كيفن إم. إسفلت

كيفن مايكل إسفلت عالم أحياء أمريكي. يشغل حاليًا منصب أستاذ مشارك في مختبر الإعلام بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، ويرأس مجموعة "تشكيل التطور". [ 1 ] بعد حصوله على بكالوريوس في الكيمياء والأحياء من كلية هارفي مود ، أكمل أطروحته للدكتوراه في جامعة هارفارد كزميل في برنامج هيرتز. [ 2 ] طوّر إسفلت تقنية التطور المستمر بمساعدة العاثيات (PACE) [ 3 ] خلال دراسته للدكتوراه كطالب دراسات عليا في مختبر ديفيد ر . ليو. وبصفته زميلًا في برنامج وايس للتكنولوجيا، شارك إسفلت في تطوير تقنية محركات الجينات . [ 4 ] ويركز على أخلاقيات وسلامة محركات الجينات. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] في عام 2016 ، اختارته مجلة MIT Technology Review ضمن قائمة المبتكرين تحت سن 35. [ 8 ]

الحياة المبكرة والتعليم

وُلد إسفلت لأمٍّ مُعلِّمة في مدرسة ابتدائية وأبٍ يعمل في إدارة بونفيل للطاقة ، وقضى طفولته بين بورتلاند وسياتل. [ 9 ] انبهر إسفلت بعلم الأحياء منذ صغره، وبدأ اهتمامه بالديناصورات. [ 10 ] اكتشف شغفه بعلم الوراثة بعد رحلة إلى جزر غالاباغوس ، حيث رأى ما يُمكن أن يُحقِّقه التطور، وتمنى تحقيق نتائج مماثلة باستخدام العلم. [ 10 ]

أظهر إسفلت ميلاً واضحاً للمشاريع البيولوجية الجريئة في بداية مسيرته الأكاديمية. فخلال دراسته الجامعية في جامعة هارفي مود، سعى إلى إحداث عقم ذكوري قابل للعكس باستخدام بروتين فيرتلين بيتا الموجود على سطح الحيوانات المنوية . [ 9 ] وفي تلك الفترة، كان أيضاً من دعاة نظرية التبذر الشامل الموجه كآلية دفاعية ضد انقراض جميع أشكال الحياة، وهي فكرة رفضها لاحقاً. [ 9 ]

حياة مهنية

خطوة

أثناء دراسته العليا في مختبر ديفيد ليو، أثبت إسفلت تقنية التطور المستمر بمساعدة العاثيات (PACE)، وهي طريقة تستخدم العاثيات البكتيرية لهندسة البروتينات والمحفزات والجزيئات الحيوية الأخرى بسرعة وكفاءة. [ 3 ] ومنذ ذلك الحين، استُخدمت تقنية PACE لهندسة البروتيازات، [ 11 ] ودراسة الأجسام المضادة في أبحاث السرطان، [ 12 ] وفهم الديناميكيات التطورية للبروتينات. [ 13 ]

تقنية كريسبر-كاس9 ومحركات الجينات

في عام 2013، اقترح إسفلت فكرة استخدام تقنية كريسبر في محركات الجينات . [ 14 ] على الرغم من أن كلتا الطريقتين كانتا مستخدمتين بشكل مستقل، إلا أن إسفلت كان أول من ربط بينهما، وأظهر مع زملائه أن تقنية كريسبر يمكن أن تجعل تطبيق محركات الجينات أسهل وأكثر كفاءة. [ 15 ]

