اسمیث، مایکل

اسمیث \(esmīs(t\، مایکل (1932-2000 م / 1311- 1379 ش)، زیست‌شیمی‌دان بریتانیایی‌تبار کانادایی. او در 1993 م، به‌همراه کَری بَنکس مالیس، به‌سبب پدیدآوردن روش «جهش‌زاییِ هدایت‌شده در جای خود، برپایۀ اُلیگونوکلِئوتیدها»، جایزۀ نوبل شیمی را دریافت کرد. پژوهشگران به‌یاری این شیوه می‌توانند جهشهایی ویژه در ژنها، و در نتیجه در پروتئینهایی که کُدگذاری کرده‌اند، پدید آورند. دانشمندان بـا به‌کارگیریِ این شیوۀ جهش‌زایی توانسته‌اند روابطِ ساختار و کارکرد را در پدیدآمدن پلاکهای پروتئینیِ تأثیر‌گذار در زیست‌آسیب‌شناسیِ (پاتوفیزیولوژیِ) بیماری آلزایمر تشریح کنند؛ عملی بودن رویکردهای ژن‌درمانی را برای فیبروزِ کیستی، بیماری یاختۀ داسی و هموفیلی بررسی کنند؛ ویژگیهای گیرنده‌های پروتئینی را در پیوستگاههای ناقلهای شیمیایی مشخص سازند و مشابه آنها را با خواص دارویی تازه طرح‌ریزی کنند؛ پروتئینهای ویروسی تأثیرگذار در بیماریهای نارسایی دستـگاه ایمنی بدن را بیازمایند؛ و خواص آنزیمهای صنعتی دارای کاربرد در دانش و فنّاوری مواد غذایی را بهبود بخشند.
اسمیث در بلَک‌پول در انگلستان زاده شد و در 1956 م از دانشگاه منچستر در همین کشور دکتری گرفت. در همان سال، برای بهره‌گیری از یک فرصت پژوهشی در دانشگاه بریتیش‌کلمبیا در وَنکووِر، به کانادا رفت. او در کانادا ماندگار شد و در 1964 م به شهروندی این کشور درآمد. اسمیث پس از خدمت در سمتهایی گوناگون در کانادا و ایالات متحدۀ آمریکا، در 1966 م به هیئت علمی دانشگاه بریتیش‌کلمبیا پیوست و در 1987 م مدیر آزمایشگاه فنّاوریِ زیستیِ این دانشگاه شد.
اندیشۀ جهش‌زاییِ هدایت‌شده در جای خود، نخستین ‌بار در آغاز دهۀ 1970 م به ذهن اسمیث رسید و او چندین سال از عمر خود را صرف پژوهش دربارۀ جزئیات این شیوه کرد. این شیوه راهی نو در بررسی کارکرد پروتئین برای پژوهشگران فراهم آورد. پروتئین ترکیبی ساخته‌شده از رشته‌های آمینواسید (اسید آمینه) است که با ساختاری سه‌بُعدی، در هم ‍‌پیچیده‌‌‌‌‌‌‌‌اند. در واقع، ساختار پروتئینها کارکردِ آنها را معیّن می‌کند. دستور ساخت زنجیره‌های آمینواسیدِ پروتئینها در ژنهای آنها، یا همان واحدهای سازندۀ دی اِن اِی ــ که ‎نوکلِئوتید نام دارند ‎و ژنها را پدید‎ می‌آورند ــ جای دارد. زنجیرۀ آمینواسیدِ یک پروتئین، و بنابراین، کارکردِ آن را می‌توان با برانگیختن جهشهایی در زنجیرۀ نوکلئوتیدِ ژنهای آن دگرگون کرد. هرگاه پروتئین تغییریافته‌ای ساخته شود، می‌توان ساختار و کارکرد آن را با پروتئینهای طبیعی مقایسه کرد. 
روشی که زیست‌شیمی‌دانها پیش از پیدایش روش اسمیث برای پدیدآوردنِ جهشهای ژنتیکی به کار می‌بردند، دقیق نبود و آشفتگی در رویکرد آنان جهش‌زایی ژنتیکی را کاری دشوار و زمان‌بر ساخته بود. آنان برای پدیدآوردن جهش، سلولها را در معرض جهش‌زاها (پرتوتابی یا مواد شیمیایی) قرار می‌دادند. اسمیث این مشکل را با پدیدآوردن روش جدید خود چاره کرد. در روش او می‌توان زنجیره‌های نوکلئوتید را در مکانهای مشخص و دلخواه در ژنها تغییر داد. این شیوه شناساییِ نقش هر آمینواسید را در ساختار و کارکرد پروتئین برای پژوهشگران ممکن ساخت. روش اسمیث، گذشته از پژوهشهـای بنیادین، در پزشکـی، کشاورزی و صنعت نیز کاربردهای فراوانی دارد؛ برای نمونه، می‌توان آن را در ساختن گونه‌هایی از پروتئین به کار برد که پایدارتر، فعال‌تر یا کاراتر از پروتئینهای طبیعی باشند.

مآخذ

Britannica, 2010; Encarta, 2008.

بخش علوم پزشکی