ג'וזף גרפטון גול

ג'וזף גרפטון גול (באנגלית: Joseph Grafton Gall; 14 באפריל 1928 – 12 בספטמבר 2024) היה ביולוג אמריקאי שנודע בזכות תגליותיו פורצות הדרך בחקר הכרומוזומים ומוכר כ"מייסד הביולוגיה התאית המודרנית". גול סיפק תשובות לשאלות שונות בנושא התפקוד והמבנה של הכרומוזומים, ואף המציא יחד עם ביולוגית נוספת את שיטת ההיברידיזציה באתר המשמשת לאיתור רצפי DNA או RNA מסוימים בכרומוזום. על פועלו המדעי הוא זכה, בין היתר, במדליית א.ב. וילסון לשנת 1983, בפרס אלברט לסקר לשנת 2006 ובפרס לואיזה גרוס הורוויץ לשנת 2007, יחד עם אליזבת בלקברן וקרול גריידר. גול כיהן כנשיא האגודה האמריקאית לביולוגיה תאית והוא פרופסור במכון קרנגי למדע.

 ביוגרפיה 
ג'וזף גול נולד בשנת 1928 בוושינגטון די.סי. אביו היה עורך דין ואמו הייתה עקרת בית. מגיל צעיר התעניין בעולם החי, בחרקים ובדו-חיים בפרט, ובילה חלק ניכר משעות הפנאי שלו באיסוף ובחקר שלהם. בשנת 1942, כשהיה בן 14, עברה משפחת גול לחווה בצפון וירג'יניה. ג'וזף נשלח ללמוד בפנימייה בשארלוטסוויל. כאשר הצליח לשכנע את הוריו לקנות לו מיקרוסקופ, הפך את חדר השינה שלו למעבדה, בה חקר מכל הבא ליד.

לאחר שלוש שנים של מכינה פרטית לקולג', החל גול את לימודיו באוניברסיטת ייל. בתואר הראשון והשני הוא התמחה בזואולוגיה, ועם הזמן פיתח עניין רב בנושא הכרומוזומים, אותם החל לחקור בעבודת התזה שלו. במחקרו הזדקק למיקרוסקופ מהופך, אשר באותה התקופה לא היה זמין, ויחד עם דודו בנה ועיצב דגם משלו, שהיה מורכב ברובו מהמיקרוסקופ הישן שלו.

לאחר שסיים את עבודת הדוקטורט שלו בשנת 1952, החל לעבוד במחלקה לזואולוגיה באוניברסיטת מינסוטה שבמיניאפוליס, בעיקר בהוראה. באותה העת יצר לראשונה קשר עם "מיק" קלן, חוקר מבריטניה שחלק איתו תחומי עניין מדעיים. השניים פיתחו מערכת יחסים מקצועית משמעותית למחקרם, שבהמשך הפכה אף חברית. בשנת 1963 חזר גול לאוניברסיטת ייל, אז זכה למשרה קבועה, ובהמשך מונה לפרופסור.

בשנים 1967–1968 כיהן כנשיא האגודה האמריקאית לביולוגיה תאית (ASCB). הוא אף שימש כעורך הגיליון המדעי של האגודה והיה פעיל במועצה ובוועדותיה השונות.

בשנות ה-80, כשהיה בעל תפקיד בכיר באוניברסיטה, הוא ניהל את לימודי התואר השני ותוכנית מענקים לסטודנטים, כל זאת בנוסף לפעילותו כחוקר ומרצה. הוא הרגיש כי העומס מכביד עליו, לכן עבר למכון קרנגי למדע, הפסיק ללמד, התמקד במחקר בלבד והקים מעבדה משלו. ב-1984 זכה בתואר פרופסור לגנטיקה התפתחותית מטעם החברה האמריקאית לסרטן במינוי לכל החיים, ובשנת 1985 כיהן כנשיא האגודה לביולוגיה התפתחותית.

לצד תרומתו המדעית המרשימה, הוא שימש גם כמנחה אקדמי ומורה ידוע, בעיקר בזכות פעילותו למען שילוב נשים במחקר. הוא הנחה מדעניות רבות במהלך קריירת ההוראה הארוכה שלו, ונהג לטפח תלמידים מצטיינים, ללא כל קשר למגדרם. שלוש מתלמידותיו היו נשיאות האגודה האמריקאית לביולוגיה תאית, מספר יוצא דופן. אחת מהן היא אליזבת בלקברן, שתודות לגילויה המבוסס על תגליותיו של גול, זכתה בפרס נובל. בנוסף, גול הוא חבר באגודת רוזלינד פרנקלין, ששמה לה למטרה לטפח את הישגיהן של נשים במדע.

 פעילות מחקרית 
גול החל את הקריירה המדעית שלו בחקר מבנה הכרומוזומים של תאי ביצה של יצורים דו-חיים, והתמקד בכרומוזום הלאמפבראש (Lampbrush). מדובר בכרומוזום "ענק" (באורך של כחצי מילימטר), תכונה המאפשרת ניסויים ותצפיות שאינם אפשריים בכרומוזומים קטנים יותר. גול ניסה להבין במחקרו מכמה מולקולות DNA מורכב הכרומוזום, דבר שלא היה ידוע באותה התקופה. הוא השתמש באנזים דיאוקסיריבונוקלאיז, או בקיצור DNase, החותך DNA. כאשר מדד את המהירות בה ה-DNA נשבר, הצליח גול להביא ראיות לכך שכל כרומוזום בנוי מסליל כפול אחד של DNA.

