دیوید بالتیمور

زندگی نامه دیوید بالتیمور 

دیوید بالتیمور فرزند Gertude Lipschitz وRichard Baltimor در 7 مارس سال 1938 در شهر نیویورک بدنیا آمد . او در محله ی Rego park در Queens of Forest Hills بزرگ شد ، زمانی که بالتیمور در کلاس دوم ابتدایی بود مادرش احساس کرد که مدارس آن ناحیه کیفیت لازم را ندارند در نتیجه آنها به Suburban Great Neek  مهاجرت کردند . مادر بالتیمور آتئیست و پدرش یک یهودی ارتدکس بود . بالتیمور به واسطه ی پدرش تعطیلات یهودی را از نزدیک می دید و در کنیسه (synagogue ) شرکت می کرد . در سال 1956 از دبیرستان بزرگ         Neck North  فارغ التحصیل شد . در دوره ی دبیرستان  ، بالتیمور یک تابستان در برنامه ی دانشجویی آزمایشگاه جکسون در (Maine) Bar Harbor شرکت کرد و در آن زمان بود که  متوجه ی علاقه ی خود به رشته ی زیست شناسی شد . در سال 1960 بالتیمور لیسانس خود را با افتخارات بالا از کالج Swarthmore دریافت کرد . در طی مدتی که بالتیمور در آزمایشگاه Cold Spring Harbor زیر نظر جورج استریسینجر کار می کرد ، رشته ی زیست شناسی مولکولی مورد توجه او قرار گرفت . در سال 1960 بالتیمور به عنوان دانشجوی تحصیلات تکمیلی وارد      MIT (Massachusetts Institute of Technology ) شد یک رویکرد بی پروا و درخشان برای یادگیری علوم از خود به نمایش گذاشت و این همان آینده ای بود که بالتیمور برای خودش تصور می کرد . علاقه و اشتیاق اولیه ی او به ژنوم باکتریوفاژ به سرعت باعث شد بالتیمور به سمت مطالعه ی ویروس حیوانی برود و در سال 1961 دوره ی Cold Spring Harbor را در زمینه ی ویروس شناسی حیوانات گذراند . سپس به آزمایشگاه Richard Franklin در انستیتوی Rock feller در نیویورک منتقل شد  . این آزمایشگاه از محدود آزمایشگاهایی بود که در زمینه تحقیقات مولکولی در زمینه ویروس شناسی حیوانات پیشگام بود . بالتیمور در آنجا اکشافات اساسی در زمینه تکثیر ویروس و تاثیر آن بر متابولیسم سلولی از جمله توصیف چگونگی رونویسی یک RNA را به ثبت رساند . در سال 1964 وی کار پایان نامه ی دکترای خود را به پایان رساند . در سال 1963 بعد از دکتری برای تحقیقات به همرا جیمز دارنل به MIT بازگشت و کار خود را در زمینه تکثیر ویروس با استفاده از ویروس فلج اطفال ادامه داد . در سال 1964\1965 عملکرد آنزیم را با جرارد هورویتز در کالج پزشکی آلبرت انیشتین دنبال کرد .

بالتیمور در فوریه سال 1965  توسط Renato Dulbecco به موسسه تحقیقاتی بیولوژیکی جدید Salk در La Jolla به عنوان یک پژوهشگر مستقل جذب شد . وی در آنجا به بررسی تکثیر RNA ویروسی پرداخت . بالتیمور یک زمینه ی گسترده و طولانی مدت را برای دانشمندانی چون  Marc Girard وMichael Jacobson ایجاد کرد . آنها با توجه به اهمیت مراحل پروتئولیتیک در سنتز پروتیئن یوکاروتی ، مکانیسم چرخه پروتئولیتیک پیش سازهای پلی پروتئین ویروسی را کشف کردند . او همچنین با دکتر آلیس هوانگ که در سال 1967 در Salk  با هم همکاری داشتند ، ملاقات کرد . آنها در سال 1968 باهم ازدواج کردند و صاحب یک فرزند دختر هستند . بالتیمور و آلیس با هم آزمایش های کلیدی در انواع شبه ویروس ها  انجام دادند . در طی این کار ، بالتیمور یک کشف کلیدی رسید که ویروس فلج اطفال پروتئین ویروسی خود را به عنوان یک پلی پروتئین بزرگ تولید می کند که سپس به پپتید های عملکردی فردی پردازش می شود .

