صفحه تمرین ۶ مصطفی: تفاوت میان نسخه‌ها

از ایران پدیا
پرش به ناوبری پرش به جستجو
Mostafa (بحث | مشارکت‌ها)
جزبدون خلاصۀ ویرایش
بدون خلاصۀ ویرایش
خط ۱: خط ۱:
{{جعبه اطلاعات دانشمند
{{جعبه اطلاعات دانشمند
|نام = جان ای. واکر
| نام                   = جان ای. واکر
|نام انگلیسی = John Ernest Walker
| نام انگلیسی           = John Ernest Walker
|تصویر = John_Ernest_Walker.png
| تصویر                 = John_Ernest_Walker.png
|تاریخ تولد = ۷ ژانویه ۱۹۴۱
| توضیح تصویر            = سر جان ارنست واکر
|محل تولد = هالیفاکس، یورک‌شر، انگلستان
| نام اصلی              = John Ernest Walker
|ملیت = بریتانیایی
| تاریخ تولد             = ۷ ژانویه ۱۹۴۱
|رشته = شیمی، زیست‌شیمی، زیست‌شناسی مولکولی
| محل تولد               = هالیفاکس، یورک‌شر، انگلستان
|دانشگاه = دانشگاه آکسفورد
| ملیت                   = بریتانیایی
|محل فعالیت = دانشگاه کمبریج
| رشته                   = شیمی، زیست‌شیمی، زیست‌شناسی مولکولی
|جایزه نوبل = شیمی، ۱۹۹۷
| دانشگاه               = دانشگاه آکسفورد
|همکاران نوبل = پل دی. بایر و ینس کریستین اسکو
| محل فعالیت             = آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی شورای تحقیقات پزشکی؛ دانشگاه کمبریج
|شناخته‌شده برای = پژوهش دربارهٔ سازوکار تولید ATP و ساختار ATP سنتاز
| جایزه نوبل             = نوبل شیمی، ۱۹۹۷
| همکاران نوبل           = پل دی. بایر و ینس کریستین اسکو
| شناخته‌شده برای         = پژوهش دربارهٔ سازوکار سنتز ATP و ساختار ATP سنتاز
| تحصیلات                = شیمی، زیست‌شیمی
| سال‌های فعالیت          = از ۱۹۶۹
| حوزه پژوهشی            = زیست‌شیمی، زیست‌انرژی، زیست‌شناسی ساختاری
| پیشه                    = زیست‌شیمیدان، پژوهشگر
| نهاد علمی              = انجمن سلطنتی؛ آکادمی علوم پزشکی بریتانیا
| جوایز                  = جایزه نوبل شیمی ۱۹۹۷؛ مدال کوپلی ۲۰۱۲
| لقب                    = سر
| وبگاه                  =
}}
}}


'''سر جان ارنست واکر،''' (John Ernest Walker؛ زادهٔ ۷ ژانویهٔ ۱۹۴۱) زیست‌شیمیدان و پژوهشگر بریتانیایی است که بخش عمدهٔ فعالیت علمی خود را در دانشگاه کمبریج و آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی شورای تحقیقات پزشکی بریتانیا انجام داده است. او به‌سبب پژوهش‌هایش دربارهٔ سازوکار تولید [[آدنوزین تری‌فسفات]] (ATP) و آنزیم [[ATP سنتاز]] شناخته می‌شود. واکر در سال ۱۹۹۷ به‌طور مشترک با [[پل دی. بایر]] نیمی از [[جایزه نوبل شیمی]] را دریافت کرد؛ نیمهٔ دیگر جایزه به‌طور جداگانه به [[ینس کریستین اسکو]] تعلق گرفت. عنوان رسمی جایزه برای واکر و بایر «برای روشن‌کردن سازوکار آنزیمی زیربنای سنتز آدنوزین تری‌فسفات (ATP)» بود.
'''سر جان ارنست واکر''' ('''John Ernest Walker'''؛ زادهٔ ۷ ژانویهٔ ۱۹۴۱) زیست‌شیمیدان و پژوهشگر بریتانیایی است که به‌دلیل پژوهش دربارهٔ سازوکار تولید [[آدنوزین تری‌فسفات]] (ATP) و ساختار و عملکرد [[ATP سنتاز]] شناخته می‌شود. او در سال ۱۹۹۷ به‌طور مشترک با [[پل دی. بایر]] نیمی از [[جایزه نوبل شیمی]] را دریافت کرد؛ نیمهٔ دیگر جایزه به [[ینس کریستین اسکو]] تعلق گرفت. عنوان رسمی بخش مربوط به واکر و بایر «برای روشن‌کردن سازوکار آنزیمی زیربنای سنتز آدنوزین تری‌فسفات (ATP)» بود.<ref name="nobel">[https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1997/summary/ The Nobel Prize in Chemistry 1997 - NobelPrize.org]</ref>
 
پژوهش‌های واکر به توضیح چگونگی تبدیل انرژی حاصل از فرایندهای زیستی به ATP کمک کرد. کار ساختاری او دربارهٔ [[ATP سنتاز]] نشان داد که این آنزیم مانند یک ماشین مولکولی چرخشی عمل می‌کند و از نیروی محرکهٔ پروتون برای تولید ATP استفاده می‌کند.<ref name="royal">[https://royalsociety.org/news/2012/copley-winner-2012/ Royal Society - Copley Medal 2012]</ref>
 
واکر از سال ۱۹۷۴ در [[آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی شورای تحقیقات پزشکی بریتانیا]] در کمبریج فعالیت کرد و از سال ۱۹۹۸ تا ۲۰۱۳ مدیر واحد زیست‌شناسی میتوکندری شورای تحقیقات پزشکی بود. او پس از کناره‌گیری از مدیریت این واحد، به‌عنوان مدیر بازنشسته و رهبر گروه پژوهشی به فعالیت علمی خود ادامه داد.<ref name="mrcbio">[https://www.mrc-mbu.cam.ac.uk/john-walker-further-biographical-details John Walker - Further Biographical Details - MRC Mitochondrial Biology Unit]</ref>
 
==زندگی و تحصیلات==
 
جان ارنست واکر در ۷ ژانویهٔ ۱۹۴۱ در هالیفاکس، یورک‌شر، انگلستان، به دنیا آمد. او در مدرسهٔ گرامر راستریک تحصیل کرد و سپس در کالج سنت کاترین [[دانشگاه آکسفورد]] به تحصیل شیمی پرداخت. دورهٔ تحصیل او در آکسفورد از سال ۱۹۶۱ آغاز شد و در سال ۱۹۶۵ پایان یافت.<ref name="mrcgroup">[https://www.mrc-mbu.cam.ac.uk/research-groups/walker-group Walker Group - MRC Mitochondrial Biology Unit]</ref>
 
واکر پس از تحصیلات دانشگاهی، پژوهش دکتری خود را در مدرسهٔ آسیب‌شناسی سر ویلیام دان در دانشگاه آکسفورد انجام داد و در سال ۱۹۶۹ مدرک DPhil دریافت کرد. موضوع پژوهش دکتری او به مطالعهٔ پپتیدهای طبیعی و آنتی‌بیوتیک‌ها مربوط بود.<ref name="mrcgroup" />
 
