بول فات

بول فات، زميل الجمعية الملكية (13 يناير 1924 - 28 سبتمبر 2014)، كان عالم أعصاب بريطانيًا ، وأستاذًا في جامعة كوليدج لندن . وقد طور مع برنارد كاتز " الفرضية الكمية " للناقلات العصبية . ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}

وُلد بول فات في شيكاغو ، إلينوي، في 13 يناير 1924، لعائلة يهودية أمريكية . كان والداه، آني (اسمها قبل الزواج أركين) وديفيد، مهاجرين من شرق سلوفاكيا (التي كانت آنذاك جزءًا من الإمبراطورية النمساوية المجرية ) وليتوانيا (التي كانت آنذاك جزءًا من الإمبراطورية الروسية )، على التوالي. كان لبول أخ أكبر يُدعى إيرفينغ (1920-1996)، مهندس كيميائي، وأخ أصغر يُدعى ميلتون (1929-2011)، عالم رياضيات. ^{[ 5 ]} التحق بول فات بمدرسة غرانت الابتدائية في شيكاغو. خلال تلك السنوات، كان بول يقضي أيام السبت في استكشاف متحف فيلد ومتاحف أخرى على طول ضفاف بحيرة ميشيغان . ومن خلال تلك الزيارات، نما لديه اهتمام بعلم الأحياء. ^{[ 6 ] [ 5 ]}

في عام 1938 انتقلت عائلة فات من شيكاغو إلى لوس أنجلوس، كاليفورنيا، حيث التحق بول بمدرسة ماونت فيرنون الثانوية، ثم مدرسة فيرفاكس الثانوية ، ثم كلية مدينة لوس أنجلوس . ^{[ 5 ]}

When Japan attacked Pearl Harbor in December 1941, and the USA entered World War II, Paul Fatt enlisted in the Army as a reservist. After an initial military training in California, he was transferred to Lexington, KY, and assigned to 291st Field Artillery Battalion where he was trained in localization of the enemy artillery sources, using artillery sound ranging. In 1944, Fatt was promoted to the rank of T4 sergeant, and sent via Liverpool to France. Having landed in October 1944 on the Omaha Beach, Fatt and his troop were first stationed near Cherbourg and assigned to guarding military railway transports. Then, the battalion was moved eastward and, on January 1, 1945, entered the Western Front near Aachen where he and his troop survived an attack by Luftwaffe. From there, the troop moved further east, crossing the Rhine and then Elbe rivers. There they remained stationed until the war's end.^[6][5]

Fatt spent several months in Étretat , France, then a month in Shrivenham, England, where he tried to restart his studies, taking courses in mathematics. Eventually, in 1946, the American soldiers were transported back to the U.S. by a Navy aircraft carrier. Paul travelled back to Los Angeles to reconnect with his family.^[6][5]

بعد عودته من أوروبا، التحق فات بدورة في الكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية في بيركلي ، بفضل منحة مالية من قانون مزايا المحاربين القدامى . هناك، تعاون مع فيرنون بروكس، الذي رشّحه لـ أ. ف. هيل . دعا هيل فات إلى مختبره في لندن . وهكذا، في عام ١٩٤٨، انضم بول إلى وحدة أبحاث الفيزياء الحيوية التابعة لهيل في جامعة كوليدج لندن (UCL)، بدعم من قانون مزايا المحاربين القدامى. تحت إشراف برنارد كاتز، أولًا في جمعية الأحياء البحرية في بليموث ، ثم في لندن، درس فات إزالة استقطاب الوصلة العصبية العضلية (المعروفة أيضًا باسم الصفيحة النهائية الحركية ) بواسطة الأستيل كولين في الحبار وجراد البحر . ^{[ ٦ ] [ ٥ ]} كان من الرواد في استخدام الأقطاب الكهربائية الزجاجية الدقيقة في أبحاث علم وظائف الأعصاب. ^{[ 1 ]} بتوسيع نطاق هذا البحث ليشمل الصفائح النهائية الحركية للفقاريات ^{[ ملاحظة 1 ]} ، درس فات وكاتز كمونات الصفائح النهائية المصغرة (MEPPs) وأثبتا طبيعتها الكمية والتلقائية. ويعني الجانب الكمي أن سعات كمونات الصفائح النهائية المصغرة كانت مضاعفات صحيحة للقيمة الدنيا. أما الجانب التلقائي فكان واضحًا من المسار الزمني لتلك الكمونات، والذي تبين أنه عملية ماركوف . ^{[ 2 ]} وجد فات وكاتز أدلة على أن كمونات الصفائح النهائية المصغرة ناتجة عن كميات ضئيلة من الأستيل كولين التي تفرزها الخلية قبل المشبكية.

