، في شركة دوغلاس للطائرات في سانتا مونيكا، كاليفورنيا ، خلال الحرب العالمية الثانية وبعدها، بينما كانت والدته زينا ترعى ديمر وشقيقيه ريتشارد وجون. في عام ١٩٥٢، انتقلت العائلة إلى أوهايو ، حيث التحق الإخوة الثلاثة بمدرسة ويسترفيل الثانوية. في عام ١٩٥٧، قدّم ديمر بحثه حول الأوليات ذاتية التنظيم إلى مسابقة ويستنغهاوس للعلوم والمواهب، وكان من بين الأربعين فائزًا الذين دُعوا إلى واشنطن العاصمة في ذلك العام. حصل على منحة دراسية كاملة في جامعة ديوك، حيث أكمل درجة البكالوريوس في الكيمياء عام ١٩٦١. [ ٢ ]

حصل ديمر على درجة الدكتوراه في الكيمياء الفيزيولوجية من كلية الطب بجامعة ولاية أوهايو في عام 1965 وكان زميلًا لما بعد الدكتوراه في جامعة كاليفورنيا، بيركلي من عام 1965 إلى عام 1967.

المسيرة الأكاديمية

بدأ مسيرته الأكاديمية في جامعة كاليفورنيا، ديفيس ، حيث عمل أستاذاً من عام 1967 إلى عام 1994. [ 3 ] وفي عام 1994، انضم إلى جامعة كاليفورنيا، سانتا كروز ، حيث أصبح أستاذاً باحثاً في الكيمياء والكيمياء الحيوية. [ 4 ] ثم شارك في تأسيس قسم الهندسة الجزيئية الحيوية، وترأسه من عام 2003 إلى عام 2006. [ 1 ] وشغل ديمر مناصب باحث زائر في جامعة بريستول ، ومعهد وايزمان ، والجامعة الوطنية الأسترالية . [ 3 ]

بحث

واصل ديمر، بصفته أستاذاً شاباً في جامعة كاليفورنيا في ديفيس، العمل باستخدام المجهر الإلكتروني ، كاشفاً لأول مرة عن جزيئات مرتبطة بإنزيمات ATPase الوظيفية داخل أغشية الشبكة الساركوبلازمية. [ 5 ] بعد قضاء فترات تفرغ علمي في إنجلترا بجامعة بريستول عام 1971 ومع أليك بانغهام عام 1975، أبدى ديمر اهتماماً بالجسيمات الشحمية . ألهمته محادثاته مع بانغهام أبحاثه حول دور الأغشية في نشأة الحياة، وفي عام 1985 أثبت ديمر أن نيزك مورشيسون الكربوني يحتوي على مركبات شبيهة بالدهون قادرة على التجمع لتكوين حويصلات غشائية. [ 6 ] وصف ديمر أهمية عمليات التجميع الذاتي في كتابه " الحياة الأولى" الصادر عام 2011 . [ ٧ ] بالتعاون مع مارك أكيسون ، طالب ما بعد الدكتوراه آنذاك، وضع الباحثان طريقتين لرصد نفاذية البروتونات عبر قنوات أيونية مثل الغراميسيدين. [ ٨ ] في عام ١٩٨٩، أثناء عودته من اجتماع علمي في ولاية أوريغون، خطرت لديمر فكرة إمكانية تحديد تسلسل جزيئات الحمض النووي المفردة باستخدام جهد كهربائي مُطبق لسحبها بشكل فردي عبر قناة نانوية. ويمكن تمييز تسلسل الحمض النووي من خلال التأثير المُعدِّل المحدد للقواعد الأربع على التيار الأيوني المار عبر القناة. [ ٩ ]

تسلسل النانو المسامي

في عام 1993، بدأ هو ودان برانتون تعاونًا بحثيًا مع جون كاسيانوفيتز في المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) لاستكشاف هذه الإمكانية باستخدام قناة الهيموليسين ، وفي عام 1996 نشروا أول ورقة بحثية تُثبت جدوى تسلسل النانوبور . [ 10 ] وكان جورج تشيرش من جامعة هارفارد قد اقترح فكرة مماثلة بشكل مستقل، وقرر تشيرش وبرانتون وديمر تقديم طلب براءة اختراع مُنح في عام 1998. [ 11 ] انضم مارك أكيسون إلى الجهود البحثية في عام 1997، وفي عام 1999 نشر ورقة بحثية تُظهر أن قناة الهيموليسين، التي تُعرف الآن باسم النانوبور ، قادرة على التمييز بين قواعد البيورين والبيريميدين في جزيئات الحمض النووي الريبي (RNA) المفردة. [ 12 ] في عام 2007، حصلت شركة أوكسفورد نانوبور تكنولوجيز (ONT) على ترخيص براءات الاختراع التي تصف هذه التقنية [ 13 ] ، وفي عام 2014 أطلقت جهاز تسلسل النانوبور MinION لباحثين مُختارين. ظهرت أولى المنشورات في عام 2015، إحداها استخدمت جهاز MinION لتسلسل الحمض النووي لبكتيريا الإشريكية القولونية بدقة بلغت 99.4% مقارنةً بالجينوم المعروف الذي يبلغ طوله 5.4 مليون زوج قاعدي. [ 14 ] وعلى الرغم من الشكوك السابقة، يُعتبر تسلسل النانوبور الآن طريقةً فعّالةً من الجيل الثالث للتسلسل . [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]

