عالم الأحياء الجزيئي الذي شارك في اكتشاف المقص الجزيئي الدقيق لقطع الحمض النووي

شارك هاميلتون (هام) سميث في اكتشاف إنزيمات التقييد من النوع الثاني، وهي مقصات جزيئية تقطع الحمض النووي في مواقع تسلسل دقيقة، والتي أثبتت أنها أداة أساسية في مجال البيولوجيا الجزيئية الناشئ. لهذا العمل، تقاسم جائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب لعام 1978 مع فيرنر أربر ودانيال ناثانز. بدأ سميث مسيرته المهنية الثانية في عام 1993 عندما وافق على التعاون معي تسلسل الجينوم من البكتيريا المستدمية النزلية. عند نشره في عام 1995، كان أول جينوم كامل لأي كائن حي.

أدى هذا التعاون المحظوظ إلى المسودة الأولى لتسلسل الجينوم البشري في عام 2001ومن ثم إلى الخلية الأولى المصنوعة من الجينوم الاصطناعي في عام 2010. كان سميث عالمًا عالمًا، يعمل في المختبر كل يوم تقريبًا وكان بهدوء مصدر إلهام وصديقًا ومتعاونًا لجميع زملائه.

ثروة من الاكتشافات مبنية على مشروع الجينوم البشري – بالأرقام

ولد سميث في مدينة نيويورك، ونشأ في شامبين-أوربانا، إلينوي، حيث كان والده أستاذًا جامعيًا. اكتشف سميث علم الأحياء أثناء دراسة الرياضيات في جامعة كاليفورنيا، بيركلي، وحصل على شهادة الطب من كلية الطب بجامعة جونز هوبكنز في بالتيمور، ميريلاند، في عام 1956. وبعد خدمته العسكرية في البحرية الأمريكية، والإقامة الطبية في مستشفى هنري فورد في ديترويت، ميشيغان، في عام 1962، حصل سميث على زمالة من المعاهد الوطنية الأمريكية للصحة للعمل مع مايرون ليفين – الرائد في أبحاث الأمراض المعدية – في جامعة ميشيغان. في آن أربور. دراسة العاثيات البكتيرية P22، وهو فيروس يصيب البكتيريا السالمونيلا Typhimurium، أتقن تقنيات عزل الحمض النووي التي أصبحت عنصرًا أساسيًا في جميع مساهماته الرئيسية في العلوم.

وفي عام 1967، انضم سميث إلى قسم علم الأحياء الدقيقة في جامعة جونز هوبكنز. بداية العمل على ح. الانفلونزااكتشف إنزيم التقييد من خلال دراسة التغيرات في لزوجة الحمض النووي. استخدم العديد من التقنيات الذكية لإثبات أن الإنزيم تعرف على تسلسل الحمض النووي الفريد، قبل وقت طويل من ظهور تسلسل الحمض النووي، ونشر ورقتين رئيسيتين في مجلة مجلة البيولوجيا الجزيئية في عام 1970 (هو سميث وKW ويلكوكس ج. مول. بيول. 51، 379-391 (1970); تي جي كيلي جونيور وإتش أو سميث ج. مول. بيول. 51، 393-409؛ 1970). كان والديه يقودان سيارتهما إلى متجر البقالة في 12 أكتوبر 1978 عندما وصلت الأخبار عبر راديو السيارة أن هاملتون سميث في جامعة جونز هوبكنز قد فاز بجائزة نوبل. أخبرته والدته أنها نظرت إلى والده وقالت: “هل تفترض أن هناك هاميلتون سميث آخر في هوبكنز؟”

في عام 1993، التقيت أنا وسميث في مؤتمر في بلباو، إسبانيا. كنت قد أسست معهد أبحاث الجينوم (TIGR) في روكفيل بولاية ميريلاند في العام السابق، ووافق سميث على الانضمام إلى المجلس الاستشاري العلمي. وبناءً على اقتراحه، قررنا التعاون في تحديد تسلسل الجينوم ح. الانفلونزا باستخدام فكرتي عن تسلسل الجينوم الكامل. وتعتمد الطريقة على تحقيق توزيع بواسون إحصائي مثالي لأجزاء الحمض النووي التي تغطي الجينوم في مكتبة التسلسل الجينومي، وقد طور سميث تقنيات لتحقيق ذلك. قمنا بتسلسل 25000 جزء وقمنا بتجميعها رياضيًا في الجينوم الدائري الكامل. بعد ذلك، انضم سميث إلى TIGR والشركة التي خلفتها، معهد J. Craig Venter، حيث مكث لمدة 25 عامًا المتبقية من حياته المهنية. لقد واصلنا التعاون في عشرات الجينومات الأخرى، بما في ذلك الجينوم النيسرية التهاب السحايا الجينوم الذي أدى إلى تطوير أول لقاح للمكورات السحائية B والذي أنقذ آلاف الأرواح.