إروين تشارغاف

إروين تشارغاف (11 أغسطس 1905 - 20 يونيو 2002) عالم كيمياء حيوية وكاتب وأستاذ كيمياء حيوية أمريكي من أصل نمساوي مجري، عمل في كلية الطب بجامعة كولومبيا . [ 1 ] كان تشارغاف يهوديًا من بوكوفينا، هاجر إلى الولايات المتحدة خلال الحقبة النازية ، وكتب سيرته الذاتية التي لاقت استحسان النقاد [ 2 ] [ 3 ] بعنوان " نار هيراقليطس: رسومات من حياة قبل الطبيعة" . [ 4 ] ومن خلال تجارب دقيقة، اكتشف تشارغاف قاعدتين، عُرفتا باسم " قواعد تشارغاف" ، ساهمتا في اكتشاف بنية الحلزون المزدوج للحمض النووي DNA .

وقت مبكر من الحياة

وُلد تشارغاف في 11 أغسطس 1905 لعائلة يهودية في تشيرنوفيتسي ، دوقية بوكوفينا ، النمسا-المجر ، والتي تُعرف الآن باسم تشيرنيفتسي ، أوكرانيا. [ 5 ]

مع اندلاع الحرب العالمية الأولى، انتقلت عائلته إلى فيينا، حيث التحق بمدرسة ماكسيميليان الثانوية (التي تُعرف الآن باسم مدرسة فاساجاس الثانوية ). ثم التحق بكلية فيينا للتكنولوجيا ( Technische Hochschule Wien ) حيث التقى بزوجته المستقبلية فيرا برودو.

درس تشارغاف الكيمياء في فيينا من عام 1924 إلى عام 1928 ، وحصل على درجة الدكتوراه تحت إشراف فريتز فيغل . [ 6 ] [ 7 ]

تزوج من فيرا برويدو عام 1928. وأنجب شارجاف ابنًا واحدًا هو توماس شارجاف.

من عام 1925 إلى عام 1930، شغل تشارغاف منصب زميل ميلتون كامبل للأبحاث في الكيمياء العضوية في جامعة ييل ، لكنه لم يكن يحب نيو هيفن، كونيتيكت . عاد تشارغاف إلى أوروبا، حيث عاش من عام 1930 إلى عام 1934، وعمل أولاً كمساعد مسؤول عن الكيمياء في قسم علم البكتيريا والصحة العامة في جامعة برلين (1930-1933)، ثم، بعد أن أُجبر على الاستقالة من منصبه في ألمانيا نتيجة للسياسات النازية ضد اليهود، كباحث مشارك في معهد باستور في باريس (1933-1934).

جامعة كولومبيا

هاجر تشارغاف إلى مانهاتن ، مدينة نيويورك عام ١٩٣٥، [ ٨ ] وشغل منصب باحث مشارك في قسم الكيمياء الحيوية بجامعة كولومبيا ، حيث أمضى معظم حياته المهنية. أصبح تشارغاف أستاذاً مساعداً عام ١٩٣٨، ثم أستاذاً عام ١٩٥٢. بعد أن شغل منصب رئيس القسم من عام ١٩٧٠ إلى عام ١٩٧٤، تقاعد تشارغاف بصفة أستاذ فخري . بعد تقاعده، نقل تشارغاف مختبره إلى مستشفى روزفلت ، حيث واصل العمل حتى تقاعده عام ١٩٩٢.

حصل على الجنسية الأمريكية عام 1940.

خلال فترة عمله في جامعة كولومبيا، نشر تشارغاف العديد من الأبحاث العلمية، التي تناولت في المقام الأول دراسة الأحماض النووية، مثل الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA) ، باستخدام تقنيات الاستشراب . وقد ازداد اهتمامه بالحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA) عام 1944 بعد أن حدد أوزوالد أفيري هذا الجزيء كأساس للوراثة . [ 9 ] [ 7 ] [ 10 ] يقول كوهين : "كان تشارغاف، شبه الوحيد بين علماء ذلك العصر، قد تبنى بحث أفيري غير المألوف، واستنتج أن الاختلافات الجينية بين جزيئات الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA) تنعكس بالضرورة في اختلافات كيميائية بين هذه المواد. وكان في الواقع أول عالم كيمياء حيوية يعيد تنظيم مختبره لاختبار هذه الفرضية، التي أثبت صحتها بحلول عام 1949." [ ٨ ] قال تشارغاف عن اكتشاف أفيري: "رأيت أمامي (عام ١٩٤٤)، في خطوط داكنة، بداية قواعد علم الأحياء"، [ ٧ ] وفي عام ١٩٥٠ نشر بحثًا خلص فيه إلى أن كميات الأدينين والثايمين في الحمض النووي متساوية تقريبًا، وكذلك كميات السيتوزين والجوانين . [ ١١ ] عُرف هذا لاحقًا باسم القاعدة الأولى من قواعد تشارغاف . وكان من العوامل الأساسية في اكتشافاته المتعلقة بالحمض النووي ابتكار كروماتوغرافيا الورق ، [ ١٢ ] وجهاز قياس الطيف الضوئي فوق البنفسجي المتوفر تجاريًا . [ ٧ ]