أصل الحياة

يُعدّ أصل وتطور الأغشية الخلوية مجالًا رئيسيًا آخر من مجالات بحث ديمر . [ 19 ] وقد أثبت أن الجزيئات الأمفيبية الموجودة في النيازك قادرة على التجمع الذاتي لتكوين هياكل شبيهة بالأغشية، مما يُقدّم رؤى ثاقبة حول السلائف المحتملة للحياة على الأرض. [ 20 ] وكشفت تجاربه على دورات الترطيب والتجفيف عن مسارات لتغليف البوليمرات في حويصلات بدائية، مما يُوفّر آلية محتملة لظهور الخلايا الأولية. [ 9 ]

منشورات مختارة

  • الحياة الأولى: اكتشاف الروابط بين النجوم والخلايا وكيف بدأت الحياة . بيركلي: مطبعة جامعة كاليفورنيا. 2011. ISBN 978-0-520-94895-2JSTOR 10.1525/ j.ctt1pnnb2 . OCLC 727950391 .  
  • تكوين الحياة: كيف يمكن أن تبدأ الحياة على الأرض والكواكب الأخرى الصالحة للسكن؟ نيويورك: مطبعة جامعة أكسفورد. 2020 [2018]. ISBN 978-0-19-755974-1. OCLC 1222774776 . 
  • أصل الحياة: ما يحتاج الجميع إلى معرفته . نيويورك، نيويورك: مطبعة جامعة أكسفورد. 2020. ISBN 978-0-19-009901-5. OCLC 1140352767 . 
  • كوفمان، والاس؛ ديمر، ديفيد دبليو. (2016). البحث عن FOXP5 . تشام: دار نشر سبرينغر الدولية. doi : 10.1007/978-3-319-28961-8 . ISBN 978-3-319-28960-1. OCLC 949355443 . 

