فقر الدم المنجلي، مرض جزيئي

معلومات عامة| العنوان | 
Sickle Cell Anemia, a Molecular Disease (بالإنجليزية) عدل القيمة على Wikidata |
| الموضوع الرئيس | 
داء الخلايا المنجلية عدل القيمة على Wikidata |
| المُؤَلِّف | 
لينوس باولنغHarvey Itano (en) ترجمسايمور جوناثان سينجر عدل القيمة على Wikidata |
| اسم المُؤَلِّف بالحروف | 
Ibert C. Wells عدل القيمة على Wikidata |
| لغة العمل أو لغة الاسم | 
الإنجليزية عدل القيمة على Wikidata |
| تاريخ النشر | 
1949 عدل القيمة على Wikidata |
| منشور في | 
ساينس عدل القيمة على Wikidata |

تعديل - تعديل مصدري - تعديل ويكي بياناتحول القالب

**"فقر الدم المنجلي، مرض جزيئي"** (بالإنجليزية: Sickle Cell Anemia, a Molecular Disease)‏ هو بحث علمي صدر عام (1949) من تأليف لينوس بولينج وهارفي أ. إيتانو وسيمور جيه. سينجر وإيبرت سي. ويلز، وقد أثبتت هذه المقالة أن فقر الدم المنجلي هو مرض وراثي يكون فيه الأفراد المصابون بشكل مختلف من الهيموجلوبين البروتيني المعدني في دمائهم. تشير الورقة، التي نُشرت في تاريخ 25 نوفمبر 1949 من مجلة ساينس، إلى وجود اختلاف في التنقل الكهربائي بين الهيموجلوبين لدى الأفراد الأصحاء وأولئك الذين يعانون من فقر الدم المنجلي، مع أولئك الذين لديهم سمة الخلية المنجلية لديهم مزيج من النوعين. تشير الورقة إلى أن الاختلاف في الحركة الكهربائية ربما يرجع إلى وجود عدد مختلف من بقايا الأحماض الأمينية القابلة للتأين في الجزء البروتيني من الهيموجلوبين (وهو ما أكده فيرنون إنجرام عام 1956)، وأن هذا التغيير في التركيب الجزيئي هو المسؤول عن العملية المنجلية. ويذكر أيضًا الأساس الجيني للمرض، بما يتوافق مع دراسة الأنساب المتزامنة التي أجراها جيمس ف. نيل: أولئك الذين يعانون من فقر الدم المنجلي هم متماثلون في جين المرض، في حين أن الأفراد المتجانسين يظهرون عادة حالة دون أعراض لسمة الخلايا المنجلية.

قدمت هذه الورقة مفهوم "المرض الجزيئي"، ويعتبر حافزًا كبيرًا لتطوير الطب الجزيئي. ساعدت هذه الورقة البحثية في إثبات أن الجينات لا تتحكم فقط في وجود الإنزيمات أو غيابها (كما أظهر علم الوراثة في أوائل الأربعينيات)، بل أيضًا في البنية المحددة لجزيئات البروتين. وكان أيضًا انتصار مهم لجهود بولينج وآخرين لتطبيق أدوات وأساليب العلوم الفيزيائية على علم الأحياء، وقد استخدمه بولينج في الترويج لمثل هذه الأبحاث وجذب التمويل.

عمل معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا
-------------------------------

كان لينوس بولينج كيميائي فيزيائي بارز في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (نقطة محورية رئيسية في جهود وارن ويفر لتعزيز ما أسماه "البيولوجيا الجزيئية" من خلال منح مؤسسة روكفلر). في منتصف ثلاثينيات القرن العشرين، حوّل بولينج انتباهه إلى الطبيعة الفيزيائية والكيميائية للهيموجلوبين. في عام 1946، كلّف طالب الدراسات العليا هارفي إيتانو (الذي تم تدريبه سابقًا كطبيب) بمهمة العثورعلى الاختلافات في الهيموجلوبين التي قد تفسر مرض فقر الدم المنجلي. بعد فشله في العثورعلى أي اختلافات في الحجم أو الوزن أو معايرة الحمض مع القاعدة (على الرغم من الأدوات المتقدمة والمتوفرة في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا)، وجد إيتانو أن الأكسجين يمكن أن يمنع العملية المنجلية بينما يمكن لعوامل الاختزال المختلفة تسريعها؛ كان هذا أساس أول منشور لبولينج وإيتانو حول المرض. كما وجد إيتانو أن جزء الجلوبين من هيموجلوبين الخلية المنجلية كان به اختلاف يمكن اكتشافه في الشحنة الكهربائية.