==دورهٔ پژوهش‌های پسادکتری==
 
پس از دریافت دکترا، واکر بین سال‌های ۱۹۶۹ تا ۱۹۷۱ به‌عنوان پژوهشگر پسادکتری در [[دانشگاه ویسکانسین–مدیسن]] در ایالات متحده فعالیت کرد. سپس در سال‌های ۱۹۷۱ تا ۱۹۷۲ با دریافت بورسیهٔ ناتو در مرکز ملی پژوهش‌های علمی فرانسه (CNRS) در ژیف-سور-ایوت به پژوهش پرداخت.<ref name="mrcbio" />
 
او در فاصلهٔ سال‌های ۱۹۷۲ تا ۱۹۷۴ پژوهشگر سازمان زیست‌شناسی مولکولی اروپا (EMBO) در [[انستیتو پاستور]] پاریس بود. فعالیت در این مراکز به گسترش تجربهٔ او در زمینهٔ تجزیه و تحلیل پروتئین‌ها کمک کرد و زمینهٔ ورود او به پژوهش‌های مرتبط با میتوکندری را فراهم ساخت.<ref name="mrcgroup" />
 
==آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی کمبریج==
 
واکر در سال ۱۹۷۴ به آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی شورای تحقیقات پزشکی در کمبریج پیوست. او در سال‌های نخست فعالیت خود در این مرکز به پژوهش دربارهٔ پروتئین‌ها و تعیین توالی آنها پرداخت و بخشی از تحقیقاتش به پروتئین‌های غشایی و [[ژنوم میتوکندری]] مربوط بود.<ref name="mrcbio" />
 
در سال ۱۹۷۸، هنگام مطالعهٔ ویژگی‌های DNA موجود در میتوکندری، توجه واکر به مسئلهٔ چگونگی انتقال انرژی موجود در مواد غذایی به ATP جلب شد. این مسئله به محور اصلی بخش مهمی از فعالیت علمی بعدی او تبدیل شد.<ref name="mrcgroup" />
 
واکر در کمبریج با دانشمندانی از جمله [[فردریک سنگر]] همکاری داشت. آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی در آن دوره یکی از مراکز مهم پژوهش در زیست‌شناسی مولکولی بود و حضور پژوهشگرانی از حوزه‌های مختلف امکان همکاری میان‌رشته‌ای را فراهم می‌کرد.<ref name="mrcgroup" />
 
==پژوهش دربارهٔ ATP سنتاز==
 
[[ATP سنتاز]] یک مجموعهٔ پروتئینی است که در غشای داخلی [[میتوکندری]]، غشای باکتری‌ها و غشای کلروپلاست‌ها وجود دارد. این مجموعه از نیروی محرکهٔ پروتون برای تولید ATP از ADP و فسفات استفاده می‌کند.<ref name="mrcatp">[https://www.mrc-mbu.cam.ac.uk/research-groups/walker-group/atp-synthase ATP Synthase - MRC Mitochondrial Biology Unit]</ref>
 
پژوهش‌های واکر بر ساختار و سازوکار این مجموعهٔ مولکولی متمرکز شد. یکی از مهم‌ترین نتایج این تحقیقات، تعیین ساختار بخش کاتالیزوری F1 از ATP سنتاز میتوکندریایی بود. این ساختار در سال ۱۹۹۴ با استفاده از بلورشناسی پرتو ایکس تعیین شد و شواهد ساختاری مهمی برای مدل چرخشی ATP سنتاز فراهم کرد.<ref name="mrcatp" />
 
بر اساس این مدل، ATP سنتاز مانند یک توربین مولکولی عمل می‌کند. جریان پروتون از بخش غشایی آن باعث حرکت چرخشی روتور می‌شود و این حرکت به تغییر شکل بخش‌های کاتالیزوری و در نهایت سنتز ATP می‌انجامد.<ref name="royal" />
 
انجمن سلطنتی بریتانیا در توضیح کار واکر اعلام کرده است که روتور مرکزی ATP سنتاز در جریان تولید ATP می‌تواند حدود ۱۵۰ بار در ثانیه بچرخد. این سازوکار نمونه‌ای از تبدیل انرژی الکتروشیمیایی به حرکت مکانیکی و سپس به انرژی شیمیایی ذخیره‌شده در ATP است.<ref name="royal" />
 
==جایزه نوبل شیمی ۱۹۹۷==


== زندگی و تحصیلات ==
در سال ۱۹۹۷ [[جایزه نوبل شیمی]] به‌صورت مشترک به جان ای. واکر و [[پل دی. بایر]] برای روشن‌کردن سازوکار آنزیمی سنتز ATP و به [[ینس کریستین اسکو]] برای کشف آنزیم انتقال‌دهندهٔ یون Na⁺/K⁺-ATPase اعطا شد.<ref name="nobel" />


جان ارنست واکر در ۷ ژانویهٔ ۱۹۴۱ در هالیفاکس در یورک‌شر انگلستان، در خانوادهٔ توماس ارنست واکر و السی واکر (با نام خانوادگی پیش از ازدواج لاوتن) به دنیا آمد.
واکر و بایر هر یک به‌طور جداگانه نیمی از جایزه را دریافت نکردند؛ بلکه '''نیمی از جایزه به‌صورت مشترک به واکر و بایر''' و نیمهٔ دیگر به اسکو تعلق گرفت. بنیاد نوبل، سهم واکر و بایر را به روشن‌شدن سازوکار آنزیمی زیربنای سنتز ATP نسبت داده است.<ref name="nobel" />


واکر در سال ۱۹۶۰ وارد کالج سنت کاترین در [[دانشگاه آکسفورد]] شد و در سال ۱۹۶۴ مدرک کارشناسی خود را در شیمی دریافت کرد. او سپس در آکسفورد به پژوهش ادامه داد و در سال ۱۹۶۹ مدرک DPhil خود را گرفت.
اهمیت پژوهش واکر در این زمینه در آن بود که ساختار مولکولی ATP سنتاز شواهدی برای سازوکار چرخشی آن فراهم کرد. این یافته با مدل «تغییر حالت اتصال» که بایر برای توضیح سنتز ATP پیشنهاد کرده بود، ارتباط داشت و به توضیح سازوکار تولید ATP در سطح مولکولی کمک کرد.<ref name="nobel" />


پس از پایان دورهٔ دکتری، واکر در فاصلهٔ ۱۹۶۹ تا ۱۹۷۱ به‌عنوان پژوهشگر پسادکتری در دانشگاه ویسکانسین در مدیسن ایالات متحده فعالیت کرد. سپس در سال‌های ۱۹۷۱ تا ۱۹۷۲ به‌عنوان پژوهشگر بنیاد ناتو در مرکز ملی پژوهش‌های علمی فرانسه (CNRS) در ژیف-سور-ایوت و در سال‌های ۱۹۷۲ تا ۱۹۷۴ به‌عنوان پژوهشگر EMBO در انستیتو پاستور پاریس فعالیت داشت.
==مدیریت واحد زیست‌شناسی میتوکندری==