بعد إتمام أطروحته للدكتوراه، انتقل فات لدراسة التثبيط المشبكي في الصفائح النهائية الحركية للقشريات . وأظهر أن التثبيط يعتمد على زيادة موصلية غشاء الخلية العضلية. ^{[ 7 ]} ولمتابعة هذا الاهتمام، انتقل فات عام 1952 إلى أستراليا للانضمام إلى مختبر جون إيكلز في كلية جون كورتين في كانبرا . ومن خلال عمله على الخلايا العصبية الحركية للقطط ، والخلايا العصبية البينية المثبطة، والخلايا العصبية الحسية، اكتشف فات أن التثبيط المشبكي في الثدييات ، كما هو الحال في القشريات، يعتمد على زيادة موصلية الغشاء لأيونات الكلوريد ( Cl⁻ ⁾ . ^{[ 8 ]} ووصف بالتفصيل الخصائص الفيزيولوجية الكهربائية لنوعي الألياف العصبية الواردة من العضلات (أي ألياف Ia وألياف Ib )، بالإضافة إلى أهدافها المشبكية. ^{[ 9 ]} كما قام فات في كانبرا بتطوير تقنيات تجريبية جديدة: قطب كهربائي دقيق مزدوج الأنبوب، ^{[ 10 ]} وجهاز تحكم دقيق محسّن وأكثر استقرارًا ، مما جعل تلك الاكتشافات ممكنة. ^{[ 5 ]}

في عام ١٩٥٦، عاد بول فات إلى لندن وشغل منصب محاضر في قسم الفيزياء الحيوية بجامعة لندن (UCL). ^{[ ٥ ]} هناك، تعاون مع برنارد جينسبورغ ، وواصل بحثه في آليات التثبيط المشبكي، ولا سيما الأيونات المشاركة فيه. ^{[ ١١ ]} اكتشف العالمان كمونات عمل تعتمد على الكالسيوم في خلايا عضلات جراد البحر. ^{[ ١٢ ]} لاحقًا، أكد فات وجاك بويستل أن تيار أيونات الكلوريد ⁽ Cl⁻ ) هو المسؤول عن تثبيط خلايا عضلات جراد البحر. ثم اكتشفا أن حمض غاما-أمينوبيوتيريك (GABA) هو الناقل العصبي المسؤول عن هذا التثبيط. ^{[ ١٣ ]} وفي مجال بحثي آخر، وصف فات وجيرترود فالك الخصائص الكهربائية لخلايا العضلات. ^{[ 14 ] [ 15 ]} بافتراض وجود نظام من الأغشية الداخلية المتصلة بالغشاء العضلي ، فسروا التباين الظاهر بين قيم مقاومة الغشاء المقاسة والمُقدَّرة من حجم الخلية المرصود. كانت المقاومة المقاسة أعلى بعدة مرات من المتوقع. ^{[ ملاحظة 2 ]} أدت هذه الملاحظات، إلى جانب صور المجهر الإلكتروني التي حصل عليها هيو هكسلي ^{[ 16 ]} وسالي بيج، ^{[ 17 ]} إلى اكتشاف الأنابيب المستعرضة . ^{[ 18 ]}

بين عامي 1964 و1985، درس فات وفالك نقل الإشارات في مستقبلات الضوء لدى الفقاريات . حاول فات شرح آلية تضخيم الإشارة التي من خلالها يمكن لفوتون واحد يمتصه الرودوبسين أن يُحدث استجابة كهربائية قابلة للقياس في خلية ثنائية القطب في شبكية العين . ^{[ 19 ] [ 20 ]} على الرغم من أن تلك الدراسات ولّدت فرضيات مهمة حول آليات التحويل الضوئي ، والتي أثرت في أعمال باحثين آخرين وأدت لاحقًا إلى اكتشاف دور بروتينات G و cGMP ، إلا أن نتائج فات التجريبية في تلك الفترة لم تكن رائدة بقدر أبحاثه السابقة. ^{[ 21 ]} في عام 1985، توقف فات عن أبحاثه، وبعد أربع سنوات ، تقاعد من جامعة لندن. ^{[ 5 ]}

كان فات عضوًا نشطًا في حزب العمال منذ خمسينيات القرن الماضي. وكان أحيانًا، بعد الغداء، يطرق الأبواب لحشد الدعم للحزب. انضم إلى منظمة بوغواش وحملة نزع السلاح النووي ، وشارك في المسيرات والتجمعات، وألقى خطابات مؤثرة للتحذير من خطر الحرب النووية. في عام 1983، كتب فات مذكرة، وقّعها عدد من زملائه، يعارض فيها انتخاب مارغريت تاتشر زميلة فخرية في الجمعية الملكية . غادر حزب العمال عام 2003، احتجاجًا على دعم الحزب لغزو العراق . ^{[ 5 ] [ 22 ]}

أثناء إقامته في أستراليا، تزوج بول فات من إيون كوبلستون (1926-2016). أنجبا ثلاثة أطفال: مايكل (مواليد 1954)، ولورا (مواليد 1955)، وهارييت (مواليد 1957). إلا أن الزواج لم يدم، وعاد فات إلى إنجلترا عام 1956، بينما بقيت إيون في أستراليا. بعد عدة سنوات، تزوج بول من جيرترود فالك (1925-2008) التي التقى بها خلال مؤتمر علمي في سياتل ، حيث قدم كل منهما نتائج بحثه. أنجب بول وجيرترود ابنةً تُدعى إلسا (مواليد 1963) والتي أصبحت فيما بعد مصممة مجوهرات. ^{[ 23 ]} في عام 1965، حصل فات على الجنسية البريطانية. بعد انفصاله عن جيرترود، تزوج فات من المترجمة المستقلة كارلا فارتنبرغ (1934-2019) عام 1985، وبقي الزوجان معًا حتى وفاته. توفي بول بسلام في 28 سبتمبر 2014 في منزله في هامبستيد . ^{[ 5 ]}

في عام 1969، تم انتخاب بول فات زميلاً في الجمعية الملكية . ^{[ 4 ]}

جوناثان ف. أشمور، بول فات، 13 يناير 1924 - 28 سبتمبر 2014، في: https://royalsocietypublishing.org/doi/pdf/10.1098/rsbm.2016.0005