لقياس هذا الاختلاف الكهربائي بدقة، قام بولينج بتعيين طالب الدراسات العليا جون سينجر للعمل مع إيتانو وباحث طبي آخر، إيبرت سي ويلز، قبل أن يغادر بولينج في أوائل عام 1948 ليعمل كمحاضر ضيف في إنجلترا. باستخدام "جهاز تيسيليوس" لأداء الرحلان الكهربائي للحدود الحرة، تمكن باحثو بولينج الثلاثة من تقدير أن جزيئات هيموجلوبين الخلية المنجلية تحتوي على ثلاث شحنات موجبة أكثر من الهيموجلوبين الطبيعي. كما قدروا أيضًا أن الدم المأخوذ من المصابين بسمة الخلايا المنجلية كان عبارة عن خليط من 60% من الهيموجلوبين الطبيعي و40% من هيموجلوبين الخلايا المنجلية. وقرب نهاية المشروع، علموا بنتائج موازية من قبل عالم الوراثة جيمس في. نيل، الذي أظهر نمط وراثة المرض بالطرق الوراثية التقليدية؛ نُشرت أعمال نيل وعمل مجموعة بولينج في نفس القضية من *مجلة ساينس(بالإنجليزية: Science)*.

متابعة العمل
------------

بعد بحث عام 1949، غادر إيتانو مختبر بولينج للعمل مع نيل. في السنوات التالية، استخدم إيتانو ونيل الرحلان الكهربائي لتحديد عدد من متغيرات الهيموجلوبين البشرية الأخرى، بما في ذلك بعض الأنواع المرتبطة بأمراض أخرى. في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، أظهرت مقارنة محتوى الأحماض الأمينية في هيموجلوبين الخلايا الطبيعية والمنجلية أن هناك اختلافات عديدة في التركيب الكيميائي، لكنها لم تفسر الفرق في الشحنة الكهربائية الذي جعل الفصل الكهربائي ممكنًا. تم تحديد سبب هذا الاختلاف في عامي 1956 و1957، عندما استخدم فيرنون إنجرام بصمة البروتين (مزيج من الرحلان الكهربائي والكروماتوغرافيا) لإظهار أن الفرق الرئيسي بين الهيموجلوبين الطبيعي وهيموجلوبين الخلية المنجلية كان اختلافًا واحدًا في سلسلة واحدة من البروتين: بقايا حمض الجلوتاميك على الهيموجلوبين الطبيعي بدلاً من بقايا حمض الفالين على هيموجلوبين الخلية المنجلية.

في ستينيات القرن العشرين، وفي ذلك الوقت تبين أن سمة الخلية المنجلية تمنح مقاومة للملاريا وبالتالي كان للجين تأثيرات إيجابية وسلبية وأظهرت ميزة الزيجوت المتغاير، اقترح بولينج أن الأمراض الجزيئية كانت في الواقع أساس التغيير التطوري. كما دعا إلى سياسات تحسين النسل، مثل وضع علامة على جميع الذين يحملون سمة الخلية المنجلية وغيرها من جينات الأمراض الجزيئية، لتقليل عدد الأطفال الذين يولدون بأمراض وراثية.

مراجع
-----

1. 1 2  مذكور في: *الطب للعموم*. مُعرِّف الطب للعموم (PMID): 15395398. الوصول: 28 يوليو 2022. لغة العمل أو لغة الاسم: الإنجليزية.
2. 1 2 3 4  Kay, Lily E. *The Molecular Vision of Life: Catltech, The Rockefeller Foundation, and the Rise of the New Biology*. New York: Oxford University Press, 1993. pp. 256–260.
3. 1 2  Pauling، Linus؛ Harvey A. Itano؛ S. J. Singer؛ Ibert C. Wells (1 نوفمبر 1949). "Sickle Cell Anemia, a Molecular Disease". *Science*. ج. 110 ع. 2865: 543–548. Bibcode:1949Sci...110..543P. DOI:10.1126/science.110.2865.543. PMID:15395398.
4. ↑  Strasser، Bruno J. (19 نوفمبر 1999). "Perspectives: Molecular Medicine: "Sickle Cell Anemia, a Molecular Disease"". *Science*. ج. 286 ع. 5444: 1488–1490. DOI:10.1126/science.286.5444.1488. PMID:10610548. S2CID:90232736. مؤرشف من الأصل في 2023-08-01. اطلع عليه بتاريخ 2008-12-30.
5. 1 2  Hager Thomas. *Force of Nature: The Life of Linus Pauling*. New York: Simon & Schuster, 1995. pp. 333–334.
6. ↑  Ingram، V.M. (13 أكتوبر 1956). "A specific chemical difference between the globins of normal human and sickle-cell anaemia haemoglobin". *Nature*. ج. 178 ع. 4537: 792–4. Bibcode:1956Natur.178..792I. DOI:10.1038/178792a0. PMID:13369537. S2CID:4167855.
7. ↑  Evolution and Molecular Disease, accessed January 5, 2009. نسخة محفوظة 2023-11-18 على موقع واي باك مشين.
8. ↑  Eugenics for Alleviating Human Suffering, accessed January 5, 2009. نسخة محفوظة 2023-04-30 على موقع واي باك مشين.

