Language
Country/Area
No result found
جدل علمي قديم: كيف اكتشف بولينج وكريك سر الحلزون المترافق؟
في الخمسينيات من القرن الماضي، كانت هناك العديد من الدراسات حول بنية البروتين في المجتمع العلمي. أصبحت الحلزونات المترافقة، أو اللوالب المتماسكة، موضوعًا مهمًا للبحث، وتحدث هذه الميزة الهيكلية في العديد من البروتينات. في قلب هذه القصة الرائعة يوجد نقاش ساخن بين العالمين المشهورين لينوس بولينج وفرانسيس كريك. هل قام العالمان بالفعل بسرقة أفكار التصميم من بعضهما البعض في بحثهما المستقل؟
اكتشاف الكوهيلكس
أثار وجود الهياكل الحلزونية الجدل عندما تم اقتراحه لأول مرة. وخلص بولينج وكريك في وقت واحد تقريبًا إلى أن هذا الهيكل ممكن. في صيف عام 1952، سافر بولينج إلى إنجلترا لزيارة مختبر كريك، وناقش الاثنان موضوعات مختلفة. حتى أن كريك سأل بولينج عما إذا كان قد أخذ في الاعتبار مفهوم اللوالب المشاركة، فأجاب بولينج أنه فكر في ذلك. واصلت بولين منذ ذلك الحين البحث حول هذا الموضوع وقدمت بحثًا كاملاً لمجلة Nature في أكتوبر.
"ما مدى عدم وضوح الخط الفاصل بين الابتكار والانتحال في عملية البحث العلمي؟"
كان كريك غير راضٍ عن تقرير بولين بعد فترة وجيزة، واعتقد أن بولين سرق فكرته، وقدم مقالًا أقصر بعد أيام قليلة من تقديم مخطوطة بولين. بعد بعض المناقشات، خلص فريق كريك إلى أن كلا الطرفين اكتشفا المفهوم بشكل مستقل وأنه لم تحدث سرقة للمعرفة. اقترحت ورقة كريك القصيرة نموذجًا بنيويًا للحلزون الملتف وقدمت طرقًا تنافرية وحسابية لتحديد بنيته.
التركيب الجزيئي للحلزون
يتكون هيكل الحلزون من نمط متكرر من بقايا الأحماض الأمينية المشحونة الكارهة للماء والتي تسمى تكرارات سباعية الببتيد. على وجه التحديد، هذا النمط المتكرر هو "ثبات هذا الهيكل يأتي من دفن الأسطح الكارهة للماء." يعد الهيكل الحلزوني المشترك عنصر استقرار مهمًا جدًا في مجموعة متنوعة من البروتينات، والتي يمكن أن تعزز التفاعلات بين البروتينات وتحافظ على الوظائف الخلوية المختلفة. وتشمل وظائفها الرئيسية: دمج الأغشية، والتباعد الجزيئي، ووضع العلامات على القلة، وحركة الحويصلة، وبنية الخلية. على سبيل المثال، تعتمد الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية على خصائص الاندماج الغشائي للحلزونات المشتركة لدخول الخلايا المضيفة. بعد أن يرتبط البروتين السكري gp120 بمستقبل الخلية المضيفة، فإن تسلسل الببتيد الاندماجي الغشائي لـ gp41 يمكّن الفيروس من الاندماج مع غشاء الخلية وتحقيق الدخول في النهاية.
مع تعميق المعرفة حول الحلزونات المشتركة، بدأ العلماء في استكشاف إمكانية تطبيقها في مجال الطب الحيوي. ونظرًا لأن اللوالب المتماسكة بسيطة التصميم ومتعددة الاستخدامات، يأمل العلماء في استغلال خصائصها لتطوير أنظمة جديدة لتوصيل الأدوية. يمكن استخدام الهياكل الحلزونية المشتركة لتحقيق استهداف دقيق لخلايا أو جزيئات معينة، وهو أمر بالغ الأهمية لتحسين فعالية العلاجات الدوائية.
"يمكن إنشاء هياكل نانوية جديدة وكتل بناء بروتينية من خلال الجمع بين الحلزونات المشتركة." بالإضافة إلى ذلك، فإن استخدام اللوالب المتماسكة باعتبارها اللبنات الأساسية للبروتينات يؤدي إلى تغيير الطريقة التي تتم بها زراعة الخلايا ثلاثية الأبعاد. لا تساعد هذه الأساليب العلماء على دراسة هندسة الأنسجة فحسب، بل توفر أيضًا طرقًا جديدة لتحسين العلاجات والبحث الأكاديمي. ومع تقدم العلم، ما مدى تأثير هذه الهياكل الصغيرة في المستقبل الواعد؟
دوره في علم الأحياء
التصميم والتطبيقات الطبية الحيوية
