פרנסואה ז'קוב

פרנסואה ז'קוב (בצרפתית: François Jacob; ‏17 ביוני 1920 – 19 באפריל 2013) היה ביולוג צרפתי, יהודי, חתן פרס נובל לפיזיולוגיה או לרפואה לשנת 1965 על גילוי מנגנון בקרת התעתוק במהלך מחקרו על אופרון הלקטוז. פרנסואה ז'קוב נולד בנאנסי, צרפת לסימון ותרז ז'קוב. מגיל 7 ובמשך 10 שנים למד בבית ספר קרנו (אנ') בפריס, ולאחר מכן החל ללמוד רפואה, אך ביוני 1940 נפסקו לימודיו בשל מלחמת העולם השנייה. ז'קוב עזב את צרפת והצטרף לצבא צרפת החופשית, במסגרתו לחם בצפון אפריקה שם גם נפצע קשה. על שירותו הצבאי זכה בעיטור מסדר השחרור. לאחר שובו לצרפת המשיך את לימודי הרפואה אותם סיים ב-1947. ב-1950 הצטרף למעבדתו של אנדרה לבוף במכון פסטר, וב-1954 קיבל תואר דוקטור למדעים מהסורבון. ב-1957 התמנה למנהל מכון פסטר. בשנת 1961 חקרו פרנסואה ז'קוב וז'אק מונו את הרעיון כי ויסות רמות הביטוי האנזימי בתאים הוא תוצאה של משוב בהליך השעתוק של קטע ה-DNA. ניסוייהם של הצמד הניבו רעיונות ותנופה לתחום הצעיר של ביולוגיה התפתחותית מולקולרית ובאופן מיוחד בתחום ויסות השעתוק. במשך שנים ארוכות היה ידוע כי תאי חיידקים ותאים אחרים יכולים להגיב לתנאים חיצוניים משתנים על ידי ויסות רמות האנזימים המטבוליים העיקריים שלהם, וכן את רמת הפעילות של אותם אנזימים. לדוגמה, אם חיידק מוצא עצמו בתמיסה המכילה לקטוז (דו-סוכר) ולא גלוקוז (חד-סוכר), הוא חייב להסתגל לצורך לייבא לקטוז, לפרק את הלקטוז למרכיבי הגלוקוז והגלקטוז ולבסוף להמיר את הגלקטוז לגלוקוז. היה ידוע כי תאים מאיצים את ייצור האנזימים כאשר הם נחשפים ללקטוז ולא מייצרים אנזימים אלה בכמויות כל הזמן. מחקרים על ויסות פעילות אנזימית התקדמו על יסוד תאוריות על השפעת מולקולות זעירות על מולקולת האנזים (כך הן "מכבות" ו"מדליקות" אותה לפי הצורך), אבל השיטה שבה נעשה הוויסות של ייצור האנזים לא הובנה היטב טרם מחקרם של ז'קוב ומונו. על יסוד מחקרים קודמים אשר הדגימו את המבנה וחשיבותו המרכזית של ה-DNA, היה ברור כי כל החלבונים נוצרו בדרך כלשהי מן הקוד הגנטי וכי שלב זה עשוי להיות מכריע בשאלת הוויסות. ז'קוב ומונו ביצעו מחקרים שהיוו אבן פינה בהוכחה כי במקרה של מערכת עיבוד הלקטוז בתא, כפי שהוסבר לעיל, (בחיידק Escherichia coli), ישנם חלבונים מסוימים שתפקידם לבלום את שעתוק ה-DNA לצורך עיבוד הלקטוז. אותו בלם (lac repressor) מיוצר בכל התאים ומתקשר ישירות ל-DNA בגנים שעליהם הוא שולט, כך הוא מונע באופן פיזי מתהליך השעתוק לגשת ל-DNA. כאשר התא בא במגע עם לקטוז, אותו בלם מתקשר ללקטוז, כך אינו יכול עוד להתקשר ל-DNA ואין עוד בלימה לתהליך השיעתוק. בדרך זו, נוצרת לולאת משוב המאפשרת ייצור סדרה של חלבונים המפרקים לקטוז בתא, אך ורק כאשר הם נדרשים. כאשר אין עוד לקטוז, עוצר התהליך. בהתלהבות הראשונית מתגליתם, טענו ז'קוב ומונו כי הדגם התאורטי של לולאת המשוב, אותו הדגימו, קיים בכל הגנים ובכל האורגניזמים. מאז מחקרם, התפתח הוויסות של פעילות גנטית לתחום מחקר גדול בביולוגיה מולקולרית ומאז תגליתם של ז'קוב ומונו הודגם כי קיימים מנגנונים רבים ושונים לוויסות ייצור האנזימים בתא. בשנת 1962, הוענק לפרנסואה ז'קוב הפרס על שם צ'ארלס לאופולד מאייר, על ידי האקדמיה הצרפתית למדעים. בשנת 1964 נבחר לכהן בקולז' דה פראנס. בשנת 1965 זכה בפרס נובל לפיזיולוגיה או לרפואה יחד עם אנדרה לווף וז'אק מונו. בשנת 1996 נבחר לחבר באקדמיה הצרפתית. בין הרצוי והמצוי, בהוצאת כתר, 1989. הלוגיקה של החי, בהוצאת כתר ומוסד שמואל נאמן, 1994. על זבובים, עכברים ואנשים, בהוצאת ידיעות ספרים, 2004. הפסל הפנימי, בהוצאת ידיעות ספרים, 2005. מדיה וקבצים בנושא פרנסואה ז'קוב בוויקישיתוף פרנסואה ז'קוב, באתר פרס נובל (באנגלית) פרנסואה ז’קוב, אנשי סגולה - יהודים זוכי פרס נובל, באתר בית התפוצות. פרנסואה ז'קוב, באתר "Find a Grave" (באנגלית) פרנסואה ז'קוב, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית) פרנסואה ז'קוב (1920-2013), דף שער בספרייה הלאומית בין הרצוי והמצוי, הוצאת כתר, 1989, עמ' 131