در سال 1968 بالتیمور به عنوان استاد دانشیار میکروبیولوژی به دپارتمان زیست شناسی در MIT جذب شد . آلیس . اس هوانگ نیز برای ادامه تحقیقات خود در مورد ویروس VSV        (   Vesicular Stomatitis Virus ) به MIT منتقل شد . در MIT بالتیمور به همراه هوانگ و دانشجوی تحصیلات تکمیلی مارتا استامپفر کشف کردند که VSV یک RNA ی وابسته با RNA پلیمراز را در ویروس درگیر می کند و از یک استراتژی جدید برای تکثیر ژنوم RNA استفاده می کند . VSV به عنوان یک ذره ی منفی از RNA وارد سلول میزبان می شود ، ولی از RNA پلیمراز سلول برای فرایند های رونویسی و تکثیر بیشتر RNA استفاده می کند. بالتیمور این کار را گسترش داد و RNA ی دو ویروس توموری ، ویروس لوسمی موش راسچر(Rauscher Murine Leukemia) و ویروس سارکوم روس( Rous Sarcoma ) را مورد بررسی قرار داد . وی در ادامه به کشف رونویسی معکوس (RT یا RTase ) یعنی آنزیمی که DNA را از یک الگوی RNA پلیمریزه می کند ،  اشاره کرد . با انجام این کار وی یک طبقه جدا از ویروس ها به نام retroviruses را کشف کرد که از الگوی RNA برای سنتز DNA ویروسی استفاده می کند . این موضوع عقیده ی اصلی تئوری ژنتیک را متحول کرد . این باور که سیکل اطلاعات ژنتیکی به صورت یک طرفه از DNA به RNA و از آن به صورت دستورالعمل هایی به پروتئین ها است ، متحول شد . رونویسی معکوس برای تکثیر ویروس های retroviruses ضروری است چراکه به این ویروس ها اجازه می دهد رشته های RNA ویروسی را به رشته های DNA ویروسی تبدیل کنند . ویروس HIV در این گروه از ویروس ها قرار می گیرد . کشف رونوشت معکوس و فرضیه ی پرو ویروس که توسط هوارد تمین پیشنهاد شده بود ، به طور هم زمان اصول زیست شناسی مولکولی را واژگون کرد . آنها این یافته ها در مجلات معتبر Natural منتشر کردند . این کشف رویکرد جدیدی برای درمان بیماری سرطلان در زمینه ی ویروسی و مولکولی به وجود آورد . در سال 1971 در زمان حضور رئیس جمهور ریچارد نیکسون به دلیل انگیزه ی او برای درمان سرطان و اختصاص بودجه ی قابل توجهی برای بخش تحقیقاتی در پیشرفت پژوهشات تاثیر به سزایی داشت .

بالتیمور در سال 1972 و در سن 34 سالگی به عنوان استاد زیست شناسی در MIT ، پستی دریافت کرد که تا سال 1997 در آن سمت باقی ماند . سه سال بعد و در سن 37 سالگی بالتیمور به همراه هوارد تمین و رناتو دولبکو برای اکتشافات آنها در مورد تعامل بین ویروس های توموری و ماده ژنتیکی سلول ، جایزه نوبل فیزیولوژی پزشکی را دریافت کردند . کلیدی ترین نقش بالتیمور در ویروس شناسی  کشف رونوشت معکوس بود .

در سال 1982 Edwin C. Whitehead که یک تاجر و خیر بود از بالتیمور خواست تا با تاسیس یک موسسه ی تحقیقاتی خودگردان به پژوهشات زیست پزشکی ادامه دهد که نتیجه ی آن ساخت یک پژوهشکده مستقل شد که اعضای آن با گروه زیست شناسی MIT در ارتباط بودند.

(Whitehead Institute for Biomedical Research) WIBR با یک بودجه ی 35 میلیون دلاری برای ساخت و تجهیزات ، در خیابانی در دانشکده ماساچوست و مرکز سرطان MIT ساخته شد. همچنین این مجموعه به صورت تضمین شده درآمد سالانه 5 میلیون دلار و موقوفات قابل توجهی را دریافت کرده است. تحت رهبری بالتیمور ، گروه ممتازی از اعضای موسس از جمله جرالد فینک ، رودولف جنیش ، هاروی لودیش و رابرت وینبرگ جمع شدند تا به 20 عضو رسیدند  و سرانجام در رشته هایی اعم از ایمونولوژی ، ژنتیک و آنکولوژی گرفته تا مطالعات بنیادی رشد در موش ها مگس های میوه به پژوهش پرداختند . مشارکت های این موسسۀ در زیست شناسی همیشه پرثمر و سودمند بوده است به طوری که پس از گذشت یک دهه با ادامه مدیریت بالتیمور ، موسسۀ ی WIBR به عنوان موسسۀ برتر تحقیقاتی جهان در زیست شناسی مولکولی و ژنتیک نامگذاری شد . در ده سال اخیر نیز مقالات منتشر شده توسط دانشمندان این موسسۀ بیشترین استناد به مقاله ها را از هر مرکز تحقیقاتی بیولوژیکی دیگری به خود اختصاص داده است .  وی پس از تأسیس موسسۀ به عنوان مدیر WIBR در خدمت گسترش دانشکده ها و مناطق تحقیقاتی در زمینه های کلیدی تحقیق از جمله ژنتیک Mouse  و Drosophila فعالیت کرد . موسسۀ WIBR با فعالیت های با ارزشی مانند تحقیقات پیشرو در زمینه ژنتیک و زیست شناسی مولکولی و همچنین به عنوان یک شریک مهم در پروزه ژنوم انسانی شناخته شده است . در آن مدت ، بالتیمور برنامه تحقیقاتی خود را در انستیتوی جدید رونق داد . پیشرفت های مهم آزمایشگاه بالتیمور کشف فاکتور رونویسی کلیدی NF-ĸB توسط دکتر رانجان سن و او در سال 1986 بوده است . هدف آنها شناسایی عوامل هسته ای مورد نیاز برای بیان ژن lg در لنفوسیت های B بود . NF-ĸB، در واقع آنچه که آنها کشف کرده بودند دارای اهمیت بسیار گسترده ای است. NF-ĸ در تنظیم پاسخ های سلولی نقش دارد و در فاکتورهای رونویسی در واکنش سریع طبقه بندی می شود. کشف آنها در دو دهه ی اخیر موجب ارتقا سطح علمی در این زمینه شد .