== فعالیت پژوهشی در کمبریج ==
واکر در سال ۱۹۹۸ به‌عنوان مدیر واحد تغذیهٔ انسانی MRC Dunn منصوب شد. این واحد در سال ۲۰۰۹ به «واحد زیست‌شناسی میتوکندری» شورای تحقیقات پزشکی تغییر نام داد و بر پژوهش دربارهٔ میتوکندری و ارتباط آن با بیماری‌های انسانی تمرکز کرد.<ref name="mbuhistory">[https://www.mrc-mbu.cam.ac.uk/about-mbu/about-mbu About the MRC Mitochondrial Biology Unit]</ref>


در سال ۱۹۷۴ واکر به آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی شورای تحقیقات پزشکی در کمبریج پیوست. او ابتدا در زمینهٔ تعیین توالی پروتئین‌ها و بررسی پروتئین‌های مرتبط با غشا فعالیت کرد. پژوهش‌های او در این دوره به مطالعهٔ ژنوم میتوکندری و ویژگی‌های رمز ژنتیکی میتوکندری نیز انجامید.
واکر تا سال ۲۰۱۳ مدیر این واحد بود. پس از آن از سمت مدیریت کناره‌گیری کرد و به‌عنوان مدیر بازنشسته و رهبر گروه پژوهشی در واحد باقی ماند. گروه واکر به مطالعهٔ ATP سنتاز، ساختار و عملکرد آن و ارتباط آن با بیماری‌های انسانی ادامه داده است.<ref name="mrcbio" />


یکی از نقاط عطف زندگی علمی واکر آشنایی او با [[فردریک سنگر]] بود. سنگر، برندهٔ دو جایزهٔ نوبل، در شکل‌گیری مسیر پژوهشی واکر در کمبریج نقش داشت. واکر بعدها تمرکز خود را به مسئلهٔ تبدیل انرژی شیمیایی مواد غذایی به ATP معطوف کرد؛ مولکولی که یکی از مهم‌ترین حامل‌های انرژی در سلول‌های زنده است.
==پژوهش‌های ساختاری و بیماری‌های میتوکندریایی==


== پژوهش دربارهٔ ATP سنتاز ==
پژوهش‌های بعدی گروه واکر به ساختار کامل‌تر ATP سنتاز، چگونگی ساخته‌شدن و سرهم‌بندی این مجموعهٔ پروتئینی در میتوکندری انسان و سازوکار تنظیم فعالیت آن پرداخت.<ref name="walkergroup">[https://www.mrc-mbu.cam.ac.uk/research-groups/walker-group Walker Group - MRC Mitochondrial Biology Unit]</ref>


[[ATP سنتاز]] یک دستگاه مولکولی پیچیده است که در [[میتوکندری]]، باکتری‌ها و کلروپلاست‌ها یافت می‌شود و در تولید ATP نقش دارد. این آنزیم انرژی حاصل از نیروی محرکهٔ پروتون در غشا را به سنتز ATP از ADP و فسفات پیوند می‌دهد.
یکی از موضوعات پژوهشی این گروه، نقش پروتئین مهارکنندهٔ IF1 در تنظیم فعالیت ATP سنتاز است. این پروتئین می‌تواند فعالیت هیدرولیز ATP را مهار کند و از این طریق در تنظیم عملکرد آنزیم نقش داشته باشد.<ref name="mrcgroup" />


پژوهش‌های واکر به‌ویژه بر تعیین ساختار و سازوکار این آنزیم متمرکز شد. او و همکارانش در سال ۱۹۹۴ ساختار با وضوح اتمی بخش کاتالیزوری F1 از ATP سنتاز میتوکندری قلب گاو را با استفاده از بلورشناسی پرتو ایکس تعیین کردند. این ساختار نشان داد که بخش مرکزی آنزیم دارای سازوکاری چرخشی است و شواهد ساختاری مهمی برای مدل کاتالیز چرخشی فراهم کرد.
در سال ۲۰۲۱، گروه واکر ساختار اتمی کامل ATP سنتاز دایمری میتوکندریایی را بررسی کرد. این پژوهش شواهد بیشتری دربارهٔ نحوهٔ چرخش روتور و ارتباط آن با نیروی محرکهٔ پروتون فراهم کرد.<ref name="walkergroup" />


در این مدل، جریان پروتون از بخش غشایی آنزیم موجب چرخش بخش‌هایی از دستگاه مولکولی می‌شود. این حرکت مکانیکی به تغییر شکل بخش‌های کاتالیزوری و در نهایت تولید ATP منجر می‌شود. پژوهش‌های واکر به تبدیل ایدهٔ یک «ماشین مولکولی» به مدلی مبتنی بر شواهد ساختاری کمک کرد.
==پژوهش دربارهٔ ATP سنتاز باکتریایی==


بر اساس توضیح واحد زیست‌شناسی میتوکندری شورای تحقیقات پزشکی، روتور مرکزی ATP سنتاز هنگام سنتز ATP می‌تواند حدود ۱۵۰ بار در ثانیه بچرخد. این فرایند در مقیاس زیستی، یکی از نمونه‌های مهم تبدیل انرژی شیمیایی و الکتروشیمیایی به حرکت و سپس به انرژی شیمیایی ذخیره‌شده در ATP است.
یکی از جهت‌گیری‌های پژوهشی واکر در سال‌های بعد، مطالعهٔ ATP سنتاز در باکتری‌ها، به‌ویژه [[مایکوباکتریوم]]، بود. هدف این پژوهش‌ها بررسی تفاوت‌های ساختاری ATP سنتاز باکتریایی با نمونهٔ انسانی و امکان استفاده از این تفاوت‌ها در طراحی داروهای ضدباکتریایی است.<ref name="mrcgroup" />


== جایزه نوبل شیمی ۱۹۹۷ ==
در سال ۲۰۲۱ ساختار ATP سنتاز مایکوباکتریایی بررسی شد. این پژوهش به شناسایی ویژگی‌هایی کمک کرد که می‌توانند در مطالعهٔ اهداف دارویی برای مقابله با [[سل]] مورد توجه قرار گیرند. ATP سنتاز مایکوباکتریایی همچنین به‌عنوان هدف داروی ضدسل [[بداقیلین]] مورد مطالعه قرار گرفته است.<ref name="mrclmb">[https://mrclmb.ac.uk/research-leaders/john-walker/ John Walker - MRC Laboratory of Molecular Biology]</ref />


در سال ۱۹۹۷ جایزهٔ نوبل شیمی به‌صورت مشترک به جان واکر و پل دی. بایر برای روشن‌کردن سازوکار آنزیمی زیربنای سنتز ATP و به ینس کریستین اسکو برای کشف نخستین آنزیم انتقال‌دهندهٔ یون، یعنی Na⁺/K⁺-ATPase، اعطا شد.
==عضویت‌ها و افتخارات علمی==


