صفحه تمرین ۶ مصطفی: تفاوت میان نسخه‌ها

از ایران پدیا
پرش به ناوبری پرش به جستجو
Mostafa (بحث | مشارکت‌ها)
بدون خلاصۀ ویرایش
Mostafa (بحث | مشارکت‌ها)
بدون خلاصۀ ویرایش
 
(۱۲ نسخهٔ میانیِ ایجادشده توسط همین کاربر نشان داده نشد)
خط ۱: خط ۱:
# آورام هرشکو (Avram Hershko)
{{جعبه اطلاعات دانشمند
| نام = آفرام هرسکو
| نام اصلی = آفرام هرسکو
| نام به انگلیسی = Avram Hershko
| تاریخ تولد = ۳۱ دسامبر ۱۹۳۷
| محل تولد = کارکاگ، مجارستان
| تابعیت = اسرائیلی
| حوزه فعالیت = بیوشیمی
| دانشگاه = دانشگاه عبری اورشلیم
| محل فعالیت = تکنینون – مؤسسه فناوری اسرائیل
| شناخته‌شده برای = کشف سامانهٔ تجزیهٔ پروتئین با واسطهٔ یوبیکویتین
| جایزه نوبل = جایزه نوبل شیمی ۲۰۰۴
| همکاران علمی = [[آرون سیخانوور]]، [[اروین روز]]
}}


## جعبه اطلاعات دانشمند
<!-- تصویر پیشنهادی: پرترهٔ رسمی آفرام هرسکو از Technion یا Avram_Hershko.jpg


| عنوان                  | اطلاعات                                                                                          |
<!-- تصویر دوم پیشنهادی: آفرام هرسکو هنگام دریافت جایزه نوبل یا مراسم مرتبط با جایزه نوبل -->
| ---------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------ |
| **نام**                | آورام هرشکو                                                                                      |
| **نام انگلیسی**        | Avram Hershko                                                                                    |
| **نام کامل**          | Avram Hershko                                                                                    |
| **تصویر**              | Avram_Hershko.jpg                                                  |
| **توضیح تصویر**        | آورام هرشکو، برنده جایزه نوبل شیمی ۲۰۰۴                                                          |
| **تاریخ تولد**        | ۳۱ دسامبر ۱۹۳۷                                                                                  |
| **محل تولد**          | کارچگ، مجارستان                                                                                  |
| **ملیت**              | اسرائیلی                                                                                        |
| **رشته**              | بیوشیمی                                                                                          |
| **زمینه فعالیت**      | زیست‌شناسی سلولی و مولکولی، تخریب پروتئین، سیستم یوبیکوئیتین                                    |
| **دانشگاه**            | دانشگاه عبری اورشلیم                                                                            |
| **مدرک**              | M.D. و Ph.D.                                                                                    |
| **دانشگاه محل فعالیت** | Technion – Israel Institute of Technology                                                        |
| **جایزه‌ها**          | جایزه اسرائیل، جایزه گاردنر، جایزه لاسکر، جایزه ولف، جایزه Louisa Gross Horwitz، جایزه نوبل شیمی |
| **عضویت**              | National Academy of Sciences؛ Israel Academy of Sciences and Humanities                          |
| **سمت‌های مهم**        | استاد ممتاز پژوهشی، Technion؛ بنیان‌گذار و رئیس نخستین بخش بیوشیمی دانشکده پزشکی Technion        |


---
<!-- تصویر سوم پیشنهادی: نمودار یا تصویر علمی سامانهٔ یوبیکویتین ـ پروتئازوم، با بررسی وضعیت حقوقی تصویر پیش از بارگذاری -->


# مقدمه
'''آفرام هرسکو''' (Avram Hershko؛ زادهٔ ۳۱ دسامبر ۱۹۳۷ در کارکاگ، مجارستان) بیوشیمی‌دان اسرائیلی است که به دلیل پژوهش‌های بنیادی دربارهٔ سازوکار تجزیهٔ انتخابی پروتئین‌ها در سلول شناخته می‌شود. هرسکو به همراه [[آرون سیخانوور]] و [[اروین روز]] در سال ۲۰۰۴ [[جایزه نوبل شیمی]] را «برای کشف تجزیهٔ پروتئین با واسطهٔ یوبیکویتین» دریافت کرد.<ref name="Nobel2004">The Nobel Prize in Chemistry 2004، NobelPrize.org، بنیاد نوبل.</ref>


**آورام هرشکو** (Avram Hershko) بیوشیمی‌دان برجسته اسرائیلی و یکی از پیشگامان مطالعه سازوکار تخریب پروتئین در سلول است. او در سال ۲۰۰۴ به همراه **آرون چیخانور** و **اروین روز** جایزه نوبل شیمی را برای «کشف تخریب پروتئین با واسطه یوبیکوئیتین» دریافت کرد.
پژوهش‌های هرسکو و همکارانش نشان داد که سلول‌ها برای حذف انتخابی پروتئین‌های معیوب، اضافی یا پایان‌یافته از یک سازوکار پیچیده استفاده می‌کنند که در آن پروتئین کوچک [[یوبیکویتین]] به پروتئین هدف متصل می‌شود و آن را برای تجزیه در [[پروتئازوم]] علامت‌گذاری می‌کند. این کشف درک دانشمندان از تنظیم چرخهٔ سلولی، کنترل کیفیت پروتئین‌ها، ترمیم [[دی‌ان‌ای]] و بسیاری دیگر از فرایندهای سلولی را دگرگون کرد.<ref name="NobelAdvanced">The Discovery of Ubiquitin-Mediated Proteolysis، Advanced Information on the Nobel Prize in Chemistry 2004، Royal Swedish Academy of Sciences.</ref>


کشف آنان نشان داد که سلول چگونه پروتئین‌هایی را که دیگر به آنها نیاز ندارد، آسیب دیده‌اند یا باید برای تنظیم یک فرایند سلولی حذف شوند، به‌صورت انتخابی شناسایی و تخریب می‌کند.
== زندگی و خانواده ==


در مرکز این فرایند پروتئینی کوچک به نام **یوبیکوئیتین (Ubiquitin)** قرار دارد. یوبیکوئیتین به پروتئین هدف متصل می‌شود و آن را برای تخریب در ساختاری به نام **پروتئازوم (Proteasome)** علامت‌گذاری می‌کند. این سازوکار یکی از مهم‌ترین سیستم‌های تنظیمی سلول محسوب می‌شود.
آفرام هرسکو در ۳۱ دسامبر ۱۹۳۷ در شهر کارکاگ در مجارستان زاده شد. نام تولد او «فرنتس هرسکو» بود. او در خانواده‌ای یهودی رشد کرد. خانوادهٔ او در جریان جنگ جهانی دوم با آزار و سرکوب یهودیان مجارستان مواجه شدند و پس از پایان جنگ، در سال ۱۹۵۰ به اسرائیل مهاجرت کردند.<ref name="HungarianAcademy">Herskó Ferenc، Hungarian Academy of Sciences.</ref>


---
پس از مهاجرت، خانوادهٔ هرسکو در اسرائیل سکونت گزیدند. تجربه‌های دوران کودکی و مهاجرت در زندگی او تأثیرگذار بود، اما مسیر حرفه‌ای او در نهایت به پزشکی و سپس پژوهش در [[بیوشیمی]] منتهی شد.


