«نوبل الكيمياء» لثلاثة علماء أحدهم تونسي الأصل عن «الجسيمات النانوية»

البروفيسور منجي الباوندي الفرنسي المولد والتونسي الأصل الفائز بجائزة «نوبل» للكيمياء مع ثلاثة علماء آخرين يجلس في منزله برفقة كلبه (رويترز)
البروفيسور منجي الباوندي الفرنسي المولد والتونسي الأصل الفائز بجائزة «نوبل» للكيمياء مع ثلاثة علماء آخرين يجلس في منزله برفقة كلبه (رويترز)
TT

«نوبل الكيمياء» لثلاثة علماء أحدهم تونسي الأصل عن «الجسيمات النانوية»

البروفيسور منجي الباوندي الفرنسي المولد والتونسي الأصل الفائز بجائزة «نوبل» للكيمياء مع ثلاثة علماء آخرين يجلس في منزله برفقة كلبه (رويترز)
البروفيسور منجي الباوندي الفرنسي المولد والتونسي الأصل الفائز بجائزة «نوبل» للكيمياء مع ثلاثة علماء آخرين يجلس في منزله برفقة كلبه (رويترز)

مُنحت جائزة «نوبل» في الكيمياء لعام 2023 الأربعاء في استوكهولم إلى الباحثين الثلاثة منجي الباوندي (فرنسي المولد وتونسي الأصل)، ولويس بروس (من الولايات المتحدة) وأليكسي إكيموف (المولود في روسيا)، وهم علماء يعملون في الولايات المتحدة في مجال الجسيمات النانوية. وكافأت اللجنة العمل على «اكتشاف وتطوير النقاط الكمومية، وهي جسيمات نانوية صغيرة جداً لدرجة أن حجمها يحدد خصائصها»، بحسب الهيئة المسؤولة عن الجائزة، وفقاً لـ«وكالة الصحافة الفرنسية». لكنّ اللافت هذا العام تمثّل في تسريب أسماء الفائزين الثلاثة إلى الصحافة السويدية قبل ساعات قليلة من الإعلان الرسمي، وهو أمر نادر دفع بالأكاديمية الملكية السويدية للعلوم، القائمة على هذه المكافآت، إلى إبداء «عميق الأسف» حيالها. وقال الأمين العام للأكاديمية هانس إيليغرين خلال مؤتمر صحافي، تعليقاً على هذا التسريب، «إنه أمر مؤسف جداً بطبيعة الحال، ونشعر بعميق الأسف حيال ما حصل». وعزا ذلك إلى بيان أُرسل عن طريق الخطأ في هذا الشأن.

قوارير مختبر أمام صورة للفائزين بجائزة «نوبل» في الكيمياء لعام 2023 في الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم في استوكهولم... وهم مونجي الباوندي المولود في فرنسا ولويس بروس من الولايات المتحدة والروسي أليكسي إكيموف (أ.ف.ب)

والنقاط الكمومية هي بلورات نانوية شبه موصلة، يتراوح قطرها عادةً من 2 إلى 10 نانومترات. وتُستخدم هذه المكونات الصغيرة جداً المعتمدة في تكنولوجيا النانو، حالياً في نشر الضوء عبر أجهزة التلفزيون ومصابيح «ليد» LED، ويمكنها أيضاً توجيه الجراحين عند إزالة أنسجة الأورام، بحسب بيان الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم. وأوضحت الأكاديمية: «لقد نجح الفائزون بجائزة نوبل في الكيمياء لعام 2023 في إنتاج جزيئات صغيرة جداً لدرجة أن خصائصها تُحدد من خلال ظواهر كمومية». وباتت لهذه الجسيمات، التي تسمى النقاط الكمومية، أهمية كبيرة في مجال تكنولوجيا النانو. وقال منجي الباوندي (62 عاماً)، وهو أستاذ في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (إم اي تي) مولود في باريس لأبوين من تونس وفرنسا، إنه «مصدوم» و«متشرف» لفوزه بالجائزة، مشيراً إلى أنه لم يطّلع على التسريبات بشأن اختياره قبل الإعلان الرسمي. ويعمل بروس، البالغ 80 عاماً، أستاذاً بجامعة كولومبيا في نيويورك، فيما يعمل أليكسي إكيموف، المولود في روسيا، في شركة «نانوكريستلز تكنولوجي»، ومقرها الولايات المتحدة. وسيتقاسم الثلاثي مكافأة مالية تبلغ 11 مليون كرونة سويدية (نحو مليون دولار)، وسيتسلمون الجائزة من الملك كارل السادس عشر غوستاف في حفل يقام في استوكهولم في 10 ديسمبر (كانون الأول)، في يوم ذكرى وفاة العالم ألفريد نوبل الذي أنشأ الجوائز من خلال وصيته الأخيرة في أواخر القرن التاسع عشر. وتحمل هذه الجائزة المالية أعلى قيمة اسمية (بالعملة السويدية) في تاريخ جوائز «نوبل» الممتد لأكثر من قرن.