اهمیت کار واکر در این زمینه در آن بود که پژوهش ساختاری او شواهد مستقیمی دربارهٔ معماری مولکولی ATP سنتاز فراهم کرد. نتایج او با سازوکار «تغییر حالت اتصال» که پل بایر برای توضیح تولید ATP پیشنهاد کرده بود، سازگار بود و به درک سازوکار چرخشی این آنزیم کمک کرد.
واکر در سال ۱۹۹۵ به عضویت [[انجمن سلطنتی]] بریتانیا درآمد. او همچنین عضو بنیان‌گذار آکادمی علوم پزشکی بریتانیا و عضو یا عضو خارجی چندین فرهنگستان علمی بین‌المللی بوده است.<ref name="mrcbio" />


این کشف اهمیت بنیادی داشت، زیرا ATP در بسیاری از فرایندهای زیستی به‌عنوان حامل انرژی مورد استفاده قرار می‌گیرد. بنابراین پژوهش واکر فقط دربارهٔ یک آنزیم خاص نبود، بلکه به یکی از پرسش‌های اساسی زیست‌شیمی مربوط می‌شد: سلول‌ها چگونه انرژی موجود در مواد غذایی را به شکلی قابل استفاده برای فرایندهای زیستی تبدیل می‌کنند؟
در سال ۱۹۹۷ جایزهٔ نوبل شیمی را دریافت کرد و در سال ۱۹۹۹ به‌دلیل خدماتش به علم به مقام شوالیه رسید.<ref name="mrcbio" />


== فعالیت‌های علمی پس از نوبل ==
انجمن سلطنتی در سال ۲۰۱۲ [[مدال کوپلی]] را به واکر اعطا کرد. این مدال به‌دلیل پژوهش‌های بنیادی او در زمینهٔ زیست‌انرژی و کشف سازوکار سنتز ATP در میتوکندری به او تعلق گرفت.<ref name="royalmedal">[https://royalsociety.org/news/2012/copley-winner-2012/ Royal Society announces winner of world's oldest science prize]</ref>


واکر پس از دریافت نوبل نیز پژوهش دربارهٔ ATP سنتاز را ادامه داد. در سال ۱۹۹۸ به‌عنوان مدیر واحد تغذیهٔ انسانی MRC Dunn در کمبریج منصوب شد؛ این واحد بعدها با تمرکز بر پژوهش‌های میتوکندریایی به واحد زیست‌شناسی میتوکندری شورای تحقیقات پزشکی تبدیل شد. واکر تا سال ۲۰۱۳ مدیر این واحد بود و پس از آن به‌عنوان مدیر بازنشسته و رهبر گروه پژوهشی به فعالیت علمی ادامه داد.
==میراث علمی==


پژوهش‌های بعدی گروه واکر شامل بررسی ساختار و عملکرد ATP سنتاز، چگونگی ساخته‌شدن و سرهم‌بندی این مجموعهٔ پروتئینی در میتوکندری انسان و نقش احتمالی آن در فرایندهای مرتبط با مرگ سلولی بوده است.
مهم‌ترین دستاورد علمی جان واکر روشن‌شدن ساختار و سازوکار یکی از مهم‌ترین ماشین‌های مولکولی سلول، یعنی ATP سنتاز، است. پژوهش‌های او نشان داد که تولید ATP با سازوکاری چرخشی ارتباط دارد که در آن نیروی محرکهٔ پروتون به حرکت اجزای مولکولی و سپس به سنتز ATP تبدیل می‌شود.<ref name="royal" />


یکی از جهت‌گیری‌های پژوهشی مهم این گروه، مقایسهٔ ATP سنتاز انسان و باکتری‌ها بوده است. هدف این پژوهش‌ها، از جمله، شناسایی تفاوت‌هایی است که بتوان از آنها برای طراحی داروهایی علیه باکتری‌های بیماری‌زا استفاده کرد، بدون آنکه ATP سنتاز انسانی به همان شکل هدف قرار گیرد.
این پژوهش به درک بهتر [[زیست‌انرژی]]، عملکرد میتوکندری و چگونگی تبدیل انرژی در سلول‌ها کمک کرد. ATP به‌عنوان یکی از مهم‌ترین حامل‌های انرژی در سلول، در شمار زیادی از فرایندهای زیستی مصرف می‌شود و مطالعهٔ سازوکار تولید آن از مسائل بنیادی زیست‌شیمی است.<ref name="nobel" />


در سال ۲۰۲۱، واکر و همکارانش ساختار ATP سنتاز باکتری مایکوباکتریوم را بررسی کردند. این پژوهش جزئیات ساختاری و مکانیکی بیشتری دربارهٔ آنزیم در این باکتری فراهم کرد و ویژگی‌هایی را شناسایی کرد که می‌توانند در طراحی داروهای جدید برای مقابله با سل و سویه‌های مقاوم به درمان مورد توجه قرار گیرند.
پژوهش‌های ساختاری واکر پس از دریافت نوبل نیز ادامه یافت و مطالعهٔ ATP سنتاز انسانی و باکتریایی را دربر گرفت. این فعالیت‌ها ارتباط میان زیست‌شناسی ساختاری، زیست‌انرژی و پژوهش‌های پزشکی را گسترش داده است.<ref name="mrcgroup" />


== سمت‌ها و افتخارات ==
==حمایت از مقاومت ایران==


واکر در سال ۱۹۸۴ به عضویت سازمان زیست‌شناسی مولکولی اروپا (EMBO) درآمد و در سال ۱۹۹۵ به عضویت انجمن سلطنتی بریتانیا (Royal Society) انتخاب شد. او در سال ۱۹۹۷ جایزهٔ نوبل شیمی را دریافت کرد و در سال ۱۹۹۹ به‌دلیل خدماتش به زیست‌شناسی مولکولی به مقام شوالیه رسید.
نام جان ای. واکر در میان امضاکنندگان چند بیانیهٔ مشترک برندگان [[جایزه نوبل]] دربارهٔ وضعیت سیاسی و حقوق بشری ایران آمده است.


از دیگر افتخارات او می‌توان به مدال کوپلی انجمن سلطنتی در سال ۲۰۱۲ اشاره کرد. این مدال به‌دلیل فعالیت‌های بنیادی او در زمینهٔ زیست‌انرژی و کشف سازوکار سنتز ATP در میتوکندری به او اعطا شد.
در سال ۲۰۲۴، واکر یکی از برندگان نوبلی بود که نامهٔ مشترک ۸۰ برندهٔ نوبل خطاب به رهبران جهان را امضا کردند. این نامه ضمن ابراز نگرانی از وضعیت حقوق بشر در ایران و سرکوب مخالفان، از مطالبات دموکراتیک مردم ایران حمایت می‌کرد. در متن نامه همچنین به حمایت بین‌المللی از «برنامهٔ ده‌ماده‌ای» [[مریم رجوی]]، رئیس‌جمهور برگزیدهٔ [[شورای ملی مقاومت ایران]]، اشاره شده بود و امضاکنندگان اعلام کردند که از این برنامه حمایت می‌کنند.<ref name="iran2024">[https://www.ncr-iran.org/en/global-support-statements/in-joint-letter-to-world-leaders-79-nobel-laureates-support-free-and-democratic-iran/ In Joint Letter to World Leaders, 80 Nobel Laureates Support Free and Democratic Iran - NCRI]</ref>