| * ع
* ن
* ت
تاريخ علم الأحياء |
| --- |
| مجالات وتخصصات | 
* تاريخ الزراعة
* تاريخ العلوم الزراعية
* تاريخ علم التشريح
* تاريخ علم النبات
* تاريخ الفكر التطوري
* تاريخ علم البيئة
* تاريخ الطب
* تاريخ النماذج الحية
* تاريخ علم تصنيف النبات
* تاريخ علم المتحجرات
* تاريخ الجيولوجيا
* تاريخ علم الحيوان (حتى 1859)
* تاريخ علم الحيوان (منذ 1859)
* تاريخ علم الطحالب
* تاريخ علم الوراثة
* تاريخ علم الكيمياء الحيوية
* تاريخ علم الأحياء الجزيئي
* History of RNA biology
* تاريخ التطور الجزيئي
* تاريخ علم المناعة
* تاريخ التقانة الحيوية

 | The homonculus |
| معاهد | 
* Rothamsted Experimental Station
* معهد باستور
* جمعية ماكس بلانك
* Cold Spring Harbor Laboratory
* Stazione Zoologica
* Marine Biological Laboratory
* جامعة روكفلر
* معهد وودز هول لعلوم المحيطات
* مختبر البيولوجيا الجزيئية

 |
| تجارب | 
* تجربة غريفيث
* تجربة ميلر-يوري
* Luria–Delbrück experiment
* تجربة إيفري ومكلاود ومكارتي
* تجربة هيرشي-تشايس
* تجربة ميسلسون-ستال
* Crick, Brenner et al. experiment
* Nirenberg and Matthaei experiment
* Nirenberg and Leder experiment

 |
| منشورات | 
* *الكون والفساد*
* *تاريخ الحيوانات (كتاب)*
* *Historia Plantarum  ‏*
* *المقالات الخمس*
* *بنية جسم الإنسان (كتاب)*
* *تمارين تشريحية على حركة القلب والدم في الحيوانات*
* *الفحص المجهري*
* *نظام الطبيعة*
* *فلسفة علم الحيوان*
* *مبادئ علم الجيولوجيا*
* *آثار التاريخ الطبيعي للخلق*
* *أصل الأنواع*
* "Experiments on Plant Hybridization"
* *أصل الإنسان*
* "The Correlation Between Relatives on the Supposition of Mendelian Inheritance"
* *ما هي الحياة؟*
* *Genetics and the Origin of Species*
* "فقر الدم المنجلي، مرض جزيئي"
* "Molecular structure of Nucleic Acids  ‏"

 |
| نظريات ومفاهيم | نظرية جرثومية المرض
* هدف علم الأحياء الجزيئي الرئيسي
* داروينية
* سلسلة وجود عظمى
* تراتب حيوي
* لاماركية
* فرضية جين واحد إنزيم واحد
* الخلايا الأولية
* فرضية عالم الحمض النووي الريبوزي
* Sequence hypothesis
* التولد الذاتي
 |
| شخصيات مؤثرة | 
* أرسطو
* ديسقوريدوس
* أندرياس فيزاليوس
* ويليام هارفي
* أنطوني فان ليفينهوك
* كارولوس لينيوس
* جورج دي بوفون
* جان باتيست لامارك
* ألكسندر فون هومبولت
* تشارلز لايل
* تشارلز داروين
* ألفرد راسل والاس
* غريغور يوهان مندل
* لويس باستور
* روبرت كوخ
* إرنست هيكل
* إيفان بافلوف
* سيرجي وينوجرادسكي
* جاك لوب
* هوغو دي فريس
* إدموند ويلسون
* توماس مورغان
* الكسندر أوبارين
* ألكسندر فلمنج
* جون هولدين
* سيوال رايت
* رونالد فيشر
* كونراد لورنتس
* باربرا مكلنتوك
* ثيودوسيوس دوبجانسكي
* إرنست ماير
* جورج بيدل
* سيمور بنزر
* روزاليند فرانكلين
* جيمس واتسون
* فرنسيس كريك
* فردريك سانغر
* ماكس بيروتس
* جون كندرو
* سيدني برينر
* جوشوا ليدربرغ
* ولتر غيلبرت
* كاري موليس
* ستيفن جاي غولد
* لين مارغوليس
* كارل ووز
* جين جودل

 |
| مواضيع ذات صلة | 
* تاريخ العلوم
* فلسفة علم الأحياء
* الجدول الزمني لعلم الأحياء والكيمياء العضوية
* علم النباتات الشعبي
* تاريخ طبيعي
* فلسفة طبيعية
* لاهوت طبيعي
* العلم الهومبولتي
* العلاقة بين الدين والعلم
* تحسين النسل
* مشروع الجينوم البشري
* تاريخ الخلقية
* تاريخ جدلية الخلق والتطور

 |

* أيقونة بوابةبوابة التاريخ
* أيقونة بوابةبوابة طب
* أيقونة بوابةبوابة علم الأحياء