مقالات ذات صلة

تدهور صحة السجينة الإيرانية نرجس محمدي ونقلها إلى المستشفى

شؤون إقليمية نرجس محمدي (رويترز)

تدهور صحة السجينة الإيرانية نرجس محمدي ونقلها إلى المستشفى

وافقت السلطات الإيرانية على نقل السجينة الحائزة على جائزة نوبل للسلام نرجس محمدي إلى المستشفى بعد نحو تسعة أسابيع من معاناتها من المرض.

«الشرق الأوسط» (دبي)
الاقتصاد الخبير الاقتصادي سايمون جونسون بعد فوزه المشترك بجائزة نوبل في الاقتصاد بمنزله في واشنطن يوم الاثنين 14 أكتوبر 2024 (أ.ب)

الفائز بـ«نوبل الاقتصاد»: لا تتركوا قادة شركات التكنولوجيا العملاقة يقرّرون المستقبل

يؤكد الحائز جائزة نوبل في الاقتصاد سايمون جونسون على ضرورة أن يستفيد الأشخاص الأقل كفاءة من الذكاء الاصطناعي، مشدداً على مخاطر تحويل العمل إلى آلي.

«الشرق الأوسط» (باريس)
يوميات الشرق خلال إعلان الأكاديمية الملكية السويدية عن فوز ثلاثة أميركيين بجائزة نوبل للاقتصاد (رويترز)

«نوبل الاقتصاد» لـ 3 أميركيين

فاز خبراء الاقتصاد الأميركيون دارون أسيموغلو وسايمون جونسون وجيمس روبنسون، بجائزة «نوبل» في العلوم الاقتصادية، أمس، عن أبحاثهم في مجال اللامساواة في الثروة.

«الشرق الأوسط» (استوكهولم)
الاقتصاد شاشة داخل «الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم» خلال الإعلان عن جائزة «نوبل الاقتصاد» في استوكهولم (رويترز)

عقد من التميز... نظرة على الفائزين بجائزة «نوبل الاقتصاد» وأبحاثهم المؤثرة

على مدار العقد الماضي، شهدت «الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم» تتويج عدد من الأسماء اللامعة التي أحدثت تحولاً جذرياً في فهم الديناميات الاقتصادية المعقدة.

«الشرق الأوسط» (استوكهولم)
الاقتصاد خلال إعلان الأكاديمية الملكية السويدية عن فوز ثلاثة أميركيين بجائزة نوبل للاقتصاد (رويترز)

الفائزون الثلاثة بجائزة نوبل للاقتصاد... سيرة ذاتية

تنشر «الشرق الأوسط» سيرة ذاتية للفائزين الثلاثة بجائزة نوبل للاقتصاد والذين فازوا نتيجة أبحاثهم بشأن عدم المساواة بتوزيع الثروات.

«الشرق الأوسط» (استوكهولم)

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»
TT

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

توصَّل باحثون في «مركز علوم الحياة بجامعة» فيلنيوس في ليتوانيا، إلى اكتشاف طريقة جديدة رائدة في مجال البحث الجيني تسمح بإسكات (أو إيقاف عمل) جينات معينة دون إجراء قطع دائم للحمض النووي (دي إن إيه).

وتُقدِّم الدراسة مساراً جديداً محتملاً لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً يشبه الضغط على زر «إيقاف مؤقت» على التعليمات الجينية داخل الخلايا.

آلية عمل نظام «كريسبر» الجديد

اكتشف فريق البروفسور باتريك باوش من معهد الشراكة لتقنيات تحرير الجينوم بمركز العلوم الحياتية في جامعة فيلنيوس بليتوانيا، بالتعاون مع خبراء دوليين في البحث المنشور في مجلة «Nature Communications» في 29 أكتوبر (تشرين الأول) 2024، نظاماً جديداً مختلفاً للتعديل الجيني.

وعلى عكس نظام «كريسبر كاس9 (CRISPR-Cas9)»، المعروف الذي اشتهر بقدرته على قطع الحمض النووي (DNA)، يعمل نظام «كريسبر» من النوع «آي في إيه» (IV-A CRISPR) بشكل مختلف، حيث يستخدم مركباً موجهاً بالحمض النووي الريبي لإسكات الجينات دون انشقاق خيوط الحمض النووي «دي إن إيه (DNA)».