در اوایل سال 1984 ، رودولف گروسچل و دیوید ویور در پست دکترا در آزمایشگاه بالتیمور مشغول به ایجاد موش های تراریخته به عنوان الگویی برای مطالعه بیماری بودند . آنها پیشنهاد کردند که ممکن است کنترل مجدد ژن lg تنها مکانیسم تعیین کننده ویژگی بیان ژن زنجیره سنگین در رده سلولی لنفوئید باشد .

بالتیمور به عنوان مدیر موسسۀ  WIBR تا 1 جولای سال 1990 در آنجا خدمت کرد . وی گروه تحقیقاتی خود را به نیویورک منتقل کرد و همچنان به خلاقیت در ویروس شناسی و تنظیم سلول کمک می کند وی همچنین برای دانشکده های تازه تاسیس ارزش قائل بود و باورهایی را در این زمینه تغییر داد وبه ارتقا این دانشکده ها پرداخت . پس از استفعا ی وی در تاریخ 3 دسامبر 1991 ، بالتیمور در دانشگاه راکفلر ماند و تحقیقات خود را تا بهار 1994 ادامه داد . او سپس به عنوان استاد زیست شناسی و ایمنی شناسی مولکولی به دانشکده MIT برگشت .

در 13 مه 1997 به عنوان رئیس موسسۀ فناوری کالیفرنیا (Calteach ) منصوب شد . رئیس جمهور ایالات متحده وقت به خاطر مشارکتهای بیشمار بالتیمور در دنیای علمی مدال ملی علوم را به وی اعطا کرد . همچنین در سال 2004 دانشگاه راکفلر دکترای علوم ، بالاترین افتخار خود را به بالتیمور داد . آزمایشگاه وی در Caltech در دو بخش مهم تحقیقاتی متمرکز است : درک سیستم ایمنی پستانداران و ایجاد وکتور های ویروسی برای اینکه سیستم ایمنی بدن به طور موثرتری در برابر سرطان عمل کند . یکی از تحقیقات مهم در مورد NF-ĸB است . این فاکتور رونویسی به عنوان یک فعال شونده در پاسخ به محرک های مختلف 1000 ژن و ایفای نقش های متفاوت در سلول ، شناخته می شود . تحقیق دیگر درک کارکرد های mircoRNA است . MircoRNA ها با تنظیم مقدار پروتئین ساخته شده توسط RNA های خاص پیام رسان ، کنترل خوبی بر روی بیان ژن ها دارند. در تحقیقات اخیر به سرپرستی جیمی ژائو تیم بالتیمور یک مولکول RNA کوچک به نام microRNA_146a کشف کرده و نوعی موش را که فاقد microRNA_146a است را پرورش دادند . آنها از این موش به عنوان یک مدل برای بررسی تاثیر التهاب مزمن بر فعالیت سلول های بنیادی خونساز (HSC ) استفاده کرده اند . نتایج حاکی از آن است که microRNA_146a از HSCها در حین التهاب مزمن محافظت می کند ، و عدم وجود آن ممکن است به سرطان های خون و نارسایی مغز استخوان کمک می کند .

بالتیمور اخیرا با دانشمندان دیگر پیوست تا خواستار توقف جهانی در استفاده از تکنیک جدید ویرایش ژنوم برای تغییر DNA وراثت انسانی استفاده می شود . این یک گام اساسی است که توانایی ساخت هر دنباله ای از DNA ی انتخابی را به محققان می دهد . افراد درگیر در این موضوع می خواهند هم دانشمندان و هم عموم مردم از مسائل اخلاقی و خطرات ناشی از تکنیک های جدید برای اصلاح ژنوم استفاده کنند .

گردآورند: سرکار خانم آیدا مظفرزاده

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

8 − پنج =