او همچنین عضو یا عضو افتخاری شماری از نهادهای علمی بین‌المللی، از جمله آکادمی علوم پزشکی بریتانیا، فرهنگستان‌های علمی هلند و نیوزیلند و آکادمی ملی علوم ایالات متحده بوده است.
در فهرست منتشرشدهٔ امضاکنندگان این نامه، نام «Professor John Walker, Nobel Prize, Chemistry» نیز درج شده است.<ref name="iran2024" />


== میراث علمی ==
این حمایت در سال‌های بعد نیز ادامه یافت. در بیانیهٔ منتشرشده در ژوئن ۲۰۲۶ دربارهٔ وضعیت حقوق بشر و اعدام‌ها در ایران، نام «Professor Sir John Walker» در میان امضاکنندگان درج شده است. این بیانیه از جامعهٔ جهانی خواست برای توقف اعدام‌های سیاسی و نقض حقوق بشر در ایران اقدام کند و از نقشهٔ راه دموکراتیک مطرح‌شده از سوی [[شورای ملی مقاومت ایران]] حمایت کرد.<ref name="iran2026">[https://www.ncr-iran.org/en/news/iran-resistance/seventy-eight-nobel-laureates-demand-urgent-un-intervention-over-escalating-executions-in-iran/ Ninety-two Nobel Laureates Demand Urgent UN Intervention Over Escalating Executions in Iran - NCRI]</ref>


مهم‌ترین میراث علمی جان واکر روشن‌شدن ساختار و سازوکار یکی از بنیادی‌ترین ماشین‌های مولکولی حیات، یعنی ATP سنتاز، است. پژوهش‌های او نشان داد که تولید ATP را می‌توان بر پایهٔ یک سازوکار مکانیکی-مولکولی توضیح داد که در آن جریان پروتون با حرکت چرخشی اجزای پروتئینی و سپس با سنتز ATP مرتبط می‌شود.
بر اساس این اسناد، می‌توان گفت که جان ای. واکر '''از برنامهٔ ده‌ماده‌ای مریم رجوی و مواضع مطرح‌شده در بیانیه‌های مشترک حمایت از مقاومت ایران حمایت کرده است'''. با این حال، اسناد بررسی‌شده عضویت او در [[شورای ملی مقاومت ایران]] یا [[سازمان مجاهدین خلق ایران]] را اثبات نمی‌کنند و صرف امضای بیانیه‌های مشترک نباید به‌عنوان عضویت رسمی در این سازمان‌ها تفسیر شود.<ref name="iran2024" /><ref name="iran2026" />


اهمیت این دستاورد تنها به زیست‌شیمی محدود نیست. ATP سنتاز نمونه‌ای برجسته از یک ماشین مولکولی طبیعی است و مطالعهٔ آن درک دانشمندان از تبدیل انرژی، ساختار پروتئین‌ها، زیست‌انرژی و عملکرد میتوکندری را گسترش داده است.
==فعالیت‌های علمی در سال‌های اخیر==


تداوم پژوهش‌های واکر دربارهٔ ساختار ATP سنتاز در انسان و باکتری‌ها همچنین نشان می‌دهد که کار او پس از دریافت نوبل به یک نتیجهٔ تاریخی محدود نماند، بلکه به پژوهش‌های ساختاری و زیست‌پزشکی جدید دربارهٔ بیماری‌های میتوکندریایی و اهداف دارویی باکتریایی نیز پیوند خورد.
واکر پس از پایان دورهٔ مدیریت خود همچنان به‌عنوان مدیر بازنشسته و رهبر گروه پژوهشی در واحد زیست‌شناسی میتوکندری فعالیت داشته است. پژوهش‌های گروه او بر ساختار و عملکرد ATP سنتاز و ارتباط میتوکندری با بیماری‌های انسانی متمرکز است.<ref name="mrcbio" />


== آثار و پژوهش‌های شاخص ==
از موضوعات مورد مطالعهٔ او در سال‌های اخیر می‌توان به سرهم‌بندی ATP سنتاز در میتوکندری انسان، تنظیم فعالیت آن و ارتباط ساختار آن با فرایندهای بیماری‌زا اشاره کرد.<ref name="walkergroup" />


از مهم‌ترین دستاوردهای پژوهشی مرتبط با گروه واکر می‌توان به تعیین ساختار اتمی بخش F1 از ATP سنتاز میتوکندریایی در سال ۱۹۹۴ اشاره کرد؛ پژوهشی که نقش مهمی در توضیح سازوکار چرخشی این آنزیم داشت.
==گاه‌شمار زندگی و فعالیت علمی==


پژوهش‌های بعدی گروه او به ساختار کامل‌تر ATP سنتاز، ساختار زیرواحدهای مختلف، نحوهٔ سرهم‌بندی ATP سنتاز انسانی و ساختار آنزیم در باکتری‌ها گسترش یافت.
* '''۱۹۴۱''' — تولد در هالیفاکس، یورک‌شر، انگلستان.
* '''۱۹۶۱–۱۹۶۵''' — تحصیل شیمی در کالج سنت کاترین دانشگاه آکسفورد.
* '''۱۹۶۹''' — دریافت مدرک DPhil از دانشگاه آکسفورد.
* '''۱۹۶۹–۱۹۷۱''' — پژوهش پسادکتری در دانشگاه ویسکانسین–مدیسن.
* '''۱۹۷۱–۱۹۷۲''' — پژوهش در CNRS فرانسه با بورسیهٔ ناتو.
* '''۱۹۷۲–۱۹۷۴''' — پژوهش در انستیتو پاستور پاریس با بورسیهٔ EMBO.
* '''۱۹۷۴''' — پیوستن به آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی شورای تحقیقات پزشکی در کمبریج.
* '''۱۹۷۸''' — آغاز تمرکز بر مسئلهٔ انتقال انرژی به ATP در ارتباط با پژوهش‌های میتوکندری.
* '''۱۹۹۴''' — تعیین ساختار بخش F1 از ATP سنتاز و ارائهٔ شواهد ساختاری برای سازوکار چرخشی.
* '''۱۹۹۵''' — انتخاب به عضویت انجمن سلطنتی.
* '''۱۹۹۷''' — دریافت مشترک جایزهٔ نوبل شیمی.
* '''۱۹۹۸''' — آغاز مدیریت واحد تغذیهٔ انسانی MRC Dunn.
* '''۱۹۹۹''' — دریافت عنوان شوالیه.
* '''۲۰۰۹''' — تبدیل واحد MRC Dunn به واحد زیست‌شناسی میتوکندری.
* '''۲۰۱۲''' — دریافت مدال کوپلی انجمن سلطنتی.
* '''۲۰۱۳''' — کناره‌گیری از مدیریت واحد و ادامهٔ فعالیت به‌عنوان مدیر بازنشسته و رهبر گروه پژوهشی.
* '''۲۰۲۱''' — پژوهش دربارهٔ ساختار ATP سنتاز مایکوباکتریایی و ساختار کامل ATP سنتاز دایمری میتوکندریایی.
* '''۲۰۲۴''' — امضای نامهٔ مشترک برندگان نوبل در حمایت از مطالبات دموکراتیک مردم ایران و برنامهٔ ده‌ماده‌ای مریم رجوی.
* '''۲۰۲۶''' — امضای بیانیهٔ مشترک برندگان نوبل دربارهٔ نقض حقوق بشر و اعدام‌ها در ایران.