كما يستخدم النظام الجديد مركباً مؤثراً يجنِّد إنزيماً يُعرف باسم «دين جي (DinG)». ويعمل هذا الإنزيم عن طريق التحرك على طول خيط الحمض النووي (DNA)، وتسهيل إسكات الجينات من خلال عملية غير جراحية.

تقنية «كريسبر-كاس9» للقص الجيني

هي أداة تعمل كمقص جزيئي لقص تسلسلات معينة من الحمض النووي (دي إن إيه). وتستخدم الحمض النووي الريبي الموجه للعثور على الحمض النووي المستهدف. و«كاس9» هو البروتين الذي يقوم بالقص، وهذا ما يسمح للعلماء بتعديل الجينات عن طريق إضافة أو إزالة أو تغيير أجزاء من الحمض النووي، وهو ما قد يساعد على علاج الأمراض الوراثية، وتعزيز الأبحاث.

** آفاق جديدة لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً وغير جراحي

بروتينات وحلقات

يستخدم نظام «كريسبر» من النوع «IV-A» بروتينين مهمين، هما «Cas8»، و«Cas5» للعثور على بقع محددة على الحمض النووي (DNA). ويبحث هذان البروتينان عن تسلسل قصير من الحمض النووي بجوار المنطقة المستهدفة التي تتطابق مع دليل الحمض النووي الريبي. وبمجرد العثور عليه يبدآن في فك الحمض النووي وإنشاء هياكل تسمى حلقات «آر (R)».

وحلقات «آر» هي الأماكن التي يلتصق فيها الحمض النووي الريبي بخيط واحد من الحمض النووي (DNA)، وتعمل بوصفها إشارةً للنظام لبدء إيقاف أو إسكات الجين.

وكما أوضح البروفسور باوش، فإن «آر» في حلقة «R» تعني الحمض النووي الريبي. وهذه الهياكل أساسية لأنها تخبر النظام متى وأين يبدأ العمل. ولكي تكون حلقات «آر» مستقرةً وفعالةً يجب أن يتطابق الحمض النووي، ودليل الحمض النووي الريبي بشكل صحيح.

وظيفة إنزيم «دين جي»

يساعد إنزيم «DinG» نظام «كريسبر» على العمل بشكل أفضل من خلال فك خيوط الحمض النووي (DNA). وهذا يجعل من الأسهل على النظام التأثير على قسم أكبر من هذا الحمض النووي، ما يجعل عملية إسكات الجينات أكثر فعالية وتستمر لفترة أطول.

وأشار البروفسور باوش إلى أنه نظراً لأن إنزيم «DinG» يمكنه تغيير كيفية التعبير عن الجينات دون قطع الحمض النووي، فقد يؤدي ذلك إلى تطوير أدوات وراثية أكثر أماناً في المستقبل.

تطبيقات محتملة لتخفيف تلف الحمض النووي

يحمل الاكتشاف إمكانات هائلة لتحرير الجينوم والبحث في المستقبل، إذ يمكن أن تخفف الطبيعة غير القاطعة لهذه الطريقة من المخاطر المرتبطة بتلف الحمض النووي( DNA). وهو مصدر قلق عند توظيف تقنيات تحرير الجينات الحالية.

ومن خلال تمكين تعديل الجينات دون إحداث تغييرات دائمة في الحمض النووي( DNA) يمكن أن يكون هذا النهج الجديد مفيداً بشكل خاص في التطبيقات السريرية مثل العلاج الجيني للاضطرابات الوراثية. كما أن القدرة الفريدة لهذا النظام على عبور الحمض النووي دون إجراء قطع، أمر مثير للاهتمام لتطبيقات تحرير الجينات المتقدمة.

الدقة والسلامة

ويعتقد فريق البحث بأن هذه الطريقة يمكن أن تزوِّد العلماء وخبراء التكنولوجيا الحيوية بأدوات أكثر دقة لدراسة وظائف الجينات وتصحيح التشوهات الجينية بطريقة خاضعة للرقابة.

ويمثل الاكتشاف تقدماً كبيراً في مجال البحث الجيني؛ حيث يفتح نظام «كريسبر» من النوع «IV-A» آفاقاً جديدة لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً وغير جراحي، ويمكن أن تحدث هذه الطريقة ثورةً في كيفية دراسة الأمراض الوراثية وعلاجها، مع التركيز على الدقة والسلامة.