## [محل تصویر]
== تحصیلات ==


**تصویر پیشنهادی:** پرتره آورام هرشکو
هرسکو تحصیلات پزشکی خود را در دانشکدهٔ پزشکی هداسا از [[دانشگاه عبری اورشلیم]] دنبال کرد و در سال ۱۹۶۵ مدرک دکترای پزشکی (M.D.) دریافت کرد. او در فاصلهٔ سال‌های ۱۹۶۵ تا ۱۹۶۷ به‌عنوان پزشک در نیروهای دفاعی اسرائیل خدمت کرد و سپس تحصیلات پژوهشی خود را ادامه داد.<ref name="TechnionBio">Avram Hershko، Rappaport Faculty of Medicine، Technion – Israel Institute of Technology.</ref>


**توضیح تصویر:** آورام هرشکو، بیوشیمی‌دان اسرائیلی و برنده جایزه نوبل شیمی ۲۰۰۴.
او در سال ۱۹۶۹ مدرک دکترای تخصصی پژوهشی (Ph.D.) خود را از دانشگاه عبری اورشلیم دریافت کرد. هرسکو در دوران تحصیل پزشکی با علوم پایه و بیوشیمی علاقهٔ ویژه‌ای پیدا کرد و به‌تدریج مسیر حرفه‌ای خود را از پزشکی بالینی به پژوهش بنیادی در زیست‌شناسی سلولی و بیوشیمی تغییر داد.<ref name="HershkoScience">Avram Hershko، Science as an Adventure – Lessons for the Young Scientist، ۲۰۱۰.</ref>


**منبع پیشنهادی:** آرشیو رسمی بنیاد نوبل.
== فعالیت علمی ==


---
پس از دریافت دکترا، هرسکو برای انجام پژوهش‌های پسادکتری به دانشگاه کالیفرنیا در سان‌فرانسیسکو رفت و در آزمایشگاه گوردون تامکینز به پژوهش پرداخت. او در این دوره به مسئلهٔ تجزیهٔ پروتئین‌های درون سلول علاقه‌مند شد؛ حوزه‌ای که در آن زمان نسبت به فرایند ساخت پروتئین‌ها توجه بسیار کمتری دریافت می‌کرد.<ref name="TechnionBio" />


# زندگی و کودکی
هرسکو پس از بازگشت به اسرائیل به دانشکدهٔ پزشکی تکنینون در حیفا پیوست. او در این مؤسسه به پژوهش و تدریس بیوشیمی پرداخت و بعدها به مقام استاد ممتاز رسید. آزمایش‌های اصلی مرتبط با کشف سامانهٔ یوبیکویتین در آزمایشگاه او در تکنینون آغاز و سپس در همکاری با آرون سیخانوور و اروین روز در مرکز سرطان فاکس چیس در فیلادلفیا دنبال شد.<ref name="Gairdner">Avram Hershko، Gairdner Foundation.</ref>


آورام هرشکو در **۳۱ دسامبر ۱۹۳۷** در شهر **کارچگ (Karcag)** در مجارستان متولد شد.
== پژوهش دربارهٔ تجزیهٔ پروتئین ==


او در سال ۱۹۵۰، در سن ۱۲ سالگی، همراه خانواده خود به اسرائیل مهاجرت کرد و خانواده در اورشلیم ساکن شدند.
یکی از پرسش‌های مهم در زیست‌شناسی سلولی این بود که سلول چگونه پروتئین‌های خود را پس از پایان عملکرد یا آسیب‌دیدگی شناسایی و حذف می‌کند. پژوهش‌های پیشین نشان داده بودند که تجزیهٔ پروتئین در سلول به انرژی نیاز دارد، اما سازوکار این فرایند روشن نبود.<ref name="NobelPresentation">The Nobel Prize in Chemistry 2004 – Presentation Speech، NobelPrize.org.</ref>


هرشکو در خانواده‌ای رشد کرد که آموزش و تحصیل اهمیت زیادی در آن داشت. Technion در شرح زندگی او تأکید کرده است که والدینش، با وجود امکانات مالی محدود، اهمیت زیادی برای آموزش فرزندان خود قائل بودند.
هرسکو، سیخانوور و روز در اواخر دههٔ ۱۹۷۰ و اوایل دههٔ ۱۹۸۰ با استفاده از سامانه‌های آزمایشگاهی، فرایند تجزیهٔ وابسته به ATP را بررسی کردند. پژوهش آنان نشان داد که برخلاف تصور یک فرایند سادهٔ پروتئولیتیک، چندین جزء در شناسایی و آماده‌سازی پروتئین هدف برای تجزیه دخالت دارند.<ref name="NobelAdvanced" />


---
در سال ۱۹۷۸، سیخانوور، هرسکو و همکارانشان نشان دادند که فعالیت تجزیهٔ وابسته به ATP را می‌توان به دو جزء جداگانه تفکیک کرد و با ترکیب دوبارهٔ آن‌ها فعالیت تجزیه‌ای را بازسازی کرد. در ادامه، یک پروتئین کوچک و پایدار در برابر حرارت شناسایی شد که ابتدا با نام APF-1 شناخته می‌شد و بعداً مشخص شد همان یوبیکویتین است.<ref name="NobelAdvanced" />


# تحصیلات
== کشف سامانهٔ یوبیکویتین ==


هرشکو تحصیلات پزشکی خود را در **دانشکده پزشکی حداسا وابسته به دانشگاه عبری اورشلیم** آغاز کرد.
یوبیکویتین پروتئینی کوچک و بسیار حفاظت‌شده در سلول‌های یوکاریوتی است. پژوهش‌های هرسکو، سیخانوور و روز نشان داد که این پروتئین در فرایند شناسایی و علامت‌گذاری پروتئین‌هایی که باید تجزیه شوند، نقش اساسی دارد.<ref name="NobelUbiquitin">The Nobel Prize in Chemistry 2004 – Ubiquitin، NobelPrize.org.</ref>


در دوران تحصیل، علاقه او به علوم پایه و به‌ویژه **بیوشیمی** افزایش یافت. یک دوره پژوهشی در فاصله میان مطالعات پیش‌بالینی و بالینی، علاقه عمیق او به پژوهش بنیادی را تقویت کرد.
در این سامانه، یوبیکویتین به‌صورت کووالانسی به پروتئین هدف متصل می‌شود. اتصال زنجیره‌ای از مولکول‌های یوبیکویتین به پروتئین، آن را برای شناسایی توسط پروتئازوم آماده می‌کند. پروتئازوم سپس پروتئین علامت‌گذاری‌شده را به قطعات کوچک‌تر تجزیه می‌کند، در حالی که یوبیکویتین می‌تواند در چرخه‌های بعدی دوباره مورد استفاده قرار گیرد.<ref name="NobelAdvanced" />


او در سال **۱۹۶۹** تحصیلات پزشکی و دکترای خود را به پایان رساند و تصمیم گرفت فعالیت حرفه‌ای خود را در مسیر پژوهش علمی ادامه دهد.
این کشف نشان داد که تجزیهٔ پروتئین‌ها در سلول نه یک فرایند تصادفی، بلکه فرایندی دقیق و به‌شدت تنظیم‌شده است که در آن پروتئین‌های خاص، در زمان و مکان مشخص، برای حذف انتخاب می‌شوند.


---
== همکاری با آرون سیخانوور و اروین روز ==


# دوره پژوهشی در آمریکا
[[آرون سیخانوور]] در سال ۱۹۷۷ به گروه پژوهشی هرسکو پیوست و همکاری علمی میان آن دو به یکی از مهم‌ترین همکاری‌های تاریخ زیست‌شیمی منجر شد. سپس هرسکو و سیخانوور در دوره‌هایی در آزمایشگاه [[اروین روز]] در مرکز سرطان فاکس چیس در فیلادلفیا با او همکاری کردند.<ref name="LindauCV">Avram Hershko – Curriculum Vitae، Lindau Nobel Laureate Meetings.</ref>


هرشکو برای ادامه آموزش پژوهشی به **University of California, San Francisco** رفت و در آزمایشگاه **Gordon Tomkins** فعالیت کرد.
این همکاری به شناسایی و تشریح سازوکار سامانه‌ای انجامید که بعدها به «سامانهٔ یوبیکویتین» و در پیوند با پروتئازوم به «سامانهٔ یوبیکویتین–پروتئازوم» معروف شد.


این دوره در شکل‌گیری مسیر علمی آینده او اهمیت زیادی داشت. پس از پایان این دوره، هرشکو به اسرائیل بازگشت و به Technion پیوست.
== سازوکار آنزیمی سامانه ==


---
یکی از نتایج مهم پژوهش‌های این گروه، شناسایی مجموعه‌ای از آنزیم‌ها بود که در اتصال یوبیکویتین به پروتئین هدف نقش دارند. این فرایند شامل آنزیم‌های E1، E2 و E3 است که به‌ترتیب در فعال‌سازی یوبیکویتین، انتقال آن و انتخاب پروتئین هدف مشارکت می‌کنند.<ref name="E1E2E3">Hershko, A.; Heller, H.; Elias, S.; Ciechanover, A.، Components of ubiquitin-protein ligase system، Journal of Biological Chemistry، ۱۹۸۲.</ref>


# فعالیت علمی در Technion
اهمیت این سازوکار در آن است که سلول می‌تواند از طریق آن پروتئین‌های مشخصی را به‌طور انتخابی هدف قرار دهد. بنابراین، سامانهٔ یوبیکویتین فقط یک سیستم تجزیهٔ عمومی نیست، بلکه یکی از ابزارهای اصلی تنظیم فعالیت پروتئین‌ها و فرایندهای سلولی به شمار می‌رود.