ألقى تشارغاف محاضرة عن نتائجه في جامعة كامبريدج عام 1952، بحضور واتسون وكريك . [ 13 ]

قواعد تشارجاف

تُعرف الاستنتاجات الرئيسية لعمل إروين تشارغاف الآن باسم قواعد تشارغاف . وكان أول إنجازاته وأشهرها إثبات أن عدد وحدات الجوانين في الحمض النووي الطبيعي يساوي عدد وحدات السيتوزين ، وعدد وحدات الأدينين يساوي عدد وحدات الثايمين . ففي الحمض النووي البشري، على سبيل المثال، توجد القواعد الأربع بالنسب التالية: A=30.9% وT=29.4%؛ G=19.9% ​​وC=19.8%. وقد أشار هذا بقوة إلى تركيب أزواج القواعد في الحمض النووي، على الرغم من أن تشارغاف لم يذكر هذه العلاقة صراحةً. وبفضل هذا البحث، يُنسب إلى تشارغاف دحض فرضية النيوكليوتيدات الرباعية [ 14 ] ( فرضية فوبوس ليفين المقبولة على نطاق واسع والتي تنص على أن الحمض النووي يتكون من عدد كبير من تكرارات GACT). كان معظم الباحثين يفترضون سابقًا أن الانحرافات عن النسب المتساوية للقواعد (G = A = C = T) ناتجة عن خطأ تجريبي، لكن تشارغاف وثّق أن هذا التباين حقيقي، حيث يكون تركيز [C + G] عادةً أقل قليلًا. أجرى تجاربه باستخدام تقنية كروماتوغرافيا الورق ومقياس الطيف الضوئي فوق البنفسجي المُطوّرة حديثًا . التقى تشارغاف بفرانسيس كريك وجيمس د. واتسون في كامبريدج عام ١٩٥٢، وعلى الرغم من عدم انسجامه معهما شخصيًا، [ ١٥ ] فقد شرح لهما نتائج بحثه. ساعدت أبحاث تشارغاف لاحقًا فريق مختبر واتسون وكريك على استنتاج البنية الحلزونية المزدوجة للحمض النووي DNA.

تنص القاعدة الثانية من قواعد تشارجاف على أن تركيب الحمض النووي يختلف من نوع لآخر، لا سيما في النسب النسبية لقواعد الأدينين والجوانين والثايمين والسيتوزين. وقد جعل هذا الدليل على التنوع الجزيئي، الذي كان يُفترض غيابه عن الحمض النووي، الحمض النووي مرشحًا أكثر مصداقية للمادة الوراثية من البروتين . [ 16 ]

مرحلة لاحقة من العمر

ابتداءً من خمسينيات القرن العشرين، أصبح تشارغاف أكثر صراحةً في انتقاده لفشل مجال البيولوجيا الجزيئية ، زاعمًا أن البيولوجيا الجزيئية "تتجاوز حدودها وتفعل أشياء لا يمكن تبريرها أبدًا". [ 17 ] كان يعتقد أن المعرفة البشرية ستظل محدودة دائمًا مقارنةً بتعقيد العالم الطبيعي، وأن من الخطورة بمكان أن يعتقد البشر أن العالم آلة، حتى لو افترضنا قدرتهم على الإلمام الكامل بآليات عملها. كما اعتقد أنه في عالم يعمل كنظام معقد من الترابط والتداخل، فإن الهندسة الوراثية للحياة ستكون لها حتمًا عواقب غير متوقعة . [ 1 ]

بعد أن حصل فرانسيس كريك وجيمس واتسون وموريس ويلكنز على جائزة نوبل عام 1962 لعملهم في اكتشاف اللولب المزدوج للحمض النووي، انسحب تشارغاف من مختبره وكتب إلى العلماء في جميع أنحاء العالم بشأن استبعاده. [ 18 ]

