جائزة نوبل للكيمياء لعام 2018... البروتينات

حصلت الأمريكية فرانسيس أرنولد (62 عاماً) من جامعة كاليفورنيا على نصف جائزة نوبل وحصل على النصف الثاني كل من الأمريكي جورج سميث (77 عاماً) من جامعة ميسوري والبريطاني غريغوري وينتر (67 عاماً) من كمبردج. أعمال الثلاثة تمحورت حول البروتين، كل على طريقته، بما يساهم في إيجاد أدوية لمعالجة أمراض صعب علاجها حتى الآن.

أما الأمريكية فقد كانت تعتقد بأنه بالإمكان الاستفادة من نظرية التطور، التي قال بها داروين، والطفرات والانتقاء الطبيعي الذي يأخذ مجراه عبر الزمن لإجراء تغيرات على المورثات. ولكنها قالت بأن هذا يمكن تسريعه وكسب زمن كبير نستفيد منه، أي أنها أرادت تسريع الوصول إلى المستقبل. وبالفعل فقد وضعت تقنية تسمح بإنتاج ملايين التحولات الوراثية بطريقة عشوائية وبحيث يمكن إنتاج أنزيمات جديدة لبعضها خواص هامة جداً في الكيمياء. والأنزيمات ليست إلا بروتينات يمكنها تسريع التفاعلات الكيمائية، وهي بذلك مفيدة للكائنات الحية والصناعة أيضاً. 

وكما هو معروف فإن البروتين هو جزيئة كيمائية تقوم بدو العامل الاختصاصي في الأجسام الحيّة. وتشكلها يتحكم به مورّث. وعند حدوث تحول في مورّث ما فإن هذا يعني تغير في البروتين الذي يتشكل بفعل هذا المورث، وبحيث يصبح هذا البروتين أكثر أو أقل فاعلية. وفي عملية التطور الطبيعية فإن التحولات العشوائية يمكنها أن تحسّن من فاعلية بروتين ما له دور ما. وهذا ما قامت به فرانسيس أرنولد في المخبر بطريقة تمكنها من ضبط التحولات والتحكم بها لتكون ذات فاعلية أفضل. ففي تسعينيات القرن الماضي عملت على بكتيريا تنتج أنزيمات خاصة لها القدرة على تفتيت بروتين محدد في الحليب. وبإدخالها للتحولات العشوائية في هذه البكتيريا نجحت بعد ثلاثة أجيال متتاية من البكتريا بإنتاج أنزيمات أكثر فاعلية بمقدار 256 مرة مقارنة بالأنزيمات الأولى. استخدمت هذه التقنية لإنتاج أدوية أكثر فاعلية وكذلك مواد بلاستيكية أقل تلويثاً وكذلك وقوداً طبيعياً.

أما زميلاها الآخران فقد عمل أولهما، جورج سميث، على ملتهمات البكتيريا، وهي فيروسات تهاجم البكتيريا وتلوثها، ولها إمكانية أن تكون أداة مناسبة لإنتاج بروتينات بسيطة يمكن تنقيتها واختيار المناسب منها. وهذه العملية تتم بدون قتل البكتيريا التي سيكون لها دور تضخيم عملية إنتاج البروتينات البسيطة، التي ستستخدم في إنتاج مضادات جسمية. ولكن سميث لم يهتم كثيراً بتطبيقات ذلك، وهو أمر أثار انتباه البريطاني وينتر الذي قام بتطوير عملية إنتاج هذا البروتين البسيط واستخدام ذلك في صناعة أدوية لمقاومة السرطان وبعض الالتهابات الداخلية الصعبة العلاج، وأقام شركة خاصة بذلك.

الأمريكية أرنولد هي خامس امرأة تحصل على جائزة نوبل في الكيمياء. أول من حصل عليها كانت ماري كوري عام 1911، ثم ابنتها إيرين عام 1935 ثم هودكين الإنكليزية عام 1964 ثم يوناث الإسرائيلية عام 2009.

جائزة نوبل للطب لعام 2018 
جائزة نوبل للفيزياء لعام 2018