هرشکو از اعضای اولیه دانشکده پزشکی جدید Technion بود و به‌عنوان **رئیس بنیان‌گذار بخش بیوشیمی** فعالیت کرد.
== نقش در چرخهٔ سلولی ==


او آزمایشگاه خود را در Technion ایجاد کرد و پژوهش درباره تخریب پروتئین را در شرایطی آغاز کرد که این موضوع در مقایسه با ساخت پروتئین‌ها توجه بسیار کمتری دریافت می‌کرد.
پژوهش‌های بعدی هرسکو و دیگر دانشمندان نشان داد که سامانهٔ یوبیکویتین در تنظیم [[چرخهٔ سلولی]] نقش مهمی دارد. بسیاری از پروتئین‌های تنظیم‌کنندهٔ چرخهٔ سلولی باید در زمان دقیق از بین بروند تا سلول بتواند از یک مرحله به مرحلهٔ بعدی عبور کند.<ref name="HershkoNobelLecture">Avram Hershko، The Ubiquitin System for Protein Degradation and Some of its Roles in the Control of the Cell Division Cycle، Nobel Lecture، ۲۰۰۴.</ref>


---
هرسکو در پژوهش‌های بعدی خود به‌ویژه بر سازوکار کنترل تقسیم سلولی توسط تجزیهٔ وابسته به یوبیکویتین تمرکز کرد. از جمله موضوعات مورد مطالعهٔ او، مجموعهٔ پروتئینی «کمپلکس پیش‌برندهٔ آنافاز» یا APC/C و ارتباط آن با کنترل ورود و خروج سلول از مراحل مختلف تقسیم سلولی بود.<ref name="TechnionResearch">Avram Hershko، Technion – Israel Institute of Technology.</ref>


## [محل تصویر]
== اهمیت پزشکی و زیستی ==


**تصویر پیشنهادی:** آورام هرشکو در محیط پژوهشی یا دانشگاه Technion.
پس از کشف سامانهٔ یوبیکویتین، پژوهش‌های گسترده‌ای نشان دادند که این سامانه در طیف وسیعی از فرایندهای سلولی نقش دارد. از جملهٔ این فرایندها می‌توان به تنظیم چرخهٔ سلولی، انتقال پیام‌های سلولی، تنظیم رونویسی، کنترل کیفیت پروتئین‌ها، پاسخ ایمنی، ترمیم DNA و مرگ برنامه‌ریزی‌شدهٔ سلول اشاره کرد.<ref name="Ubiquitin1998">Hershko, A.; Ciechanover, A.، The ubiquitin system، Annual Review of Biochemistry، جلد ۶۷، ۱۹۹۸، صص. ۴۲۵–۴۷۹.</ref>


**توضیح تصویر:** آورام هرشکو در سال‌های فعالیت علمی خود در Technion.
اختلال در مسیرهای وابسته به یوبیکویتین نیز با برخی بیماری‌های انسانی ارتباط دارد. پژوهش‌های زیستی و پزشکی بعدی، نقش این سامانه را در برخی انواع سرطان و دیگر بیماری‌ها بررسی کرده‌اند.<ref name="NobelAdvanced" />


---
اهمیت این کشف به حوزهٔ سرطان محدود نیست و سامانهٔ یوبیکویتین در زیست‌شناسی مولکولی، ایمنی‌شناسی، علوم اعصاب و پژوهش‌های مربوط به کنترل کیفیت پروتئین‌ها نیز مورد مطالعه قرار گرفته است.


# همکاری با آرون چیخانور
== جایزه نوبل شیمی ۲۰۰۴ ==


یکی از مهم‌ترین مراحل زندگی علمی هرشکو، همکاری او با **آرون چیخانور** بود.
در سال ۲۰۰۴، [[بنیاد نوبل|آکادمی سلطنتی علوم سوئد]] جایزهٔ نوبل شیمی را به‌طور مشترک به آفرام هرسکو، آرون سیخانوور و اروین روز اعطا کرد. انگیزهٔ رسمی جایزه عبارت بود از «برای کشف تجزیهٔ پروتئین با واسطهٔ یوبیکویتین».<ref name="Nobel2004" />


چیخانور به‌عنوان دانشجوی پژوهشی نزد هرشکو فعالیت می‌کرد. این همکاری علمی بعدها به کشفی انجامید که هر دو دانشمند را به دریافت جایزه نوبل شیمی رساند.
این جایزه به پژوهشی تعلق گرفت که در اواخر دههٔ ۱۹۷۰ و اوایل دههٔ ۱۹۸۰ انجام شده بود و سازوکار تازه‌ای برای تجزیهٔ انتخابی پروتئین‌های درون سلول را آشکار کرد. کمیتهٔ نوبل این کشف را یکی از سازوکارهای اساسی کنترل عملکرد سلول توصیف کرد.<ref name="NobelPresentation" />


هرشکو در مصاحبه رسمی نوبل درباره اهمیت راهنمایی علمی و رابطه استاد و دانشجو تأکید کرده است که دانشمندان از استادان، همکاران و افراد مورد احترام خود چیزهای مهمی یاد می‌گیرند.
هرسکو در ۸ دسامبر ۲۰۰۴ در دانشگاه استکهلم سخنرانی نوبل خود را با عنوان «سامانهٔ یوبیکویتین برای تجزیهٔ پروتئین و برخی نقش‌های آن در کنترل چرخهٔ تقسیم سلولی» ارائه کرد.<ref name="HershkoNobelLecture" />


---
== جوایز و افتخارات ==


# کشف سیستم تخریب پروتئین
هرسکو پیش از دریافت جایزهٔ نوبل نیز جوایز علمی متعددی دریافت کرده بود، از جمله:


هرشکو، چیخانور و **اروین روز** در اواخر دهه ۱۹۷۰ و اوایل دهه ۱۹۸۰ تحقیقات خود را درباره تخریب انرژی‌وابسته پروتئین‌ها دنبال کردند.
* '''۱۹۸۷:''' جایزهٔ وایزمن.
* '''۱۹۹۴:''' جایزهٔ اسرائیل در رشتهٔ بیوشیمی.
* '''۱۹۹۹:''' جایزهٔ بین‌المللی گایردنر.
* '''۲۰۰۰:''' جایزهٔ آلبرت لاسکر برای پژوهش‌های بنیادی پزشکی.
* '''۲۰۰۱:''' جایزهٔ ولف در پزشکی.
* '''۲۰۰۱:''' جایزهٔ لوئیزا گروس هورویتز.
* '''۲۰۰۴:''' جایزهٔ نوبل شیمی، مشترک با آرون سیخانوور و اروین روز.<ref name="TechnionAwards">Avram Hershko، Technion – Israel Institute of Technology.</ref>


آنها دریافتند که تخریب پروتئین برخلاف تصور ساده اولیه، یک فرایند تصادفی نیست، بلکه به انرژی و مجموعه‌ای از عوامل مولکولی نیاز دارد.
هرسکو همچنین به عضویت آکادمی علوم و علوم انسانی اسرائیل درآمد و در سال ۲۰۰۳ به‌عنوان عضو خارجی آکادمی ملی علوم ایالات متحده انتخاب شد.<ref name="TechnionAwards" />


پژوهش‌های آنان در اوایل دهه ۱۹۸۰ در Fox Chase Cancer Center در فیلادلفیا به کشف یکی از مهم‌ترین سازوکارهای کنترل سلولی انجامید.
== فعالیت‌های پژوهشی پس از نوبل ==


---
هرسکو پس از دریافت جایزهٔ نوبل به فعالیت پژوهشی خود در تکنینون ادامه داد. یکی از محورهای پژوهش‌های بعدی او، چگونگی کنترل تقسیم سلولی به‌وسیلهٔ تجزیهٔ پروتئین با واسطهٔ یوبیکویتین بود.<ref name="TechnionResearch" />


# کشف یوبیکوئیتین
در این پژوهش‌ها، سازوکار عملکرد کمپلکس‌های تنظیم‌کنندهٔ چرخهٔ سلولی و به‌ویژه APC/C و ارتباط آن‌ها با نقاط کنترل تقسیم سلولی مورد بررسی قرار گرفت. اهمیت این مطالعات تا حدی به ارتباط خطاهای تقسیم کروموزومی با برخی سلول‌های سرطانی مربوط می‌شود.<ref name="TechnionResearch" />