تم إدراك الآثار العلمية والأخلاقية لهذه الطريقة الجديدة والأكثر مباشرة لإجراء تعديلات الجينات على الفور تقريبًا. شبّه أحد الباحثين تعديلات الجينات بمادة " الجليد-9" الخيالية ، التي تتجمد فوق أي ماء تلامسه، وتنتشر إلى ما لا نهاية طالما وُجد المزيد من الماء المتاح للتجميد. [ 16 ] في حين أن تعديلات الجينات القائمة على تقنية كريسبر لديها القدرة على إحداث تغييرات في النظام البيئي تفيد البشرية (مثل القضاء على الملاريا عن طريق نشر جينات العقم بين البعوض)، فإن مثل هذه التعديلات غير المتوقعة (أو ربما المتعمدة) قد تؤدي إلى أضرار بيئية لا يمكن إصلاحها، تُلحق ضررًا كبيرًا بالبشر والحيوانات على حد سواء، بشكل مباشر أو غير مباشر. [ 9 ] وإدراكًا منه للآثار السلبية التي قد تنجم حتى عن تعديل الجينات المدروس جيدًا وحسن النية، يستشير إسفلت العلماء والجمهور على حد سواء خلال مراحل التخطيط. [ 5 ]

أعمال الأمن البيولوجي

في أعقاب عمله المثير للجدل حول تقنية تحوير الجينات، وإخفاقات هياكل الصحة العامة القائمة في الاستجابة بشكل كافٍ لجائحة كوفيد-19 ، ازداد نشاط إسفلت في أبحاث الأمن البيولوجي . ويؤكد على ضرورة التحرك العاجل، نظرًا لقدرة العديد من الباحثين على بناء أو إعادة بناء فيروسات فتاكة في المختبر، وقلة الضمانات القوية التي تحمي البشرية من الإطلاق العرضي أو المتعمد لهذه الأسلحة البيولوجية. ويتصور إسفلت نظامًا أمنيًا ثلاثي المستويات: الكشف المبكر باستخدام مرصد الأحماض النووية، [ 17 ] والاستعداد المسبق (بما في ذلك تخزين الأدوية واسعة الطيف ومعدات الوقاية الشخصية المحسّنة)، وتحسين التنسيق بين العلماء والمنظمات والدول. [ 18 ] كما يشارك إسفلت في مشروع SecureDNA، وهي تقنية لفحص جميع طلبات تسلسل الحمض النووي الاصطناعي لمنع الجهات الفاعلة من الحصول على جينات خطيرة (مثل تلك الموجودة في فيروس فتاك). [ 19 ]

الظهور الإعلامي

لزيادة الوعي بقضايا الأمن البيولوجي واستقطاب العلماء المهتمين، ظهر إسفلت عدة مرات على الشاشة وفي البودكاست.

Esvelt appears in the Netflix series Unnatural Selection, where he discusses his efforts to conduct gene drives and the response of the local people who would be affected.[20]

He has also discussed biosecurity and presented his biodefense programs at a number of conferences and podcasts.[21][22][23][24]