حذّر تشارغاف في كتابه " نار هيراقليطس " الصادر عام 1978 من " أوشفيتز جزيئية "، قائلاً: "إن تقنية الهندسة الوراثية تُشكّل تهديدًا أكبر للعالم من ظهور التكنولوجيا النووية. إن الهجوم الذي لا رجعة فيه على المحيط الحيوي أمرٌ لم يُسمع به من قبل، ولا يُمكن تصوره للأجيال السابقة، لدرجة أنني أتمنى لو لم يكن جيلي مُذنبًا به". [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]

قد يرى أخصائي علم الخلايا التوليدية أن مساعدة بعض الأزواج المحكوم عليهم بالعقم على إنجاب طفل خطوة جديرة بالثناء، لكننا نرى بدايةً لتربية البشر ، لمصانع التكاثر الصناعية ... من يستطيع إنكار الأهمية العلمية المرتبطة بإنتاج الكائنات الهجينة ، ودراسة نمو الجنين البشري في رحم حيوان؟... ما أراه قادمًا هو مسلخ عملاق، أشبه بمعسكر أوشفيتز جزيئي، حيث تُستخرج الإنزيمات والهرمونات القيّمة وغيرها بدلًا من الأسنان الذهبية.

- إروين شارجاف، نار هيراقليطس

أثارت تقنية التلقيح الاصطناعي استياءه الشديد. في عام 1987، نُشرت دراسة بعنوان "هندسة كابوس جزيئي" في مجلة Nature ، [ 22 ] والتي أرسلها ديفيد ألتون وزملاؤه في المجموعة البرلمانية المؤيدة للحياة (APPPLG) إلى جميع أعضاء البرلمان في وستمنستر في محاولة للحد من الضرر المتوقع الناجم عن قانون التخصيب البشري وعلم الأجنة لعام 1990. [ 19 ]

كتب تشارغاف في عام 2002 أن "هناك نواتين ما كان ينبغي للإنسان أن يلمسهما أبدًا: نواة الذرة ونواة الخلية . إن تكنولوجيا الهندسة الوراثية تشكل تهديدًا أكبر للعالم من ظهور التكنولوجيا النووية ." [ 23 ]

لقد تميزت حياتي باكتشافين هائلين ومصيريين: انشطار الذرة، وإدراك كيمياء الوراثة وما تلاها من تلاعب بها. يكمن أساس كلا الاكتشافين في سوء التعامل مع النواة: نواة الذرة، ونواة الخلية. وفي كلا الحالتين، ينتابني شعور بأن العلم قد تجاوز حاجزًا كان ينبغي أن يبقى مصونًا. وكما يحدث غالبًا في العلم، فإن الاكتشافات الأولى كانت من صنع رجال جديرين بالإعجاب، لكن الركب الذي تلاهم مباشرةً كان يحمل رائحة كريهة .

شارجاف في وينتراوب (2002)

توفي تشارغاف في وقت لاحق من ذلك العام في 20 يونيو 2002 في مانهاتن ، مدينة نيويورك . [ 24 ]

التكريمات

تشمل الأوسمة التي نالها ميدالية باستور (1949)؛ وميدالية كارل نيوبيرغ (1958)؛ [ 25 ] وجائزة تشارلز ليوبولد ماير ؛ [ 26 ] وجائزة هاينكن الافتتاحية (أمستردام، 1964)؛ [ 26 ] وميدالية غريغور مندل (هاله، 1968)؛ [ 25 ] والميدالية الوطنية للعلوم (1974). [ 27 ]

انتُخب لعضوية الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم (1961)، والأكاديمية الوطنية للعلوم (1965)، والجمعية الفلسفية الأمريكية (1979) [ 28 ] والأكاديمية الألمانية للعلوم . [ 5 ]

حصل على درجة الدكتوراه الفخرية من جامعة كولومبيا عام 1975. [ 28 ]