در جریان این تحقیقات، دانشمندان دریافتند که پروتئینی کوچک به نام **یوبیکوئیتین** نقش یک علامت تخریب را ایفا می‌کند.
== آثار علمی ==


یوبیکوئیتین به پروتئین هدف متصل می‌شود و آن را برای انتقال به پروتئازوم و تخریب آماده می‌کند.
از آثار مهم هرسکو در زمینهٔ سامانهٔ یوبیکویتین می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:


این فرایند به سلول اجازه می‌دهد پروتئین‌های خاص را انتخاب کند و مقدار آنها را کنترل نماید.
* Hershko, A.؛ Ciechanover, A.، '''The Ubiquitin Pathway for the Degradation of Intracellular Proteins'''، ۱۹۸۶، ''Progress in Nucleic Acid Research and Molecular Biology''، جلد ۳۳، صص. ۱۹–۵۶.<ref name="HershkoCiechanover1986">Hershko, A.; Ciechanover, A.، The Ubiquitin Pathway for the Degradation of Intracellular Proteins، Progress in Nucleic Acid Research and Molecular Biology، جلد ۳۳، ۱۹۸۶، صص. ۱۹–۵۶.</ref>


در نتیجه، سیستم یوبیکوئیتین فقط یک سیستم «زباله‌زدایی» سلول نیست، بلکه یک ابزار اساسی برای **تنظیم فعالیت‌های سلولی** است.
* Hershko, A.؛ Ciechanover, A.، '''The ubiquitin system for protein degradation'''، ۱۹۹۲، ''Annual Review of Biochemistry''، جلد ۶۱، صص. ۷۶۱–۸۰۷.<ref name="HershkoCiechanover1992">Hershko, A.; Ciechanover, A.، The ubiquitin system for protein degradation، Annual Review of Biochemistry، جلد ۶۱، ۱۹۹۲، صص. ۷۶۱–۸۰۷.</ref>


---
* Hershko, A.؛ Ciechanover, A.، '''The ubiquitin system'''، ۱۹۹۸، ''Annual Review of Biochemistry''، جلد ۶۷، صص. ۴۲۵–۴۷۹.<ref name="Ubiquitin1998" />


## [محل تصویر علمی]
* Hershko, A.، '''The Ubiquitin System for Protein Degradation and Some of its Roles in the Control of the Cell Division Cycle'''، سخنرانی نوبل، ۲۰۰۴.<ref name="HershkoNobelLecture" />


**تصویر پیشنهادی:** نمودار سیستم Ubiquitin–Proteasome.
== دیدگاه‌ها و ارزیابی‌ها ==


**توضیح تصویر:** سازوکار علامت‌گذاری پروتئین توسط یوبیکوئیتین و تخریب آن در پروتئازوم.
اهمیت علمی کار هرسکو تنها در شناسایی یک پروتئین یا یک مسیر بیوشیمیایی خلاصه نمی‌شود. کشف سامانهٔ یوبیکویتین نشان داد که سلول چگونه می‌تواند پروتئین‌های خاص را با دقت بالا شناسایی و برای تجزیه علامت‌گذاری کند. این اصل به یکی از پایه‌های مهم درک تنظیم مولکولی سلول تبدیل شد.<ref name="NobelAdvanced" />


---
گسترش پژوهش‌ها دربارهٔ یوبیکویتین در دهه‌های پس از کشف اولیه، دامنهٔ کاربرد این سامانه را بسیار فراتر از تجزیهٔ سادهٔ پروتئین‌ها نشان داد. امروزه مسیرهای وابسته به یوبیکویتین در مطالعهٔ چرخهٔ سلولی، کنترل کیفیت پروتئین‌ها، پاسخ ایمنی، ترمیم DNA و بیماری‌های مختلف اهمیت دارند.<ref name="Ubiquitin1998" />


# اهمیت کشف
از این منظر، جایگاه هرسکو در تاریخ زیست‌شیمی به دلیل مشارکت در کشف یک سازوکار بنیادی تنظیم سلولی است؛ سازوکاری که در زمان انجام پژوهش‌های اولیه هنوز بخش بزرگی از آن ناشناخته بود.


کشف سیستم یوبیکوئیتین درک دانشمندان از عملکرد سلول را تغییر داد.
== گاه‌شمار ==


این سیستم در فرایندهای مختلفی نقش دارد، از جمله:
* '''۱۹۳۷:''' تولد در کارکاگ، مجارستان.
* '''۱۹۵۰:''' مهاجرت به اسرائیل همراه خانواده.
* '''۱۹۶۵:''' دریافت مدرک پزشکی از دانشگاه عبری اورشلیم.
* '''۱۹۶۵–۱۹۶۷:''' خدمت به‌عنوان پزشک در نیروهای دفاعی اسرائیل.
* '''۱۹۶۹:''' دریافت مدرک Ph.D. از دانشگاه عبری اورشلیم.
* '''۱۹۶۹–۱۹۷۲:''' انجام پژوهش پسادکتری در دانشگاه کالیفرنیا در سان‌فرانسیسکو.
* '''۱۹۷۰ها:''' آغاز و گسترش پژوهش دربارهٔ تجزیهٔ وابسته به انرژی پروتئین‌ها.
* '''۱۹۷۸:''' انتشار پژوهش‌های اولیه دربارهٔ سامانهٔ تجزیهٔ وابسته به ATP.
* '''اوایل دههٔ ۱۹۸۰:''' شناسایی و تشریح نقش یوبیکویتین در علامت‌گذاری پروتئین‌ها برای تجزیه.
* '''۱۹۹۴:''' دریافت جایزهٔ اسرائیل در بیوشیمی.
* '''۱۹۹۹:''' دریافت جایزهٔ بین‌المللی گایردنر.
* '''۲۰۰۰:''' دریافت جایزهٔ آلبرت لاسکر برای پژوهش‌های بنیادی پزشکی.
* '''۲۰۰۱:''' دریافت جایزهٔ ولف در پزشکی و جایزهٔ لوئیزا گروس هورویتز.
* '''۲۰۰۴:''' دریافت مشترک جایزهٔ نوبل شیمی برای کشف تجزیهٔ پروتئین با واسطهٔ یوبیکویتین.
* '''۸ دسامبر ۲۰۰۴:''' ارائهٔ سخنرانی نوبل در دانشگاه استکهلم.
* '''پس از ۲۰۰۴:''' ادامهٔ پژوهش دربارهٔ نقش سامانهٔ یوبیکویتین در کنترل چرخهٔ سلولی و تقسیم سلولی.


* کنترل چرخه سلولی؛
== تصاویر پیشنهادی ==
* تقسیم سلولی؛
* تنظیم پروتئین‌ها؛
* پاسخ به آسیب DNA؛
* دفاع ایمنی؛
* و کنترل کیفیت پروتئین‌ها.


به همین دلیل، پژوهش هرشکو و همکارانش تأثیری فراتر از بیوشیمی داشت و به یکی از پایه‌های زیست‌شناسی سلولی مدرن تبدیل شد.
<!--
تصویر ۱: پرترهٔ آفرام هرسکو
منبع پیشنهادی: Technion – Israel Institute of Technology
پیش از بارگذاری، وضعیت حق نشر و مجوز تصویر بررسی شود.


---
تصویر ۲: تصویر آفرام هرسکو در ارتباط با جایزهٔ نوبل
منبع پیشنهادی: NobelPrize.org / Nobel Foundation
پیش از استفاده، وضعیت حق نشر بررسی شود.


# ارتباط با چرخه سلولی
تصویر ۳: تصویر یا نمودار سامانهٔ یوبیکویتین–پروتئازوم
منبع پیشنهادی: منابع علمی یا آرشیوهای دارای مجوز مناسب.
-->


هرشکو پس از کشف سازوکار بنیادی سیستم یوبیکوئیتین، توجه خود را به نقش این سیستم در **چرخه تقسیم سلولی** معطوف کرد.
== منابع ==


او در مصاحبه نوبل توضیح داده است که مشاهده پژوهش‌های مربوط به پروتئین‌های چرخه سلولی، از جمله کار Tim Hunt درباره cyclins، او را به بررسی نقش سیستم یوبیکوئیتین در تخریب این پروتئین‌ها هدایت کرد.
<references />
 
پژوهش‌های او نشان داد که تخریب کنترل‌شده پروتئین‌ها برای پیشرفت منظم چرخه سلولی ضروری است.
 
