historical-figures
حياة باربرا ماكلينتوك و مكتشفاتها الوراثية المنوية
Table of Contents
في صباح يوم 1951، كان هناك شخص مُتطوّر من الجيل المُتّبع من العمر، و كان يُدعى (باربرا ماكلينتوك) يقترب من المنصة في ندوة (الربيع) الباردة في (لونغ آيلاند) قبل أن يُظهر السامّة الوراثية في منتصف القرن، و كان هناك رجل قام ببناء التليف الحديث للتطور والهدية.
مُنشأة في العزل: صنع مُسببة للمرض
الحياة المبكرة والتعليم
وولدت (إليانور ماكلينتوك) في 16 يونيو 1902 في هارتفورد، كونتيكت) كانت ثالث أربعة أطفال في عائلة تقدمية) والدها (توماس هنري ماكلينتوك) كان طبيباً متعاطفاً مع والدتها (سارة) كانت رسامة ورجلة بيانية، وشجعوا على الاستقلالية في أطفالهم، و(بارا) قامت باختبار الهيكل الجامد للقراءة الفكرية
في كل مرة دخلت فيها (كورنيل) عام 1919 كانت قد طورت تمرد هادئ ضد السلطة، وعلم الوراثة كان يهضم قوانين (ميندل) و كان تقريباً مجالاً للرجال، و(ماكلينتوك) لم يهتم، وتبعت درجة الماجستير في المهبل عام 1925، وتبعتها شهادة الدكتوراه في عام 1927
ماجستير في الذرة في كورنيل
في كورنيل، بدأت علاقة حب طويلة مع الكائنات الحية التي ستجلب لها الشهرة: Zea mays ]، مصنع الذرة المشترك، كان نوع مثالي للدراسة الوراثية، أنتجت آذان كبيرة من النسيج، كل عظمة تمثل حدثاً وراثياً مستقلاً، وكانت ميكروفوناته كبيرة ومميزة، خاصة أثناء مرحلة الاختراق
Decoding the Maize Genome: The Cytological Breakthroughs
وقد ساعدت دراسة الهيكل المادي للكروموسومات في ميدان الشباب في العشرينات، حيث عملت مع مجموعة رائعة من الزملاء من بينهم ماركوس رودز وجورج بيدل وهارييت كريتون على بناء أول خرائط جينية للذرة، وربطت صفات مادية محددة بمواقع محددة في المجمّعات، ووصفت الأساس اللازم لعمل الموزن الحديث.
إثبات العبور
كانت إحدى الأسئلة الكبيرة في العشرينات هي ما إذا كانت إعادة التكتل الوراثي (تقطيع الجينات) تتطابق مع التبادل المادي لأجزاء الكروموز
ورغم هذا النجاح الهائل، لم تتمكن بعد من تأمين مركز أكاديمي دائم، وانتقلت من كورنيل إلى جامعة ميسوري، حيث شعرت بالعزلة وعدم التقدير بشكل متزايد، كما أن التصلب الأكاديمي وشعورها المتزايد بأن تكون خارجياً من روحها المستقلة، وفي نهاية المطاف، قبلت في عام 1941 مركزاً طويل الأجل في مختبر الربيع البارد في جزيرة لونغ، وهذا هو المكان الذي ستكتشف فيه قيوداً جذرية.
اكتشاف العناصر المسيطرة
في الأربعينات، كان علماء الوراثة متحمسين لفهم كيف تم تنظيم الجينات، وكان النموذج السائد ثابتاً، لكن (ماكلينتوك) شكّت أن هناك شيئاً أكثر دينامية في اللعب، وكانت طريقة كسر الأشياء لمعرفة كيف استجابوا، وقصفت بذور الذرة بالأشعة السينية، وهي سمة معروفة بالغاز المميت، ثم نمّت هذه البذور ولاحظت النتائج في جيلها القادم.
"إنيجاما" "المُسدسة"
ولاحظت وجود نمط بيكالي، فبعض الكينول لم تكن ملونة بشكل موحد، بل كانت لها بقع من الخنازير الأرجوانية على خلفية بيضاء أخرى، ولم يكن بوسع علم الوراثة في المينديليين تفسير ذلك، فتحول مستقر سيسفر عن عقيدة كانت أرجوانية تماماً أو بيضاء تماماً، وقد أشار الاكتشاف إلى أن الجينات التي تُعطى للون قد انقلبت وتحولت إلى نمط معين من عدم الاستقرار.
النظام التنظيمي الرئيسي
(أ) خلال سنوات من المعابر الوراثية الدقيقة والمراقبة الدقيقة، استنتجت شركة ماكلينتوك أن هذا عدم الاستقرار كان بسبب موقعين وراثيين محددين، ووصفتها [(FLT:0)](Dissociation) و[FLaut:2]] Activator (Ac).
- Dissociation (Ds): ] A specific site on the chromosome that could cause the chromosome to break. This break would inactivate nearby genes, leading to the loss of pigment.
