وفاة الطبيب الذي ساهمت أبحاثه في اكتشاف اختبار PCR

مزاج السبت ٢٤/أبريل/٢٠٢١ ١٩:٥٢ م
وفاة الطبيب الذي ساهمت أبحاثه في اكتشاف اختبار PCR
توماس بروك

وكالات - الشبيبة

توفي عالم الأحياء الدقيقة، توماس بروك، عن عمر ناهز 94 عاماً، وهو الذي مهد اكتشافه الطريق لاختبار تفاعل البوليميراز المتسلسل PCR، والذي يعد اليوم أبرز أختبار يساهم في اكتشاف الإصابة بفيروس كورونا.

كان توماس بروك، يقود سيارته غربًا إلى مختبر في ولاية واشنطن في عام 1964 عندما توقف في متنزه يلوستون الوطني.

قال في مقابلة في عام 2017: «لم أر يلوستون من قبل.. جئت من المدخل الجنوبي، ونزلت من سيارتي، وكانت هناك كل هذه المناطق الحرارية الممتدة من الينابيع الساخنة إلى البحيرة.. لقد أذهلتني الميكروبات التي كانت تعيش في الينابيع الحارة، ويبدو أن لا أحد يعرف أي شيء عنها».

ما أذهله، في أول رحلة من بين العديد من الرحلات إلى يلوستون، كانت الطحالب الخضراء المزرقة التي تعيش في ينبوع حار، وهذا دليل على أن بعض الحياة يمكن أن تتحمل درجات حرارة أعلى من درجة غليان الماء.

كانت بداية البحث هي التي أدت إلى اكتشاف ثوري في عام 1966، وهو نوع من البكتيريا أطلق عليها اسم Thermus aquaticus ، والتي تعيش في 70 درجة مئوية أو أكثر، وفقا لصحيفة القبس.

نجت البكتيريا الصفراء -التي اكتشفها الدكتور بروك وهدسون فريز، مساعده الجامعي في جامعة إنديانا- لأن جميع إنزيماتها مستقرة في درجات حرارة عالية جدًا، بما في ذلك إنزيمات Taq polymerase، التي تنسخ الحمض النووي الخاص بها وكانت ضرورية لاختراع العملية وراء المعيار الذي ساهم في انشاء اختبار فعال للكشف عن فيروس كورونا.

تم استخدام Thermus aquaticus في الثمانينيات من قبل عالم الكيمياء الحيوية Kary B. Mullis للمساعدة في إنشاء تفاعل البوليميراز المتسلسل، أو PCR، مما أكسبه نصيبًا من جائزة نوبل في الكيمياء لعام 1993.

تقنية مهمة

يمكن لتقنية تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR)، التي تتطلب دورات تسخين وتبريد قصوى، مضاعفة أجزاء صغيرة من الحمض النووي بملايين أو حتى بلايين المرات في فترة قصيرة.

لقد ثبت أنه هذا الاختبار مهم بعدة طرق، بما في ذلك تحديد الحمض النووي في مسرح الجريمة، ومؤخرًا اكتشاف ما إذا كان شخص ما مصابًا بفيروس كورونا.

وتقول يوكا مانابي، أستاذة الطب في قسم الأمراض المعدية في كلية الطب بجامعة جونز هوبكنز: «يعد تفاعل البوليميراز المتسلسل أمرًا أساسيًا لكل ما نقوم به في البيولوجيا الجزيئية اليوم.. لم يكن بإمكان موليس فعل تفاعل البوليميراز المتسلسل بدون إنزيم مستقر للصخور».

سيرة ذاتية

ولد توماس ديل بروك في 10 سبتمبر 1926 في كليفلاند. توفي والده، توماس، المهندس الذي كان يدير غرفة المرجل في المستشفى، عندما كان توم في الخامسة عشرة من عمره، مما دفعه هو ووالدته، هيلين، الممرضة، إلى الفقر، عمل توم، وهو طفل وحيد، وظائف في المتاجر لمساعدتها.

عندما كان مراهقًا، دفعه اهتمامه بالكيمياء إلى إنشاء مختبر صغير مع صديق في دور علوي في حظيرة خلف منزله في تشيليكوث، أوهايو، حيث عاش هو ووالدته بعد وفاة والده.

بعد خدمته في برنامج تدريب الإلكترونيات التابع للبحرية، حصل الدكتور بروك على ثلاث درجات من جامعة ولاية أوهايو: بكالوريوس في علم النبات ودرجة الماجستير والدكتوراه في علم الفطريات.

مع ندرة وظائف أعضاء هيئة التدريس، أمضى الدكتور بروك خمس سنوات كباحث في علم الأحياء الدقيقة في شركة Upjohn قبل أن يتم تعيينه كأستاذ مساعد في علم الأحياء في جامعة ويسترن ريزيرف (الآن جامعة كيس ويسترن ريزيرف) في كليفلاند. بعد عامين، أصبح زميلًا لما بعد الدكتوراه في كلية الطب بالجامعة. في عام 1960، انضم إلى قسم علم الجراثيم في جامعة إنديانا، بلومنجتون، حيث قام بتدريس علم الأحياء الدقيقة الطبية.

البيئة الميكروبية

قال في مقابلة مع الموقع الإلكتروني لجامعة ويسكونسن، حيث كان أستاذاً للعلوم الطبيعية في قسم علم البكتيريا منذ عام 1971: «كنت أبحث فقط عن نظام بيئي لطيف وبسيط حيث يمكنني دراسة علم البيئة الميكروبية».

عمل ستيفن زيندر مع الدكتور بروك كطالب من عام 1974 إلى عام 1977، وهي الفترة التي تضمنت الصيف الأخير للدكتور بروك في يلوستون وأبحاثه في بيئة بحيرات ويسكونسن، بما في ذلك بحيرة ميندوتا في ماديسون.

وقال الدكتور زيندر، وهو الآن أستاذ علم الأحياء الدقيقة بجامعة كورنيل: «كان لديه معرفة موسوعية بعلم الأحياء الدقيقة والعلوم بشكل عام كان يتعلم دائمًا ويختار أشياء جديدة»، وأضاف: «أعتقد أن قدرته الحقيقية كانت رؤية الأشياء ببساطة واكتشاف تقنيات بسيطة لاكتشاف ما تفعله الكائنات الحية في بيئتها».

بعد تقاعده من جامعة ويسكونسن، ركز الدكتور بروك على الاستراتيجيات البيئية لاستعادة سهول البلوط والبراري والمستنقعات على 140 فدانًا اشتراها هو وزوجته في بلاك إيرث، ويسكونسن.