== جستارهای وابسته ==
==جستارهای وابسته==


* [[جایزه نوبل شیمی]]
* [[جایزه نوبل شیمی]]
خط ۸۹: خط ۱۵۲:
* [[ATP سنتاز]]
* [[ATP سنتاز]]
* [[میتوکندری]]
* [[میتوکندری]]
* [[زیست‌انرژی]]
* [[زیست‌شناسی ساختاری]]
* [[دانشگاه کمبریج]]
* [[دانشگاه کمبریج]]
* [[دانشگاه آکسفورد]]
* [[دانشگاه آکسفورد]]
* [[انجمن سلطنتی]]
* [[فردریک سنگر]]
* [[فردریک سنگر]]
* [[شورای ملی مقاومت ایران]]
* [[مریم رجوی]]
* [[مجاهدین خلق ایران]]


== منابع ==
==منابع==


<references />
<references />


* [https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1997/walker/biographical/ John E. Walker – Biographical، بنیاد نوبل]
* [https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1997/summary/ The Nobel Prize in Chemistry 1997 — NobelPrize.org]
* [https://royalsociety.org/people/john-walker-12475/ Sir John Walker، Royal Society]
* [https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1997/walker/biographical/ John E. Walker — Biographical — NobelPrize.org]
* [https://www.mrc-mbu.cam.ac.uk/john-walker-further-biographical-details John Walker Further Biographical Details، MRC Mitochondrial Biology Unit]
* [https://www.mrc-mbu.cam.ac.uk/john-walker-further-biographical-details John Walker Further Biographical Details — MRC Mitochondrial Biology Unit]
* [https://www.mrc-mbu.cam.ac.uk/research-groups/walker-group/atp-synthase ATP Synthase، MRC Mitochondrial Biology Unit]
* [https://www.mrc-mbu.cam.ac.uk/research-groups/walker-group Walker Group — MRC Mitochondrial Biology Unit]
* [https://www.mrc-mbu.cam.ac.uk/research-groups/walker-group/evolution-structure-atp-synthase Evolution of the Structure of ATP Synthase، MRC Mitochondrial Biology Unit]
* [https://www.mrc-mbu.cam.ac.uk/research-groups/walker-group/atp-synthase ATP Synthase — MRC Mitochondrial Biology Unit]
* [https://www.mrc-mbu.cam.ac.uk/research-groups/walker-group/biogenesis-and-assembly-human-atp-synthase The Biogenesis and Assembly of the Human ATP Synthase، MRC Mitochondrial Biology Unit]
* [https://royalsociety.org/people/john-walker-12475/ Sir John Walker — Royal Society]
* [https://www.cam.ac.uk/research/research-at-cambridge/nobel-prize Cambridge Nobel Laureates، University of Cambridge]
* [https://royalsociety.org/news/2012/copley-winner-2012/ Copley Medal — Royal Society]
* [https://www.ncr-iran.org/en/global-support-statements/in-joint-letter-to-world-leaders-79-nobel-laureates-support-free-and-democratic-iran/ In Joint Letter to World Leaders, 80 Nobel Laureates Support Free and Democratic Iran — NCRI]
* [https://www.ncr-iran.org/en/news/iran-resistance/seventy-eight-nobel-laureates-demand-urgent-un-intervention-over-escalating-executions-in-iran/ Nobel Laureates' Statement on Iran — NCRI]

نسخهٔ ‏۳۰ اوت ۲۰۲۶، ساعت ۱۷:۰۵

جان ای. واکر
متولد۷ ژانویه ۱۹۴۱
ملیتبریتانیایی
جوایزجایزه نوبل شیمی ۱۹۹۷؛ مدال کوپلی ۲۰۱۲

سر جان ارنست واکر (John Ernest Walker؛ زادهٔ ۷ ژانویهٔ ۱۹۴۱) زیست‌شیمیدان و پژوهشگر بریتانیایی است که به‌دلیل پژوهش دربارهٔ سازوکار تولید آدنوزین تری‌فسفات (ATP) و ساختار و عملکرد ATP سنتاز شناخته می‌شود. او در سال ۱۹۹۷ به‌طور مشترک با پل دی. بایر نیمی از جایزه نوبل شیمی را دریافت کرد؛ نیمهٔ دیگر جایزه به ینس کریستین اسکو تعلق گرفت. عنوان رسمی بخش مربوط به واکر و بایر «برای روشن‌کردن سازوکار آنزیمی زیربنای سنتز آدنوزین تری‌فسفات (ATP)» بود.[۱]

پژوهش‌های واکر به توضیح چگونگی تبدیل انرژی حاصل از فرایندهای زیستی به ATP کمک کرد. کار ساختاری او دربارهٔ ATP سنتاز نشان داد که این آنزیم مانند یک ماشین مولکولی چرخشی عمل می‌کند و از نیروی محرکهٔ پروتون برای تولید ATP استفاده می‌کند.[۲]

واکر از سال ۱۹۷۴ در آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی شورای تحقیقات پزشکی بریتانیا در کمبریج فعالیت کرد و از سال ۱۹۹۸ تا ۲۰۱۳ مدیر واحد زیست‌شناسی میتوکندری شورای تحقیقات پزشکی بود. او پس از کناره‌گیری از مدیریت این واحد، به‌عنوان مدیر بازنشسته و رهبر گروه پژوهشی به فعالیت علمی خود ادامه داد.[۳]

زندگی و تحصیلات

جان ارنست واکر در ۷ ژانویهٔ ۱۹۴۱ در هالیفاکس، یورک‌شر، انگلستان، به دنیا آمد. او در مدرسهٔ گرامر راستریک تحصیل کرد و سپس در کالج سنت کاترین دانشگاه آکسفورد به تحصیل شیمی پرداخت. دورهٔ تحصیل او در آکسفورد از سال ۱۹۶۱ آغاز شد و در سال ۱۹۶۵ پایان یافت.[۴]

واکر پس از تحصیلات دانشگاهی، پژوهش دکتری خود را در مدرسهٔ آسیب‌شناسی سر ویلیام دان در دانشگاه آکسفورد انجام داد و در سال ۱۹۶۹ مدرک DPhil دریافت کرد. موضوع پژوهش دکتری او به مطالعهٔ پپتیدهای طبیعی و آنتی‌بیوتیک‌ها مربوط بود.[۴]

دورهٔ پژوهش‌های پسادکتری

پس از دریافت دکترا، واکر بین سال‌های ۱۹۶۹ تا ۱۹۷۱ به‌عنوان پژوهشگر پسادکتری در دانشگاه ویسکانسین–مدیسن در ایالات متحده فعالیت کرد. سپس در سال‌های ۱۹۷۱ تا ۱۹۷۲ با دریافت بورسیهٔ ناتو در مرکز ملی پژوهش‌های علمی فرانسه (CNRS) در ژیف-سور-ایوت به پژوهش پرداخت.[۳]