كتب مؤلفة

  • تشارغاف، إروين (1978). نار هيراقليطس: رسومات من حياة ما قبل الطبيعة . مطبعة جامعة روكفلر. ص  252. ISBN 0-874-70029-9.
  • Unbegreifliches Geheimnis. Wissenschaft als Kampf für und Gegen die Natur . شتوتغارت: كليت كوتا، 1980، ISBN 3-608-95452-X
  • بيميركونجن . شتوتغارت: كليت كوتا، 1981، ISBN 3-12-901631-7
  • تحذير. Die Vergangenheit spricht zur Gegenwart . شتوتغارت: كليت كوتا، 1982، ISBN 3-608-95004-4
  • كريتيك دير زوكونفت. مقال . شتوتغارت: كليت كوتا، 1983، ISBN 3-608-93576-2
  • زيوجينشافت. مقالات عن Sprache und Wissenschaft . شتوتغارت: كليت كوتا، 1985، ISBN 3-608-95373-6
  • أسئلة جادة، أبجديات التأملات الشكية . بوسطن، بازل، شتوتغارت: بيركهاوزر، 1986
  • Abscheu vor der Weltgeschichte. جزء من الإنسان . شتوتغارت: كليت كوتا، 1988، ISBN 3-608-93531-2
  • الأبجدية Anschläge . شتوتغارت: كليت كوتا، 1989، ISBN 3-608-95646-8
  • نهاية فورلوفيجيس. عين دريجسبراش . شتوتغارت: كليت كوتا، 1990، ISBN 3-608-95443-0
  • Vermächtnis. مقالات . شتوتغارت: كليت كوتا، 1992، ISBN 3-608-95851-7
  • أوبر داس ليبيندج. مقالات Ausgewählte . شتوتغارت: كليت كوتا، 1993، ISBN 3-608-95976-9
  • أرميس أمريكا - أرمي فيلت . شتوتغارت: كليت كوتا، 1994، ISBN 3-608-93291-7
  • عين زويت لبنان. السيرة الذاتية والنصوص الأخرى . شتوتغارت: كليت كوتا، 1995، ISBN 3-608-93313-1
  • Die Aussicht vom dreizehnten Stock . شتوتغارت: كليت كوتا، 1998، ISBN 3-608-93433-2
  • بريفير دير أهونجن. Eine Auswahl aus dem Werk . شتوتغارت: كليت كوتا، 2002، ISBN 3-608-93513-4
  • حفز في المتاهة. Über die Natur und ihre Erforschung . شتوتغارت: كليت كوتا، 2003، ISBN 3-608-93580-0