---
 
## [محل تصویر علمی]
 
**تصویر پیشنهادی:** نمودار چرخه سلولی و نقش سیستم یوبیکوئیتین در تخریب پروتئین‌های تنظیم‌کننده.
 
**توضیح تصویر:** نقش تخریب کنترل‌شده پروتئین‌ها در تنظیم چرخه تقسیم سلولی.
 
---
 
# اهمیت پزشکی
 
اختلال در سیستم تخریب پروتئین می‌تواند عملکرد طبیعی سلول را مختل کند.
 
پژوهش‌های بعدی نشان داده‌اند که سیستم یوبیکوئیتین با بیماری‌های مختلف، از جمله برخی سرطان‌ها و اختلالات مرتبط با کنترل پروتئین‌ها، ارتباط دارد.
 
شناخت این مسیر همچنین به توسعه داروهایی انجامیده است که سیستم پروتئازوم را هدف قرار می‌دهند.
 
بنابراین کشفی که در ابتدا یک پرسش بنیادی درباره عملکرد سلول بود، به حوزه‌ای مهم در پزشکی و داروسازی تبدیل شد.
 
---
 
# جایزه نوبل شیمی ۲۰۰۴
 
در سال **۲۰۰۴**، جایزه نوبل شیمی به‌طور مشترک به:
 
* **Avram Hershko**
* **Aaron Ciechanover**
* **Irwin Rose**
 
اعطا شد.
 
علت رسمی دریافت جایزه:
 
**«برای کشف تخریب پروتئین با واسطه یوبیکوئیتین»**
 
اعلام شد.
 
کشف این سه دانشمند به‌عنوان کشف یکی از مهم‌ترین سازوکارهای کنترل سلولی در تاریخ زیست‌شناسی مولکولی شناخته می‌شود.
 
---
 
## [محل تصویر]
 
**تصویر پیشنهادی:** تصویر سه برنده جایزه نوبل شیمی ۲۰۰۴.
 
**توضیح تصویر:** آورام هرشکو، آرون چیخانور و اروین روز، دریافت‌کنندگان مشترک جایزه نوبل شیمی ۲۰۰۴.
 
---
 
# سخنرانی نوبل
 
آورام هرشکو در **۸ دسامبر ۲۰۰۴** سخنرانی نوبل خود را در دانشگاه استکهلم ارائه کرد.
 
عنوان سخنرانی او:
 
**The Ubiquitin System for Protein Degradation and Some of Its Roles in the Control of the Cell Division Cycle**
 
بود.
 
در این سخنرانی، او تاریخچه کشف سیستم یوبیکوئیتین و نقش آن در کنترل چرخه تقسیم سلولی را تشریح کرد.
 
---
 
# روش علمی و دیدگاه هرشکو
 
هرشکو یکی از ویژگی‌های مهم موفقیت علمی خود را **کنجکاوی و پشتکار** می‌داند.
 
او همچنین تأکید ویژه‌ای بر کار مستقیم آزمایشگاهی دارد. در معرفی رسمی Technion از او به‌عنوان پژوهشگری دقیق، کنجکاو و بسیار پیگیر یاد شده و خود او نیز کار آزمایشگاهی را بخش مهمی از زندگی علمی‌اش دانسته است.
 
در مصاحبه نوبل نیز بر اهمیت استادان، همکاران و راهنمایی علمی در پیشرفت یک دانشمند تأکید کرده است.
 
---
 
# فعالیت‌های علمی پس از نوبل
 
هرشکو پس از دریافت جایزه نوبل به فعالیت علمی خود در Technion ادامه داد.
 
تمرکز پژوهش‌های او همچنان بر **سیستم یوبیکوئیتین و نقش آن در چرخه تقسیم سلولی** قرار داشته است. Technion این موضوع را از حوزه‌های اصلی پژوهشی او معرفی می‌کند.
 
او همچنین در آموزش و تربیت پژوهشگران نسل‌های بعدی نقش داشته است.
 
---
 
## [محل تصویر]
 
**تصویر پیشنهادی:** آورام هرشکو در سال‌های اخیر.
 
**توضیح تصویر:** آورام هرشکو، استاد ممتاز پژوهشی Technion و برنده جایزه نوبل شیمی.
 
---
 
# جوایز و افتخارات
 
آورام هرشکو در طول فعالیت علمی خود جوایز و افتخارات متعددی دریافت کرده است.
 
از مهم‌ترین آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
 
* **Weizmann Prize**
* **Israel Prize** در سال ۱۹۹۴
* **Canada Gairdner International Award** در سال ۱۹۹۹
* **Albert Lasker Award for Basic Medical Research** در سال ۲۰۰۰
* **Wolf Prize in Medicine** در سال ۲۰۰۱
* **Louisa Gross Horwitz Prize** در سال ۲۰۰۱
* **Nobel Prize in Chemistry** در سال ۲۰۰۴
 
او همچنین عضو **Israel Academy of Sciences and Humanities** و عضو خارجی **National Academy of Sciences آمریکا** بوده است.
 
---
 
# فعالیت‌های آموزشی و علمی
 
هرشکو علاوه بر فعالیت پژوهشی، در آموزش دانشجویان و تربیت پژوهشگران جوان نیز مشارکت داشته است.
 
رابطه علمی او با آرون چیخانور نمونه‌ای شناخته‌شده از تأثیر آموزش و راهنمایی علمی بر شکل‌گیری یک پژوهشگر بزرگ است.
 
او در گفت‌وگوی رسمی نوبل بر اهمیت داشتن افرادی که بتوان با آنها درباره علم گفت‌وگو کرد و از تجربه آنها آموخت تأکید کرده است.
 
---
 
# مواضع سیاسی و اجتماعی
 
فعالیت شناخته‌شده و مستند آورام هرشکو عمدتاً در حوزه علمی و دانشگاهی بوده است.
 
در منابع معتبر بررسی‌شده، اطلاعات کافی برای نسبت‌دادن یک موضع سیاسی حزبی مشخص به او وجود ندارد.
 
بنابراین در این مقاله از نسبت‌دادن دیدگاه سیاسی بدون منبع معتبر خودداری می‌شود.
 
---
 
# مواضع درباره ایران
 
در منابع معتبر علمی، دانشگاهی و زندگینامه‌ای بررسی‌شده، سند قابل اتکایی درباره موضع‌گیری عمومی و مشخص آورام هرشکو درباره **ایران، جمهوری اسلامی ایران یا تحولات سیاسی ایران** یافت نشد.
 
بنابراین نمی‌توان بدون سند معتبر موضع مشخصی درباره ایران به او نسبت داد.
 
---
 
# ارتباط با مقاومت ایران
 
در منابع معتبر بررسی‌شده، مدرک قابل اتکایی درباره ارتباط آورام هرشکو با سازمان‌ها یا فعالیت‌های مرتبط با **مقاومت ایران** یافت نشد.
 
بنابراین در این مقاله ارتباط مشخصی میان او و مقاومت ایران گزارش نمی‌شود.
 
---
 
# زندگی شخصی
 
اطلاعات عمومی منتشرشده درباره زندگی شخصی آورام هرشکو در مقایسه با فعالیت علمی او محدود است.
 
بخش عمده منابع معتبر درباره او به مسیر علمی، پژوهش‌های بیوشیمیایی، فعالیت دانشگاهی و کشف سیستم یوبیکوئیتین اختصاص دارد.
 