References

  1. "Person Overview ‹ Kevin Esvelt". MIT Media Lab. Retrieved 2024-10-27.
  2. "Kevin Esvelt". hertzfoundation.org. Retrieved 2019-07-05.
  3. 12Liu, David R.; Carlson, Jacob C.; Esvelt, Kevin M. (April 2011). "A system for the continuous directed evolution of biomolecules". Nature. 472 (7344): 499–503. Bibcode:2011Natur.472..499E. doi:10.1038/nature09929. ISSN 1476-4687. PMC 3084352. PMID 21478873.
  4. "Safeguarding Gene Drives". Wyss Institute. 2015-07-30. Retrieved 2019-07-05.
  5. 12Specter, Michael (2016-12-26). "How DNA Editing Could Change Life on Earth". ISSN 0028-792X. Retrieved 2019-07-05.
  6. Specter, Michael (2016-06-10). "The Perils and Promises of Gene-Drive Technology". ISSN 0028-792X. Retrieved 2019-07-05.
  7. Yong, Ed (2017-07-11). "One Man's Plan to Make Sure Gene Editing Doesn't Go Haywire". The Atlantic. Retrieved 2019-07-05.
  8. "Kevin Esvelt | Innovators Under 35". www.innovatorsunder35.com. Retrieved 2019-07-05.
  9. 1234"This Gene Technology Could Change the World. Its Maker Isn't Sure It Should". Vice.com. 18 November 2019. Retrieved 2022-07-28.
  10. 12Williams, Chloe (April 2020). "How biologist Kevin Esvelt came to know the planet, in his own words". Inverse. Retrieved 2022-07-28.
  11. باكر، مايكل س.؛ ريس، هولي أ.؛ ليو، ديفيد ر. (16 أكتوبر 2017). "التطور المستمر للبروتيازات بمساعدة العاثيات مع تغيير خصوصية الركيزة" . نيتشر كوميونيكيشنز . 8 (1): 956. Bibcode : 2017NatCo...8..956P . doi : 10.1038/ s41467-017-01055-9 . ISSN 2041-1723 . PMC 5643515. PMID 29038472 .   
  12. ^ يي، شياوكسياو؛ تو، مين؛ بياو، مينغشين؛ يانغ، ليانغ. تشو، تسنغ؛ لي، تشاوبنغ؛ لين، ميو؛ يانغ، تشنمينغ. تسو، تسيتشنغ (2020-11-01). "استخدام التطور المستمر بمساعدة العاثيات (PACE) لتطوير PD1 البشري" . أبحاث الخلايا التجريبية . 396 (1) 112244. دوى : 10.1016/j.yexcr.2020.112244 . ISSN 0014-4827 . بميد 32860814 .  
  13. ديكنسون، برايان سي؛ لوكونت، آرون إم؛ ألين، بنجامين؛ إسفلت، كيفن إم؛ ليو، ديفيد آر. (28 مايو 2013). "دراسة تجريبية لاعتماد مسار التطور وعشوائيته باستخدام التطور المستمر بمساعدة العاثيات" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 110 (22): 9007-9012 . Bibcode : 2013PNAS..110.9007D . doi : 10.1073 / pnas.1220670110 . ISSN 0027-8424 . PMC 3670371. PMID 23674678 .   
  14. ويليامز، كلوي (أبريل 2020). "قد تُسهم محركات الجينات في حل أقدم مشاكل العالم. لكن كيفن إسفلت يُريد التأكد من أنها لن تُسبب أي مشاكل جديدة" . إنفرس . تاريخ الاسترجاع: 28 يوليو 2022 .
  15. إسفلت، كيفن م؛ سميدلر، أندريا ل؛ كاتيروتشيا، فلامينيا؛ تشيرش، جورج م (17 يوليو 2014). " حول محركات الجينات الموجهة بالحمض النووي الريبي لتغيير التجمعات البرية" . eLife . 3 e03401. doi : 10.7554/eLife.03401 . ISSN 2050-084X . PMC 4117217. PMID 25035423 .   
  16. جاكوبسن، روان. "حذف نوع" . باسيفيك ستاندرد . تم الاسترجاع في 28 يوليو 2022 .
  17. اتحاد، مرصد الأحماض النووية (2021-08-05). "مرصد عالمي للأحماض النووية للدفاع البيولوجي وصحة الكوكب". arXiv : 2108.02678 [ q-bio.GN ].
  18. "كيفن إسفلت: التخفيف من المخاطر البيولوجية الكارثية | الإيثار الفعال" . www.effectivealtruism.org . تاريخ الاسترجاع: 28 يوليو 2022 .
  19. "مشروع الحمض النووي الآمن - فحص تخليق الحمض النووي" . www.securedna.org . مؤرشف من الأصل بتاريخ 19 يوليو 2022. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يوليو 2022 .
  20. صموئيل، سيغال (22 أكتوبر 2019). "هل التعديل البيولوجي أخلاقي؟ الأمر معقد. مسلسل جديد على نتفليكس يشرح السبب" . فوكس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يوليو 2022 .
  21. محاضرات TEDx (22-06-2016). هندسة أنظمتنا البيئية بشكل علني | كيفن إسفلت | TEDxCambridge عبر يوتيوب.
  22. "البحوث البيولوجية الخطيرة - هل تستحق العناء؟ (كيفن إسفلت)" . بودكاست أبل . بودكاست الحديث العقلاني. 30 نوفمبر 2021.
  23. "حلقة خاصة: وصفات للأوبئة المستقبلية" . سام هاريس . 2022-02-28.
  24. "مخاطر المعلومات" . العقل المنفتح، تقديم ألكسندر هيفنر . 16-03-2021.