او در فاصلهٔ سال‌های ۱۹۷۲ تا ۱۹۷۴ پژوهشگر سازمان زیست‌شناسی مولکولی اروپا (EMBO) در انستیتو پاستور پاریس بود. فعالیت در این مراکز به گسترش تجربهٔ او در زمینهٔ تجزیه و تحلیل پروتئین‌ها کمک کرد و زمینهٔ ورود او به پژوهش‌های مرتبط با میتوکندری را فراهم ساخت.[۴]

آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی کمبریج

واکر در سال ۱۹۷۴ به آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی شورای تحقیقات پزشکی در کمبریج پیوست. او در سال‌های نخست فعالیت خود در این مرکز به پژوهش دربارهٔ پروتئین‌ها و تعیین توالی آنها پرداخت و بخشی از تحقیقاتش به پروتئین‌های غشایی و ژنوم میتوکندری مربوط بود.[۳]

در سال ۱۹۷۸، هنگام مطالعهٔ ویژگی‌های DNA موجود در میتوکندری، توجه واکر به مسئلهٔ چگونگی انتقال انرژی موجود در مواد غذایی به ATP جلب شد. این مسئله به محور اصلی بخش مهمی از فعالیت علمی بعدی او تبدیل شد.[۴]

واکر در کمبریج با دانشمندانی از جمله فردریک سنگر همکاری داشت. آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی در آن دوره یکی از مراکز مهم پژوهش در زیست‌شناسی مولکولی بود و حضور پژوهشگرانی از حوزه‌های مختلف امکان همکاری میان‌رشته‌ای را فراهم می‌کرد.[۴]

پژوهش دربارهٔ ATP سنتاز

ATP سنتاز یک مجموعهٔ پروتئینی است که در غشای داخلی میتوکندری، غشای باکتری‌ها و غشای کلروپلاست‌ها وجود دارد. این مجموعه از نیروی محرکهٔ پروتون برای تولید ATP از ADP و فسفات استفاده می‌کند.[۵]

پژوهش‌های واکر بر ساختار و سازوکار این مجموعهٔ مولکولی متمرکز شد. یکی از مهم‌ترین نتایج این تحقیقات، تعیین ساختار بخش کاتالیزوری F1 از ATP سنتاز میتوکندریایی بود. این ساختار در سال ۱۹۹۴ با استفاده از بلورشناسی پرتو ایکس تعیین شد و شواهد ساختاری مهمی برای مدل چرخشی ATP سنتاز فراهم کرد.[۵]

بر اساس این مدل، ATP سنتاز مانند یک توربین مولکولی عمل می‌کند. جریان پروتون از بخش غشایی آن باعث حرکت چرخشی روتور می‌شود و این حرکت به تغییر شکل بخش‌های کاتالیزوری و در نهایت سنتز ATP می‌انجامد.[۲]

انجمن سلطنتی بریتانیا در توضیح کار واکر اعلام کرده است که روتور مرکزی ATP سنتاز در جریان تولید ATP می‌تواند حدود ۱۵۰ بار در ثانیه بچرخد. این سازوکار نمونه‌ای از تبدیل انرژی الکتروشیمیایی به حرکت مکانیکی و سپس به انرژی شیمیایی ذخیره‌شده در ATP است.[۲]

جایزه نوبل شیمی ۱۹۹۷

در سال ۱۹۹۷ جایزه نوبل شیمی به‌صورت مشترک به جان ای. واکر و پل دی. بایر برای روشن‌کردن سازوکار آنزیمی سنتز ATP و به ینس کریستین اسکو برای کشف آنزیم انتقال‌دهندهٔ یون Na⁺/K⁺-ATPase اعطا شد.[۱]

واکر و بایر هر یک به‌طور جداگانه نیمی از جایزه را دریافت نکردند؛ بلکه نیمی از جایزه به‌صورت مشترک به واکر و بایر و نیمهٔ دیگر به اسکو تعلق گرفت. بنیاد نوبل، سهم واکر و بایر را به روشن‌شدن سازوکار آنزیمی زیربنای سنتز ATP نسبت داده است.[۱]

اهمیت پژوهش واکر در این زمینه در آن بود که ساختار مولکولی ATP سنتاز شواهدی برای سازوکار چرخشی آن فراهم کرد. این یافته با مدل «تغییر حالت اتصال» که بایر برای توضیح سنتز ATP پیشنهاد کرده بود، ارتباط داشت و به توضیح سازوکار تولید ATP در سطح مولکولی کمک کرد.[۱]

مدیریت واحد زیست‌شناسی میتوکندری

واکر در سال ۱۹۹۸ به‌عنوان مدیر واحد تغذیهٔ انسانی MRC Dunn منصوب شد. این واحد در سال ۲۰۰۹ به «واحد زیست‌شناسی میتوکندری» شورای تحقیقات پزشکی تغییر نام داد و بر پژوهش دربارهٔ میتوکندری و ارتباط آن با بیماری‌های انسانی تمرکز کرد.[۶]

واکر تا سال ۲۰۱۳ مدیر این واحد بود. پس از آن از سمت مدیریت کناره‌گیری کرد و به‌عنوان مدیر بازنشسته و رهبر گروه پژوهشی در واحد باقی ماند. گروه واکر به مطالعهٔ ATP سنتاز، ساختار و عملکرد آن و ارتباط آن با بیماری‌های انسانی ادامه داده است.[۳]

پژوهش‌های ساختاری و بیماری‌های میتوکندریایی

پژوهش‌های بعدی گروه واکر به ساختار کامل‌تر ATP سنتاز، چگونگی ساخته‌شدن و سرهم‌بندی این مجموعهٔ پروتئینی در میتوکندری انسان و سازوکار تنظیم فعالیت آن پرداخت.[۷]

یکی از موضوعات پژوهشی این گروه، نقش پروتئین مهارکنندهٔ IF1 در تنظیم فعالیت ATP سنتاز است. این پروتئین می‌تواند فعالیت هیدرولیز ATP را مهار کند و از این طریق در تنظیم عملکرد آنزیم نقش داشته باشد.[۴]

در سال ۲۰۲۱، گروه واکر ساختار اتمی کامل ATP سنتاز دایمری میتوکندریایی را بررسی کرد. این پژوهش شواهد بیشتری دربارهٔ نحوهٔ چرخش روتور و ارتباط آن با نیروی محرکهٔ پروتون فراهم کرد.[۷]

پژوهش دربارهٔ ATP سنتاز باکتریایی

یکی از جهت‌گیری‌های پژوهشی واکر در سال‌های بعد، مطالعهٔ ATP سنتاز در باکتری‌ها، به‌ویژه مایکوباکتریوم، بود. هدف این پژوهش‌ها بررسی تفاوت‌های ساختاری ATP سنتاز باکتریایی با نمونهٔ انسانی و امکان استفاده از این تفاوت‌ها در طراحی داروهای ضدباکتریایی است.[۴]

در سال ۲۰۲۱ ساختار ATP سنتاز مایکوباکتریایی بررسی شد. این پژوهش به شناسایی ویژگی‌هایی کمک کرد که می‌توانند در مطالعهٔ اهداف دارویی برای مقابله با سل مورد توجه قرار گیرند. ATP سنتاز مایکوباکتریایی همچنین به‌عنوان هدف داروی ضدسل بداقیلین مورد مطالعه قرار گرفته است.خطای یادکرد: برچسب تمام‌کنندهٔ </ref> برای برچسب <ref> پیدا نشد