---
 
# گاهشمار زندگی و فعالیت علمی
 
| سال            | رویداد                                                  |
| -------------- | -------------------------------------------------------- |
| **۱۹۳۷**      | تولد در کارچگ، مجارستان                                  |
| **۱۹۵۰**      | مهاجرت به اسرائیل همراه خانواده                          |
| **دهه ۱۹۵۰**  | تحصیل پزشکی در دانشگاه عبری اورشلیم                      |
| **۱۹۶۵**      | دریافت مدرک پزشکی                                        |
| **۱۹۶۵–۱۹۶۷**  | خدمت به‌عنوان پزشک                                      |
| **۱۹۶۹**      | دریافت Ph.D.                                            |
| **۱۹۶۹–۱۹۷۲**  | فعالیت پژوهشی در University of California, San Francisco |
| **دهه ۱۹۷۰**  | پیوستن به Technion و فعالیت در دانشکده پزشکی            |
| **۱۹۷۰ها**    | آغاز پژوهش‌های جدی درباره تخریب پروتئین                  |
| **۱۹۸۰**      | انتشار نتایج کلیدی درباره سیستم یوبیکوئیتین              |
| **۱۹۹۴**      | دریافت Israel Prize                                      |
| **۱۹۹۹**      | دریافت Gairdner Award                                    |
| **۲۰۰۰**      | دریافت Lasker Award                                      |
| **۲۰۰۱**      | دریافت Wolf Prize و Louisa Gross Horwitz Prize          |
| **۲۰۰۴**      | دریافت جایزه نوبل شیمی                                  |
| **۲۰۰۴**      | ارائه سخنرانی نوبل                                      |
| **پس از ۲۰۰۴** | ادامه پژوهش درباره یوبیکوئیتین و چرخه سلولی              |
| **۲۰۲۶**      | ادامه فعالیت علمی و دانشگاهی                            |
 
---
 
# میراث علمی
 
مهم‌ترین میراث علمی آورام هرشکو، کشف سازوکاری است که نشان می‌دهد سلول چگونه پروتئین‌های خود را **شناسایی، علامت‌گذاری و تخریب** می‌کند.
 
کشف سیستم یوبیکوئیتین نشان داد که تخریب پروتئین یک فرایند تصادفی نیست، بلکه یکی از ابزارهای دقیق تنظیم فعالیت سلولی است.
 
این کشف درک دانشمندان از چرخه سلولی، تنظیم پروتئین‌ها، پاسخ به آسیب DNA و بسیاری از فرایندهای زیستی را تغییر داد.
 
همکاری هرشکو با آرون چیخانور و اروین روز نیز به یکی از نمونه‌های برجسته همکاری علمی بین‌المللی در تاریخ زیست‌شناسی مولکولی تبدیل شد.
 
---
 
# جمع‌بندی
 
آورام هرشکو از دانشمندانی است که یک پرسش بنیادی درباره سرنوشت پروتئین‌ها را به یکی از کشفیات مهم زیست‌شناسی سلولی تبدیل کرد.
 
او همراه با آرون چیخانور و اروین روز نشان داد که سلول پروتئین‌های خود را به‌صورت تصادفی از بین نمی‌برد، بلکه آنها را با استفاده از سیستم یوبیکوئیتین به‌صورت انتخابی برای تخریب علامت‌گذاری می‌کند.
 
این کشف در سال ۲۰۰۴ جایزه نوبل شیمی را برای هر سه دانشمند به همراه داشت و زمینه‌ای تازه برای مطالعه کنترل سلولی، بیماری‌ها و درمان‌های دارویی ایجاد کرد.
 
میراث علمی هرشکو در یک جمله چنین خلاصه می‌شود:
 
**سلول نه‌تنها برای ساخت پروتئین‌ها، بلکه برای حذف دقیق و زمان‌بندی‌شده آنها نیز یک سامانه پیچیده و هوشمند در اختیار دارد.**
 
---
 
# منابع
 
1. **Nobel Prize – The Nobel Prize in Chemistry 2004**: شرح رسمی کشف تخریب پروتئین با واسطه یوبیکوئیتین.
2. **Nobel Prize – Avram Hershko, Nobel Lecture**: متن و اطلاعات سخنرانی نوبل هرشکو.
3. **Nobel Prize – Interview with Avram Hershko**: گفت‌وگوی رسمی درباره مسیر علمی و پژوهش‌های او.
4. **Technion – President's Report 2025**: زندگی علمی، فعالیت پژوهشی و مسیر دانشگاهی هرشکو.
5. **Technion – The History of the Technion**: نقش هرشکو و چیخانور در کشف سیستم یوبیکوئیتین.
6. **Nobel Prize – Presentation Speech, Chemistry 2004**: توضیح علمی اهمیت سیستم یوبیکوئیتین و کاربردهای آن.

نسخهٔ کنونی تا ‏۱ سپتامبر ۲۰۲۶، ساعت ۱۶:۲۴

آفرام هرسکو
متولد۳۱ دسامبر ۱۹۳۷


آفرام هرسکو (Avram Hershko؛ زادهٔ ۳۱ دسامبر ۱۹۳۷ در کارکاگ، مجارستان) بیوشیمی‌دان اسرائیلی است که به دلیل پژوهش‌های بنیادی دربارهٔ سازوکار تجزیهٔ انتخابی پروتئین‌ها در سلول شناخته می‌شود. هرسکو به همراه آرون سیخانوور و اروین روز در سال ۲۰۰۴ جایزه نوبل شیمی را «برای کشف تجزیهٔ پروتئین با واسطهٔ یوبیکویتین» دریافت کرد.[۱]

پژوهش‌های هرسکو و همکارانش نشان داد که سلول‌ها برای حذف انتخابی پروتئین‌های معیوب، اضافی یا پایان‌یافته از یک سازوکار پیچیده استفاده می‌کنند که در آن پروتئین کوچک یوبیکویتین به پروتئین هدف متصل می‌شود و آن را برای تجزیه در پروتئازوم علامت‌گذاری می‌کند. این کشف درک دانشمندان از تنظیم چرخهٔ سلولی، کنترل کیفیت پروتئین‌ها، ترمیم دی‌ان‌ای و بسیاری دیگر از فرایندهای سلولی را دگرگون کرد.[۲]

زندگی و خانواده

آفرام هرسکو در ۳۱ دسامبر ۱۹۳۷ در شهر کارکاگ در مجارستان زاده شد. نام تولد او «فرنتس هرسکو» بود. او در خانواده‌ای یهودی رشد کرد. خانوادهٔ او در جریان جنگ جهانی دوم با آزار و سرکوب یهودیان مجارستان مواجه شدند و پس از پایان جنگ، در سال ۱۹۵۰ به اسرائیل مهاجرت کردند.[۳]

پس از مهاجرت، خانوادهٔ هرسکو در اسرائیل سکونت گزیدند. تجربه‌های دوران کودکی و مهاجرت در زندگی او تأثیرگذار بود، اما مسیر حرفه‌ای او در نهایت به پزشکی و سپس پژوهش در بیوشیمی منتهی شد.

تحصیلات

هرسکو تحصیلات پزشکی خود را در دانشکدهٔ پزشکی هداسا از دانشگاه عبری اورشلیم دنبال کرد و در سال ۱۹۶۵ مدرک دکترای پزشکی (M.D.) دریافت کرد. او در فاصلهٔ سال‌های ۱۹۶۵ تا ۱۹۶۷ به‌عنوان پزشک در نیروهای دفاعی اسرائیل خدمت کرد و سپس تحصیلات پژوهشی خود را ادامه داد.[۴]

او در سال ۱۹۶۹ مدرک دکترای تخصصی پژوهشی (Ph.D.) خود را از دانشگاه عبری اورشلیم دریافت کرد. هرسکو در دوران تحصیل پزشکی با علوم پایه و بیوشیمی علاقهٔ ویژه‌ای پیدا کرد و به‌تدریج مسیر حرفه‌ای خود را از پزشکی بالینی به پژوهش بنیادی در زیست‌شناسی سلولی و بیوشیمی تغییر داد.[۵]

فعالیت علمی

پس از دریافت دکترا، هرسکو برای انجام پژوهش‌های پسادکتری به دانشگاه کالیفرنیا در سان‌فرانسیسکو رفت و در آزمایشگاه گوردون تامکینز به پژوهش پرداخت. او در این دوره به مسئلهٔ تجزیهٔ پروتئین‌های درون سلول علاقه‌مند شد؛ حوزه‌ای که در آن زمان نسبت به فرایند ساخت پروتئین‌ها توجه بسیار کمتری دریافت می‌کرد.[۴]

هرسکو پس از بازگشت به اسرائیل به دانشکدهٔ پزشکی تکنینون در حیفا پیوست. او در این مؤسسه به پژوهش و تدریس بیوشیمی پرداخت و بعدها به مقام استاد ممتاز رسید. آزمایش‌های اصلی مرتبط با کشف سامانهٔ یوبیکویتین در آزمایشگاه او در تکنینون آغاز و سپس در همکاری با آرون سیخانوور و اروین روز در مرکز سرطان فاکس چیس در فیلادلفیا دنبال شد.[۶]