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 رايت، بيرس (2 يوليو 2002). "إروين تشارغاف: عالم كيمياء حيوية محبط رائد في فهمنا للحمض النووي" . صحيفة الغارديان . تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 نوفمبر 2011 .
  2. هيكت ف (1979). "هيكت ف. نار هيراقليطس. رسومات من حياة ما قبل الطبيعة". المجلة الأمريكية لعلم الوراثة البشرية . 31 (6): 759.
  3. إدسال جيه تي (1979). "نار هيراقليطس. رسومات من حياة ما قبل الطبيعة". إيزيس . 70 (2): 276-277 . doi : 10.1086/352204 .
  4. تشارغاف، إروين (1978). نار هيراقليطس: رسومات من حياة ما قبل الطبيعة . مطبعة جامعة روكفلر. ص 252. ISBN  0-874-70029-9.
  5. 1 2 هارغيتاي، إستفان (26 يناير 2000). العلم الصريح: محادثات مع كيميائيين مشهورين . وورلد ساينتيفيك. ISBN 978-1-78326-214-4.
  6. ملخص إروين تشارجاف عبر www.bookrags.com.
  7. 1 2 3 4 وينتروب، بوب (سبتمبر 2006). "إروين تشارغاف وقواعد تشارغاف" . الكيمياء في إسرائيل - نشرة الجمعية الكيميائية الإسرائيلية (22): 29-31 .{{cite journal}}: CS1 maint: url-status ( link )
  8. 1 2 كوهين، سيمور س. (2004). "إروين تشارجاف، ١١ أغسطس ١٩٠٥ · ٢٠ يونيو ٢٠٠٢" . وقائع الجمعية الفلسفية الأمريكية . 148 (2): 222- 228. جستور 1558287 . 
  9. أفيري، أوزوالد ت.؛ ماكلويد، كولين م.؛ مكارتي، ماكلين (1 فبراير 1944). "دراسات حول الطبيعة الكيميائية للمادة المحفزة لتحول أنواع المكورات الرئوية - تحفيز التحول بواسطة جزء من الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين المعزول من المكورات الرئوية من النوع الثالث" . مجلة الطب التجريبي . 79 (2): 137-158 . doi : 10.1084/jem.79.2.137 . PMC 2135445. PMID 19871359 .  
  10. مكارتي، ماكلين (2003). "اكتشاف أن الجينات مصنوعة من الحمض النووي" . مجلة نيتشر . 421 (6921): 406. Bibcode : 2003Natur.421..406M . doi : 10.1038/nature01398 . PMID 12540908. S2CID 4335285 .  
  11. تشارغاف، إروين؛ زامنهوف، ستيفن؛ غرين، شارلوت (مايو 1950). "تركيب حمض الديوكسيبنتوز النووي البشري". مجلة نيتشر . 165 (4202): 756-757 . Bibcode : 1950Natur.165..756C . doi : 10.1038/165756b0 . PMID: 15416834. S2CID : 33722052 .  
  12. كونسدن، ر.؛ غوردون، أ.هـ.؛ مارتن، أ.ج.ب. (1944). "التحليل النوعي للبروتينات: طريقة الفصل الكروماتوغرافي باستخدام الورق" . مجلة الكيمياء الحيوية . 38 (3): 224-232 . doi : 10.1042/bj0380224 . PMC 1258072. PMID 16747784 .  
  13. بيتز، فريدريك (30 نوفمبر 2010). إدارة العلوم: منهجية وتنظيم البحث . سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا. ISBN 978-1-4419-7488-4.
  14. ليفين، ب.أ. (1909). "الحمض النووي للخميرة". مجلة الكيمياء الحيوية 17 : 120-131 .
  15. مايكل فراي (2016). تجارب بارزة في البيولوجيا الجزيئية . دار النشر الأكاديمية. ص 220. ISBN  978-0-12-802074-6.
  16. بايانو، آي سي (2 فبراير 2010). البيولوجيا الرياضية والنظرية. المجلد 2 - الفيزياء الحيوية الرياضية والجزيئية . آي سي بايانو.
  17. ^ نيوتن ، ديفيد إي. (12 ديسمبر 2016). تكنولوجيا الحمض النووي: دليل مرجعي، الطبعة الثانية . ABC-CLIO. ص. 189. ردمك  9781440850486.
  18. جودسون، هوراس (20 أكتوبر 2003). "لا جائزة نوبل للتذمر" . صحيفة نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه في 3 أغسطس 2007 .
  19. 1 2 "تحقق من الحقائق: "مسلخ ضخم ..."أغسطس 2011.
  20. باران، جورج ر.؛ كياني، محمد ف.؛ صموئيل، سولومون برافين (2014). "الهندسة الوراثية". الرعاية الصحية والتكنولوجيا الطبية الحيوية في القرن الحادي والعشرين . ص 383-416 . doi : 10.1007/978-1-4614-8541-4_12 . ISBN  978-1-4614-8540-7.
  21. "علماء بارزون يعلقون على مخاطر الأغذية المعدلة وراثيًا" .
  22. تشارغاف، إروين (1987). " هندسة كابوس جزيئي". مجلة نيتشر . 327 (6119): 199-200 . Bibcode : 1987Natur.327..199C . doi : 10.1038/327199a0 . PMID 3472081. S2CID 28373983 .  
  23. ^ سيرا ، ميكيل أنجيل (20 فبراير 2018). ""علم الوراثة وتحسين الإنسان"" . مؤسسة فيكتور جريفولس آي لوكاس.
  24. ويد، نيكولاس (30 يونيو 2002). " إروين تشارغاف، 96 عامًا، رائد في أبحاث الكيمياء الحيوية للحمض النووي" . صحيفة نيويورك تايمز . تاريخ الاطلاع: 23 ديسمبر 2014. توفي إروين تشارغاف، الذي ساهمت أبحاثه في التركيب الكيميائي للحمض النووي في وضع الأساس لاكتشاف جيمس واتسون وفرانسيس كريك لبنيته الحلزونية المزدوجة - وهو الاكتشاف المحوري في علم الأحياء في القرن العشرين - في 20 يونيو في أحد مستشفيات نيويورك. كان يبلغ من العمر 96 عامًا.
  25. 1 2 "إروين تشارجاف". العلم الصريح . 2000. الصفحات من 14 إلى 28. دوى : 10.1142/9781860943836_0003 . رقم ISBN  978-1-86094-151-1.
  26. 1 2 "إروين تشارغاف، الولايات المتحدة الأمريكية - KNAW" . مؤرشف من الأصل في 2 ديسمبر 2021. تم الاسترجاع في 10 مارس 2021 .
  27. "الميدالية الوطنية للعلوم للرئيس: تفاصيل المستلمين - مؤسسة العلوم الوطنية - NSF" . www.nsf.gov .
  28. 1 2 كوهين، سيمور ستانلي. "إروين تشارغاف 1905 – 2002: مذكرات سيرة ذاتية بقلم سيمور كوهين مع قائمة مراجع مختارة بقلم روبرت ليمان" (ملف PDF) . وقائع الجمعية الفلسفية الأمريكية . 148 (4).

مصادر