میراث علمی

مهم‌ترین دستاورد علمی جان واکر روشن‌شدن ساختار و سازوکار یکی از مهم‌ترین ماشین‌های مولکولی سلول، یعنی ATP سنتاز، است. پژوهش‌های او نشان داد که تولید ATP با سازوکاری چرخشی ارتباط دارد که در آن نیروی محرکهٔ پروتون به حرکت اجزای مولکولی و سپس به سنتز ATP تبدیل می‌شود.[۲]

این پژوهش به درک بهتر زیست‌انرژی، عملکرد میتوکندری و چگونگی تبدیل انرژی در سلول‌ها کمک کرد. ATP به‌عنوان یکی از مهم‌ترین حامل‌های انرژی در سلول، در شمار زیادی از فرایندهای زیستی مصرف می‌شود و مطالعهٔ سازوکار تولید آن از مسائل بنیادی زیست‌شیمی است.[۱]

پژوهش‌های ساختاری واکر پس از دریافت نوبل نیز ادامه یافت و مطالعهٔ ATP سنتاز انسانی و باکتریایی را دربر گرفت. این فعالیت‌ها ارتباط میان زیست‌شناسی ساختاری، زیست‌انرژی و پژوهش‌های پزشکی را گسترش داده است.[۴]

حمایت از مقاومت ایران

نام جان ای. واکر در میان امضاکنندگان چند بیانیهٔ مشترک برندگان جایزه نوبل دربارهٔ وضعیت سیاسی و حقوق بشری ایران آمده است.

در سال ۲۰۲۴، واکر یکی از برندگان نوبلی بود که نامهٔ مشترک ۸۰ برندهٔ نوبل خطاب به رهبران جهان را امضا کردند. این نامه ضمن ابراز نگرانی از وضعیت حقوق بشر در ایران و سرکوب مخالفان، از مطالبات دموکراتیک مردم ایران حمایت می‌کرد. در متن نامه همچنین به حمایت بین‌المللی از «برنامهٔ ده‌ماده‌ای» مریم رجوی، رئیس‌جمهور برگزیدهٔ شورای ملی مقاومت ایران، اشاره شده بود و امضاکنندگان اعلام کردند که از این برنامه حمایت می‌کنند.[۸]

در فهرست منتشرشدهٔ امضاکنندگان این نامه، نام «Professor John Walker, Nobel Prize, Chemistry» نیز درج شده است.[۸]

این حمایت در سال‌های بعد نیز ادامه یافت. در بیانیهٔ منتشرشده در ژوئن ۲۰۲۶ دربارهٔ وضعیت حقوق بشر و اعدام‌ها در ایران، نام «Professor Sir John Walker» در میان امضاکنندگان درج شده است. این بیانیه از جامعهٔ جهانی خواست برای توقف اعدام‌های سیاسی و نقض حقوق بشر در ایران اقدام کند و از نقشهٔ راه دموکراتیک مطرح‌شده از سوی شورای ملی مقاومت ایران حمایت کرد.[۹]

بر اساس این اسناد، می‌توان گفت که جان ای. واکر از برنامهٔ ده‌ماده‌ای مریم رجوی و مواضع مطرح‌شده در بیانیه‌های مشترک حمایت از مقاومت ایران حمایت کرده است. با این حال، اسناد بررسی‌شده عضویت او در شورای ملی مقاومت ایران یا سازمان مجاهدین خلق ایران را اثبات نمی‌کنند و صرف امضای بیانیه‌های مشترک نباید به‌عنوان عضویت رسمی در این سازمان‌ها تفسیر شود.[۸][۹]

فعالیت‌های علمی در سال‌های اخیر

واکر پس از پایان دورهٔ مدیریت خود همچنان به‌عنوان مدیر بازنشسته و رهبر گروه پژوهشی در واحد زیست‌شناسی میتوکندری فعالیت داشته است. پژوهش‌های گروه او بر ساختار و عملکرد ATP سنتاز و ارتباط میتوکندری با بیماری‌های انسانی متمرکز است.[۳]

از موضوعات مورد مطالعهٔ او در سال‌های اخیر می‌توان به سرهم‌بندی ATP سنتاز در میتوکندری انسان، تنظیم فعالیت آن و ارتباط ساختار آن با فرایندهای بیماری‌زا اشاره کرد.[۷]

گاه‌شمار زندگی و فعالیت علمی

  • ۱۹۴۱ — تولد در هالیفاکس، یورک‌شر، انگلستان.
  • ۱۹۶۱–۱۹۶۵ — تحصیل شیمی در کالج سنت کاترین دانشگاه آکسفورد.
  • ۱۹۶۹ — دریافت مدرک DPhil از دانشگاه آکسفورد.
  • ۱۹۶۹–۱۹۷۱ — پژوهش پسادکتری در دانشگاه ویسکانسین–مدیسن.
  • ۱۹۷۱–۱۹۷۲ — پژوهش در CNRS فرانسه با بورسیهٔ ناتو.
  • ۱۹۷۲–۱۹۷۴ — پژوهش در انستیتو پاستور پاریس با بورسیهٔ EMBO.
  • ۱۹۷۴ — پیوستن به آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی شورای تحقیقات پزشکی در کمبریج.
  • ۱۹۷۸ — آغاز تمرکز بر مسئلهٔ انتقال انرژی به ATP در ارتباط با پژوهش‌های میتوکندری.
  • ۱۹۹۴ — تعیین ساختار بخش F1 از ATP سنتاز و ارائهٔ شواهد ساختاری برای سازوکار چرخشی.
  • ۱۹۹۵ — انتخاب به عضویت انجمن سلطنتی.
  • ۱۹۹۷ — دریافت مشترک جایزهٔ نوبل شیمی.
  • ۱۹۹۸ — آغاز مدیریت واحد تغذیهٔ انسانی MRC Dunn.
  • ۱۹۹۹ — دریافت عنوان شوالیه.
  • ۲۰۰۹ — تبدیل واحد MRC Dunn به واحد زیست‌شناسی میتوکندری.
  • ۲۰۱۲ — دریافت مدال کوپلی انجمن سلطنتی.
  • ۲۰۱۳ — کناره‌گیری از مدیریت واحد و ادامهٔ فعالیت به‌عنوان مدیر بازنشسته و رهبر گروه پژوهشی.
  • ۲۰۲۱ — پژوهش دربارهٔ ساختار ATP سنتاز مایکوباکتریایی و ساختار کامل ATP سنتاز دایمری میتوکندریایی.
  • ۲۰۲۴ — امضای نامهٔ مشترک برندگان نوبل در حمایت از مطالبات دموکراتیک مردم ایران و برنامهٔ ده‌ماده‌ای مریم رجوی.
  • ۲۰۲۶ — امضای بیانیهٔ مشترک برندگان نوبل دربارهٔ نقض حقوق بشر و اعدام‌ها در ایران.

جستارهای وابسته

منابع