پژوهش دربارهٔ تجزیهٔ پروتئین

یکی از پرسش‌های مهم در زیست‌شناسی سلولی این بود که سلول چگونه پروتئین‌های خود را پس از پایان عملکرد یا آسیب‌دیدگی شناسایی و حذف می‌کند. پژوهش‌های پیشین نشان داده بودند که تجزیهٔ پروتئین در سلول به انرژی نیاز دارد، اما سازوکار این فرایند روشن نبود.[۷]

هرسکو، سیخانوور و روز در اواخر دههٔ ۱۹۷۰ و اوایل دههٔ ۱۹۸۰ با استفاده از سامانه‌های آزمایشگاهی، فرایند تجزیهٔ وابسته به ATP را بررسی کردند. پژوهش آنان نشان داد که برخلاف تصور یک فرایند سادهٔ پروتئولیتیک، چندین جزء در شناسایی و آماده‌سازی پروتئین هدف برای تجزیه دخالت دارند.[۲]

در سال ۱۹۷۸، سیخانوور، هرسکو و همکارانشان نشان دادند که فعالیت تجزیهٔ وابسته به ATP را می‌توان به دو جزء جداگانه تفکیک کرد و با ترکیب دوبارهٔ آن‌ها فعالیت تجزیه‌ای را بازسازی کرد. در ادامه، یک پروتئین کوچک و پایدار در برابر حرارت شناسایی شد که ابتدا با نام APF-1 شناخته می‌شد و بعداً مشخص شد همان یوبیکویتین است.[۲]

کشف سامانهٔ یوبیکویتین

یوبیکویتین پروتئینی کوچک و بسیار حفاظت‌شده در سلول‌های یوکاریوتی است. پژوهش‌های هرسکو، سیخانوور و روز نشان داد که این پروتئین در فرایند شناسایی و علامت‌گذاری پروتئین‌هایی که باید تجزیه شوند، نقش اساسی دارد.[۸]

در این سامانه، یوبیکویتین به‌صورت کووالانسی به پروتئین هدف متصل می‌شود. اتصال زنجیره‌ای از مولکول‌های یوبیکویتین به پروتئین، آن را برای شناسایی توسط پروتئازوم آماده می‌کند. پروتئازوم سپس پروتئین علامت‌گذاری‌شده را به قطعات کوچک‌تر تجزیه می‌کند، در حالی که یوبیکویتین می‌تواند در چرخه‌های بعدی دوباره مورد استفاده قرار گیرد.[۲]

این کشف نشان داد که تجزیهٔ پروتئین‌ها در سلول نه یک فرایند تصادفی، بلکه فرایندی دقیق و به‌شدت تنظیم‌شده است که در آن پروتئین‌های خاص، در زمان و مکان مشخص، برای حذف انتخاب می‌شوند.

همکاری با آرون سیخانوور و اروین روز

آرون سیخانوور در سال ۱۹۷۷ به گروه پژوهشی هرسکو پیوست و همکاری علمی میان آن دو به یکی از مهم‌ترین همکاری‌های تاریخ زیست‌شیمی منجر شد. سپس هرسکو و سیخانوور در دوره‌هایی در آزمایشگاه اروین روز در مرکز سرطان فاکس چیس در فیلادلفیا با او همکاری کردند.[۹]

این همکاری به شناسایی و تشریح سازوکار سامانه‌ای انجامید که بعدها به «سامانهٔ یوبیکویتین» و در پیوند با پروتئازوم به «سامانهٔ یوبیکویتین–پروتئازوم» معروف شد.

سازوکار آنزیمی سامانه

یکی از نتایج مهم پژوهش‌های این گروه، شناسایی مجموعه‌ای از آنزیم‌ها بود که در اتصال یوبیکویتین به پروتئین هدف نقش دارند. این فرایند شامل آنزیم‌های E1، E2 و E3 است که به‌ترتیب در فعال‌سازی یوبیکویتین، انتقال آن و انتخاب پروتئین هدف مشارکت می‌کنند.[۱۰]

اهمیت این سازوکار در آن است که سلول می‌تواند از طریق آن پروتئین‌های مشخصی را به‌طور انتخابی هدف قرار دهد. بنابراین، سامانهٔ یوبیکویتین فقط یک سیستم تجزیهٔ عمومی نیست، بلکه یکی از ابزارهای اصلی تنظیم فعالیت پروتئین‌ها و فرایندهای سلولی به شمار می‌رود.

نقش در چرخهٔ سلولی

پژوهش‌های بعدی هرسکو و دیگر دانشمندان نشان داد که سامانهٔ یوبیکویتین در تنظیم چرخهٔ سلولی نقش مهمی دارد. بسیاری از پروتئین‌های تنظیم‌کنندهٔ چرخهٔ سلولی باید در زمان دقیق از بین بروند تا سلول بتواند از یک مرحله به مرحلهٔ بعدی عبور کند.[۱۱]

هرسکو در پژوهش‌های بعدی خود به‌ویژه بر سازوکار کنترل تقسیم سلولی توسط تجزیهٔ وابسته به یوبیکویتین تمرکز کرد. از جمله موضوعات مورد مطالعهٔ او، مجموعهٔ پروتئینی «کمپلکس پیش‌برندهٔ آنافاز» یا APC/C و ارتباط آن با کنترل ورود و خروج سلول از مراحل مختلف تقسیم سلولی بود.[۱۲]

اهمیت پزشکی و زیستی

پس از کشف سامانهٔ یوبیکویتین، پژوهش‌های گسترده‌ای نشان دادند که این سامانه در طیف وسیعی از فرایندهای سلولی نقش دارد. از جملهٔ این فرایندها می‌توان به تنظیم چرخهٔ سلولی، انتقال پیام‌های سلولی، تنظیم رونویسی، کنترل کیفیت پروتئین‌ها، پاسخ ایمنی، ترمیم DNA و مرگ برنامه‌ریزی‌شدهٔ سلول اشاره کرد.[۱۳]

اختلال در مسیرهای وابسته به یوبیکویتین نیز با برخی بیماری‌های انسانی ارتباط دارد. پژوهش‌های زیستی و پزشکی بعدی، نقش این سامانه را در برخی انواع سرطان و دیگر بیماری‌ها بررسی کرده‌اند.[۲]

اهمیت این کشف به حوزهٔ سرطان محدود نیست و سامانهٔ یوبیکویتین در زیست‌شناسی مولکولی، ایمنی‌شناسی، علوم اعصاب و پژوهش‌های مربوط به کنترل کیفیت پروتئین‌ها نیز مورد مطالعه قرار گرفته است.

جایزه نوبل شیمی ۲۰۰۴

در سال ۲۰۰۴، آکادمی سلطنتی علوم سوئد جایزهٔ نوبل شیمی را به‌طور مشترک به آفرام هرسکو، آرون سیخانوور و اروین روز اعطا کرد. انگیزهٔ رسمی جایزه عبارت بود از «برای کشف تجزیهٔ پروتئین با واسطهٔ یوبیکویتین».[۱]

این جایزه به پژوهشی تعلق گرفت که در اواخر دههٔ ۱۹۷۰ و اوایل دههٔ ۱۹۸۰ انجام شده بود و سازوکار تازه‌ای برای تجزیهٔ انتخابی پروتئین‌های درون سلول را آشکار کرد. کمیتهٔ نوبل این کشف را یکی از سازوکارهای اساسی کنترل عملکرد سلول توصیف کرد.[۷]

هرسکو در ۸ دسامبر ۲۰۰۴ در دانشگاه استکهلم سخنرانی نوبل خود را با عنوان «سامانهٔ یوبیکویتین برای تجزیهٔ پروتئین و برخی نقش‌های آن در کنترل چرخهٔ تقسیم سلولی» ارائه کرد.[۱۱]

جوایز و افتخارات

هرسکو پیش از دریافت جایزهٔ نوبل نیز جوایز علمی متعددی دریافت کرده بود، از جمله:

  • ۱۹۸۷: جایزهٔ وایزمن.
  • ۱۹۹۴: جایزهٔ اسرائیل در رشتهٔ بیوشیمی.
  • ۱۹۹۹: جایزهٔ بین‌المللی گایردنر.
  • ۲۰۰۰: جایزهٔ آلبرت لاسکر برای پژوهش‌های بنیادی پزشکی.
  • ۲۰۰۱: جایزهٔ ولف در پزشکی.
  • ۲۰۰۱: جایزهٔ لوئیزا گروس هورویتز.
  • ۲۰۰۴: جایزهٔ نوبل شیمی، مشترک با آرون سیخانوور و اروین روز.[۱۴]