- Activator (Ac):] A separate control element that could move around the genome. Its presence was essential for ]Ds] to function. without Ac in the genome,
وقد كان هذا هو الرؤى الراديكالي: Ac] يمكن أن يقفز من موقع إلى آخر، وعندما اكتنفه الجيني، فقد أعاق وظيفته، وعندما قفزت، أصبح هذا الجيني نشطاً مرة أخرى، وهذا يفسر أنماط الكشف عن النسيج، وعندما يبرز الجيل نفسه في وقت مبكر من تطوير النسيج، تظهر قطاعات كبيرة من النسيجات.
الصمت في ميناء الربيع الباردة
في عام 1951، عرض (ماكلينتوك) نظريتها عن السيطرة على العناصر في ندوة (كولد سبرنغ هاربور) تحدثت لثلاث ساعات، وقدمت مجموعة من الأدلة المكثفة والمعقدة، وكانت المشاهدات مكتظة، وارتئي أن الجينوم هو مجموعة مستقرة من الجينات، وفكرة أن الجينات يمكن أن تُنتهك الافتراضات الأساسية للميدان،
لم يكن هناك أي نقاش، بل كانت مجرد مُتجاهلة، وعلمت أنّها كانت "إما عبقرية أو مجنونة" في معظم الخمسينات و الستينات، توافق الآراء الذي كان يميل إلى هذا، و رفضت الترقيات، وتوقفت عن نشر بياناتها المُفصلة في المجلات الرئيسية،
التلقيم في العصر الجزيئي
The vindication began in the 1960s and 1970s as the tools of molecular biology grownd. The discovery of the operon by François Jacob and Jacques Monod in 1961 showed that bacteria used regulatory genes to turn other genes on and off. McClintock immediately recognized the parallels with her control elements. then, the molecular revolution revealed that DNA could indeed move. In bacteria
من (بكتوريا) إلى (فرويت فيلي)
علماء دراسة هذه الظواهر أدركوا أنهم كانوا ينظرون إلى عناصر السيطرة على (ماكلينتوك) على المستوى الجزيئي، اكتشاف تسلسلات الادخار في البكتيريا من قبل (جيمس شابيرو) و الآخرين كشفوا عن الحقيقة المبتذلة: إن الحمض النووي المحمول لم يكن سمة غريبة من الذرة بل ظاهرة بيولوجية عالمية، وفي عام 1976، تم اكتشاف (جيرالد روبن) و(ديفيد هوغينيس) في ذبابة الفواكهة،
جائزة نوبل في علم الفيزياء أو الطب (1983)
في عام 1983، في عمر 81 سنة، منحت (باربرا ماكلينتوك) جائزة نوبل في علم الفيزياء أو الطب، وكانت أول امرأة تتلقى جائزة نوبل غير متقاسمة في تلك الفئة، وقد ذكرت جمعية نوبل أنها قامت باكتشاف واحد من الاكتشافات العظيمة لوقتنا في علم الوراثة، إلى جانب اكتشاف الـ"دي إن إيه" المزدوج،
"الإرث الدائم لـ "جينوم الديناميكية
اكتشافات باربرا ماكلينتوك أعادت تشكيل فهمنا لطريقة عمل المجوهرات الآن نعرف أن العناصر القابلة للتداول تشكل جزءاً كبيراً من كل جينوم
مترجمون في الجنين البشري
The human [FLT:] elements are littered with the remaining of old transposition events. LINE-1 elements are the only autonomous transposons still active in humans. Their un checked activity is associated with certain cancers, and they have been implicated in the evolution of the primate brain. ] Alu elements
جينوم شوك وثورة
واقترحت ماكلينتوك مفهوم ] " صدمة جينية " ]: عندما تكون الكائنات تحت ضغط شديد، والإشعاع، والأضرار الجينية - يستجيب الجينوم عن طريق تفعيل العناصر القابلة للتداول، مما يخلق انفجاراً في التنوع الوراثي، ويوفر مواد خام للاختيار الطبيعي، وكانت هذه الفكرة مثيرة للجدل في وقتها، ولكنها الآن مفهوم أساسي للتكي.
فلسفة العلوم
"بعد ما توصلت إليه من نتائج تقنية، ترك (ماكلينتوك) تراثاً من السلامة العلمية" "مارست ما أسمه تاريخ (إيفلين فوكس كيلر)" "إحساساً بالعضوية" "وكانت كذلك نظارة "العالمة يجب أن تُغرس نفسها تماماً في موضوعها" "تحترم تعقيدها بدلاً من أن تُنسّقها في صندوق نظري"
وفي عصر من البيانات الضخمة والتسلسل العالي المخرج، فإن إصرارها على المراقبة الدقيقة والصبر، وفضيلة الاستماع إلى العالم الطبيعي لا تزال درسا قويا، ولم تكتشف باربرا ماكلينتوك جينات القفز فحسب، وأظهرت لنا أن الجينوم ليس مخططا جامدا، بل هو سائل مستجيب ووثيقة حية، وقد حل الصمت الذي سمعته في عام 1951 بصلة بين حية وروحية.