בהמשך בחן גול את מעטפת גרעין התא. תוך כדי התבוננות בגרעיני תאי ביצה של דו-חיים תחת עדשת מיקרוסקופ אלקטרונים, הוא הבחין בנקבוביות בקרום, והצליח לגלות את תכונותיהן. זוהי הפעם הראשונה בה אופיינו מבנים אלו, שבהמשך התגלו כאחראיים להכנסת ולהוצאת חומרים מהגרעין.

כשהתמקד במחקרו ב-RNA הריבוזומי, גול גילה שבעת היווצרות הביצית, הגנים המקודדים ל-RNA הריבוזומי משוכפלים מספר פעמים בגרעין, אם כי מחוץ לכרומוזום. על ידי כך הוא מצא את הדוגמה הראשונה להגברת גנים – טכניקה בה תאים מסוג מסוים מייצרים כמויות גדולות של רצף DNA ספציפי, בזמן או בתנאים מסוימים. בנוסף לכך, הצליח לספק בסיס לתאוריה לפיה גנים גרעיניים באיקריוטים מסוגלים להימצא גם מחוץ לכרומוזום.

תצפיות אלו הכשירו את הקרקע לפיתוח שיטת ההיברידיזציה באתר שהמציא גול יחד עם הביולוגית מרי לו פרדו. הם פיתחו RNA ריבוזומי רדיואקטיבי ופיזרו אותו על תאי שחלה, כדי שיצמדו למקטעי ה-DNA המקבילים להם. לאחר מכן, הם שטפו את ה-RNA שלא נצמד ל-DNA והשתמשו בצילום רנטגן. הצילומים הראו בדיוק רב את מיקום הגנים המקודדים ל-RNA הריבוזומי המוגבר. שיטה זו מקובלת עד היום בקהילת המחקר והיא נפוצה מאוד באיתור רצפי DNA או RNA מסוימים.

בהמשך השתמש גול בשיטה הזאת כדי לאתר את ה-DNA הלוויני בכרומוזום של עכבר. יחד עם פרדו הוא מצא כי DNA זה מורכב מרצפים קצרים ורפטטיביים אשר ממוקמים בנקודות מסוימות שנחשבו חסרות גנים. ה-DNA באזורים הללו היה פשוט מכדי לקודד לייצור חלבון. ממצא זה היה הדוגמה הראשונה לכך שאזורים מסוימים בכרומוזום מכילים רצפים חוזרים, והוא סיפק הסבר להיעדר הגנים בהם.

כמו כן, גול עסק ביצור החד תאי טטרהיימנה טרמופיליה, שאף הוא מבצע הגברת DNA. במחקרו יחד עם אליזבת בלקבורן, גול עסק בקצוות הכרומוזומים, וממצאיו הובילו לגילוי האנזים טלומראז, שזיכה את בלקבורן בפרס נובל.

בשנותיו האחרונות חקר גול את גופיף הקג'ל, שנמצא בתוך גרעין התא ותפקידו טרם הובן. ממצאיו מציעים כי גופיף זה הוא אתר לעיבוד RNA שליח, רעיון אשר מלהיב את החוקרים בתחום.

 חיים אישיים 
בשנת 1955 נישא גול לדולורס מ. הוג, ולזוג נולדו שני ילדים. בשנת 1982 נישא בשנית לדיאן מ. דוואיר. תחביביו כללו איסוף ספרים נדירים בנושא ההיסטוריה של הביולוגיה והמיקרוסקופיה.

 פרסים והוקרה 
על פועלו המשמעותי ורב השנים זכה גול בפרסים רבים, בהם:
 מדליית א.ב. וילסון, פרס ההוקרה הגבוה ביותר של האגודה האמריקאית לביולוגיה תאית, לשנת 1983
 פרס ה-AAAS (האקדמיה האמריקאית לאמנויות ומדעים) למנחים אקדמיים יוצאי דופן לשנת 1996
 פרס האגודה לביולוגיה התפתחותית למפעל חיים לשנת 2004
 פרס אלברט לסקר להישגים יוצאי דופן במדעי הרפואה לשנת 2006
פרס לואיזה גרוס הורוויץ לביולוגיה ולביוכימיה לשנת 2007

ג'וזף גול הוא חבר ב-AAAS ובאקדמיה האמריקאית לאמנויות ולמדעים מאז 1968, ומאז 1972 הוא חבר באקדמיה הלאומית למדעים,.

קישורים חיצוניים

 Joseph Gall, Carnegie Science

 הערות שוליים 

קטגוריה:ביולוגים אמריקאים
קטגוריה:בעלי תואר דוקטור מאוניברסיטת ייל
קטגוריה:סגל אוניברסיטת ייל
קטגוריה:חברי האקדמיה הלאומית למדעים של ארצות הברית
קטגוריה:חברי האקדמיה האמריקאית לאמנויות ולמדעים
קטגוריה:זוכי פרס לסקר-קושלנד להישג מיוחד במדע הרפואה
קטגוריה:אמריקאים שנולדו ב-1928
קטגוריה:אמריקאים שנפטרו ב-2024