هرسکو همچنین به عضویت آکادمی علوم و علوم انسانی اسرائیل درآمد و در سال ۲۰۰۳ به‌عنوان عضو خارجی آکادمی ملی علوم ایالات متحده انتخاب شد.[۱۴]

فعالیت‌های پژوهشی پس از نوبل

هرسکو پس از دریافت جایزهٔ نوبل به فعالیت پژوهشی خود در تکنینون ادامه داد. یکی از محورهای پژوهش‌های بعدی او، چگونگی کنترل تقسیم سلولی به‌وسیلهٔ تجزیهٔ پروتئین با واسطهٔ یوبیکویتین بود.[۱۲]

در این پژوهش‌ها، سازوکار عملکرد کمپلکس‌های تنظیم‌کنندهٔ چرخهٔ سلولی و به‌ویژه APC/C و ارتباط آن‌ها با نقاط کنترل تقسیم سلولی مورد بررسی قرار گرفت. اهمیت این مطالعات تا حدی به ارتباط خطاهای تقسیم کروموزومی با برخی سلول‌های سرطانی مربوط می‌شود.[۱۲]

آثار علمی

از آثار مهم هرسکو در زمینهٔ سامانهٔ یوبیکویتین می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • Hershko, A.؛ Ciechanover, A.، The Ubiquitin Pathway for the Degradation of Intracellular Proteins، ۱۹۸۶، Progress in Nucleic Acid Research and Molecular Biology، جلد ۳۳، صص. ۱۹–۵۶.[۱۵]
  • Hershko, A.؛ Ciechanover, A.، The ubiquitin system for protein degradation، ۱۹۹۲، Annual Review of Biochemistry، جلد ۶۱، صص. ۷۶۱–۸۰۷.[۱۶]
  • Hershko, A.؛ Ciechanover, A.، The ubiquitin system، ۱۹۹۸، Annual Review of Biochemistry، جلد ۶۷، صص. ۴۲۵–۴۷۹.[۱۳]
  • Hershko, A.، The Ubiquitin System for Protein Degradation and Some of its Roles in the Control of the Cell Division Cycle، سخنرانی نوبل، ۲۰۰۴.[۱۱]

دیدگاه‌ها و ارزیابی‌ها

اهمیت علمی کار هرسکو تنها در شناسایی یک پروتئین یا یک مسیر بیوشیمیایی خلاصه نمی‌شود. کشف سامانهٔ یوبیکویتین نشان داد که سلول چگونه می‌تواند پروتئین‌های خاص را با دقت بالا شناسایی و برای تجزیه علامت‌گذاری کند. این اصل به یکی از پایه‌های مهم درک تنظیم مولکولی سلول تبدیل شد.[۲]

گسترش پژوهش‌ها دربارهٔ یوبیکویتین در دهه‌های پس از کشف اولیه، دامنهٔ کاربرد این سامانه را بسیار فراتر از تجزیهٔ سادهٔ پروتئین‌ها نشان داد. امروزه مسیرهای وابسته به یوبیکویتین در مطالعهٔ چرخهٔ سلولی، کنترل کیفیت پروتئین‌ها، پاسخ ایمنی، ترمیم DNA و بیماری‌های مختلف اهمیت دارند.[۱۳]

از این منظر، جایگاه هرسکو در تاریخ زیست‌شیمی به دلیل مشارکت در کشف یک سازوکار بنیادی تنظیم سلولی است؛ سازوکاری که در زمان انجام پژوهش‌های اولیه هنوز بخش بزرگی از آن ناشناخته بود.

گاه‌شمار

  • ۱۹۳۷: تولد در کارکاگ، مجارستان.
  • ۱۹۵۰: مهاجرت به اسرائیل همراه خانواده.
  • ۱۹۶۵: دریافت مدرک پزشکی از دانشگاه عبری اورشلیم.
  • ۱۹۶۵–۱۹۶۷: خدمت به‌عنوان پزشک در نیروهای دفاعی اسرائیل.
  • ۱۹۶۹: دریافت مدرک Ph.D. از دانشگاه عبری اورشلیم.
  • ۱۹۶۹–۱۹۷۲: انجام پژوهش پسادکتری در دانشگاه کالیفرنیا در سان‌فرانسیسکو.
  • ۱۹۷۰ها: آغاز و گسترش پژوهش دربارهٔ تجزیهٔ وابسته به انرژی پروتئین‌ها.
  • ۱۹۷۸: انتشار پژوهش‌های اولیه دربارهٔ سامانهٔ تجزیهٔ وابسته به ATP.
  • اوایل دههٔ ۱۹۸۰: شناسایی و تشریح نقش یوبیکویتین در علامت‌گذاری پروتئین‌ها برای تجزیه.
  • ۱۹۹۴: دریافت جایزهٔ اسرائیل در بیوشیمی.
  • ۱۹۹۹: دریافت جایزهٔ بین‌المللی گایردنر.
  • ۲۰۰۰: دریافت جایزهٔ آلبرت لاسکر برای پژوهش‌های بنیادی پزشکی.
  • ۲۰۰۱: دریافت جایزهٔ ولف در پزشکی و جایزهٔ لوئیزا گروس هورویتز.
  • ۲۰۰۴: دریافت مشترک جایزهٔ نوبل شیمی برای کشف تجزیهٔ پروتئین با واسطهٔ یوبیکویتین.
  • ۸ دسامبر ۲۰۰۴: ارائهٔ سخنرانی نوبل در دانشگاه استکهلم.
  • پس از ۲۰۰۴: ادامهٔ پژوهش دربارهٔ نقش سامانهٔ یوبیکویتین در کنترل چرخهٔ سلولی و تقسیم سلولی.

تصاویر پیشنهادی

منابع

  1. ۱٫۰ ۱٫۱ The Nobel Prize in Chemistry 2004، NobelPrize.org، بنیاد نوبل.
  2. ۲٫۰ ۲٫۱ ۲٫۲ ۲٫۳ ۲٫۴ ۲٫۵ The Discovery of Ubiquitin-Mediated Proteolysis، Advanced Information on the Nobel Prize in Chemistry 2004، Royal Swedish Academy of Sciences.
  3. Herskó Ferenc، Hungarian Academy of Sciences.
  4. ۴٫۰ ۴٫۱ Avram Hershko، Rappaport Faculty of Medicine، Technion – Israel Institute of Technology.
  5. Avram Hershko، Science as an Adventure – Lessons for the Young Scientist، ۲۰۱۰.
  6. Avram Hershko، Gairdner Foundation.
  7. ۷٫۰ ۷٫۱ The Nobel Prize in Chemistry 2004 – Presentation Speech، NobelPrize.org.
  8. The Nobel Prize in Chemistry 2004 – Ubiquitin، NobelPrize.org.
  9. Avram Hershko – Curriculum Vitae، Lindau Nobel Laureate Meetings.
  10. Hershko, A.; Heller, H.; Elias, S.; Ciechanover, A.، Components of ubiquitin-protein ligase system، Journal of Biological Chemistry، ۱۹۸۲.
  11. ۱۱٫۰ ۱۱٫۱ ۱۱٫۲ Avram Hershko، The Ubiquitin System for Protein Degradation and Some of its Roles in the Control of the Cell Division Cycle، Nobel Lecture، ۲۰۰۴.
  12. ۱۲٫۰ ۱۲٫۱ ۱۲٫۲ Avram Hershko، Technion – Israel Institute of Technology.
  13. ۱۳٫۰ ۱۳٫۱ ۱۳٫۲ Hershko, A.; Ciechanover, A.، The ubiquitin system، Annual Review of Biochemistry، جلد ۶۷، ۱۹۹۸، صص. ۴۲۵–۴۷۹.
  14. ۱۴٫۰ ۱۴٫۱ Avram Hershko، Technion – Israel Institute of Technology.
  15. Hershko, A.; Ciechanover, A.، The Ubiquitin Pathway for the Degradation of Intracellular Proteins، Progress in Nucleic Acid Research and Molecular Biology، جلد ۳۳، ۱۹۸۶، صص. ۱۹–۵۶.
  16. Hershko, A.; Ciechanover, A.، The ubiquitin system for protein degradation، Annual Review of Biochemistry، جلد ۶۱، ۱۹۹۲، صص. ۷۶۱–۸۰۷.