مراجع

  1. 1 2 دامر، بروس (2019-05-02). "ديفيد ديمر: خمسة عقود من البحث حول مسألة كيفية بدء الحياة" . مجلة لايف . 9 (2): 36. Bibcode : 2019Life....9...36D . doi : 10.3390 / life9020036 . ISSN 2075-1729 . PMC 6617542. PMID 31052584 .   
  2. ديمر، د. و.؛ برانتون، د. (1967). "مستويات الكسر في نظام غشاء نموذجي ثنائي الطبقة من الجليد". مجلة ساينس . 158 (3801): 655-657 . رمز Bibcode : 1967Sci...158..655D . doi : 10.1126/science.158.3801.655 . PMID 4860951. S2CID 25432205 .  
  3. 1 2 "ديفيد دبليو ديمر" . تقنيات أوكسفورد نانوبور . تم الاسترجاع في 2025-01-06 .
  4. «نُشر كتاب ديفيد دبليو ديمر "أصل الحياة" باللغة الفارسية» . صحيفة طهران تايمز . ١٢ يونيو ٢٠٢٤. تاريخ الاطلاع: ٦ يناير ٢٠٢٥ .
  5. ديمر، د. و.؛ باسكن، ر. ج. (1969). "البنية الدقيقة لتحضيرات الشبكة الساركوبلازمية" . مجلة بيولوجيا الخلية . 42 (1): 296-307 . CiteSeerX 10.1.1.281.3389 . doi : 10.1083/jcb.42.1.296 . PMC 2107567. PMID 4182374 .   
  6. ديمر، د. و. (1985). "تتشكل البنى الحدية بواسطة المركبات العضوية للكوندريت الكربوني مورشيسون". مجلة نيتشر . 317 (6040): 792-794 . Bibcode : 1985Natur.317..792D . doi : 10.1038/317792a0 . S2CID 4249097 . 
  7. ديمر، ديفيد (2011). الحياة الأولى : اكتشاف الروابط بين النجوم والخلايا وكيف بدأت الحياة . بيركلي، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية: مطبعة جامعة كاليفورنيا. ISBN  9780520274457. OCLC 727950391 . 
  8. ↑ براءة اختراع أمريكية رقم 5795782 ، باسم: تشرش، جورج؛ ديمر، ديفيد دبليو ؛ برانتون، دانيال ؛ بالداريلي، ريتشارد؛ كاسيانوفيتش، جون، بعنوان "توصيف جزيئات البوليمر الفردية بناءً على تفاعلات المونومر مع السطح البيني"، صادرة بتاريخ 18 أغسطس 1998، ومُسجلة باسم رئيس وزملاء جامعة هارفارد. 
  9. 1 2 سينغر، إميلي (17 مارس 2016). "في البرك الدافئة والدهنية، شرارة الحياة؟" . مجلة كوانتا . تم الاسترجاع في 6 يناير 2025 .
  10. أكيسون، م.؛ ديمر، د. و. (1991). "توصيل البروتونات في سلك الماء الغراميسيدين: نموذج لتوصيل البروتونات في إنزيم FoF1 ATPase؟" . مجلة الفيزياء الحيوية . 60 (1): 101-109 . doi : 10.1016/s0006-3495(91)82034-3 . PMC 1260042. PMID 1715764 .  
  11. كاسيانوفيتش، ج.؛ براندين، إ.؛ برانتون، د.؛ ديمر، د.و. (1996). "توصيف جزيئات عديد النوكليوتيدات الفردية باستخدام قناة غشائية" ( ملف PDF) . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم بالولايات المتحدة الأمريكية . 93 (24): 13770-13773 . Bibcode : 1996PNAS...9313770K . doi : 10.1073/pnas.93.24.13770 . PMC 19421. PMID 8943010 .  
  12. أكيسون، م.؛ برانتون، د.؛ كاسيانوفيتش، ج. ج.؛ براندين، إ.؛ ديمر، د. و. (1999). "التمييز على نطاق زمني بالمايكروثانية بين حمض البولي سيتيديليك، وحمض البولي أدينيليك، وحمض البولي يوريديليك كمتجانسات أو كقطاعات داخل جزيئات الحمض النووي الريبي المفردة" . مجلة الفيزياء الحيوية . 77 (6): 3227-3233 . Bibcode : 1999BpJ....77.3227A . doi : 10.1016/s0006-3495(99)77153-5 . PMC 1300593. PMID 10585944 .  
  13. "تقنية أوكسفورد النانوية" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 ديسمبر 2015 .
  14. لومان، ن. ج.؛ كويك، ج.؛ سيمبسون، ج. ت. (2015). "تجميع جينوم بكتيري كامل من الصفر باستخدام بيانات تسلسل النانوبور فقط". نيتشر ميثودز . 12 (8): 733-735 . doi : 10.1038/nmeth.3444 . PMID 26076426. S2CID 15053702 .  
  15. ريغالادو، أنطونيو؛ كويك، جيه؛ سيمبسون، جيه تي (17 سبتمبر 2014). "جهاز تسلسل الحمض النووي الجديد والمتطور يصل أخيرًا إلى أيدي الباحثين" . مجلة إم آي تي ​​للتكنولوجيا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 مارس 2019 .
  16. هايدن، أنطونيو؛ كويك، ج.؛ سيمبسون، ج. ت. (2015). "جهاز تسلسل الحمض النووي صغير الحجم يُثير إعجاب المستخدمين الأوائل" . مجلة نيتشر . 521 (7550): 15-16 . Bibcode : 2015Natur.521...15C . doi : 10.1038/521015a . PMID 25951262 . 
  17. زون، جيري؛ كويك، جيه؛ سيمبسون، جيه تي (15 سبتمبر 2015). "تسلسل النانوبور: بعد 20 عامًا" . زون إنسايد: ما هي الاتجاهات في أبحاث الأحماض النووية . مؤرشف من الأصل في 26 مارس 2019. تم الاسترجاع في 26 مارس 2019 .
  18. كرول، آرون؛ كويك، جيه؛ سيمبسون، جيه تي (22 ديسمبر 2014). "تقنية تسلسل النانوبور باقية" . عالم تكنولوجيا المعلومات الحيوية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 مارس 2019 .
  19. ستيفنز، تيم؛ كاتب 459-2495، من هيئة التحرير. "كيميائي من جامعة كاليفورنيا في سانتا كروز يستكشف الأصول الغشائية لأول خلية حية" . أخبار جامعة كاليفورنيا في سانتا كروز . تاريخ الاسترجاع: 6 يناير 2025 .{{cite web}}: صيانة CS1: الأسماء الرقمية: قائمة المؤلفين ( رابط )
  20. ديوكيتش، مارتن ج. فان كرانيندونك، ديفيد و. ديمر، تارا (2017-08-01). "أدلة جديدة تشير إلى أن الحياة على الأرض نشأت من بركة بركانية ساخنة، وليس من البحر" . مجلة ساينتفك أمريكان . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2025-01-06 .{{cite web}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )