عالم الفيروسات الذي أدى اكتشافه للإنزيم إلى تغيير فهم السرطان وفيروس نقص المناعة البشرية/الإيدز

لقد خسر العالم عملاقاً من علماء الفيروسات والبيولوجيا الجزيئية والدفاع عن العلوم بوفاة ديفيد بالتيمور عن عمر يناهز 87 عاماً. وقد أثبت بالتيمور أن فيروسات الحمض النووي الريبوزي التي تسبب السرطان تحتوي على إنزيم قادر على توجيه تخليق الحمض النووي من قالب الحمض النووي الريبي. نحن نعرف الآن هذا الإنزيم باسم النسخ العكسي، والفيروسات باسم الفيروسات القهقرية، مما يعكس التدفق العكسي للمعلومات الجينية في هذا النوع من الفيروسات.

وقد أوضح اكتشاف الناسخ العكسي في عام 1970 الغموض الذي يكتنف قدرات هذه الفيروسات. وأوضح كيف يمكن لفيروس الحمض النووي الريبوزي (RNA) أن يولد نسخة جينومية من نفسه يمكن أن تستمر في الخلية المصابة وترثها الخلايا الوليدة. كما كشف أيضًا كيف يمكن للخلايا، بعد ذلك بكثير، إنتاج نسخ إضافية من الحمض النووي الريبي الفيروسي. فكرة أن هذه الآلية يمكن أن تنطوي على تكوين نسخة DNA من جينوم الحمض النووي الريبوزي (RNA) اقترحها هوارد تيمين، الذي تقاسم جائزة الطب لعام 1975 مع بالتيمور و ريناتو دولبيكو. لكن قبول هذه النظرية تطلب استعدادًا غير عادي من جانب بالتيمور لتحدي العقيدة المركزية للبيولوجيا الجزيئية، وتحديدًا المبدأ القائل بأن المعلومات تتدفق في جميع الأنظمة الحية من الحمض النووي إلى الحمض النووي الريبي (RNA) إلى البروتين.

لقد أصبح إنزيم النسخ العكسي أداة أساسية في علم الأحياء الجزيئي الحديث، لأن القدرة على عمل نسخ من الحمض النووي لأي جزيء من الحمض النووي الريبي (RNA)، إلى جانب القوة غير العادية لطرق الحمض النووي المؤتلف، تمكن من توصيف جزيئات الحمض النووي الريبي (RNA) التي تحدد أنواع الخلايا ووظائفها.

ولدت بالتيمور ونشأت في مدينة نيويورك. تخرج بدرجة الكيمياء من كلية سوارثمور، بنسلفانيا، في عام 1960. ثم التحق ببرنامج الدراسات العليا في علم الأحياء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) في كامبريدج، قبل أن ينتقل إلى جامعة روكفلر في مدينة نيويورك، حيث أكمل درجة الدكتوراه في علم الفيروسات الحيوانية. وبعد حصوله على درجة ما بعد الدكتوراه في معهد سالك للدراسات البيولوجية في سان دييغو، كاليفورنيا، عاد إلى معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في عام 1968 ليؤسس مجموعته الخاصة، حيث حقق أول اكتشاف له. ومضى مختبره في إظهار كيف ينسق إنزيم النسخ العكسي، من خلال سلسلة معقدة للغاية من الخطوات، تكوين نسخة DNA مزدوجة الشريط من جينوم الحمض النووي الريبي (RNA) المفرد الشريطة.

كشفت بالتيمور عن جوانب تكاثر العديد من الفيروسات الأخرى، بما في ذلك فيروس شلل الأطفال وفيروس التهاب الفم الحويصلي. اكتشف وميز العديد من الجينات المسببة للسرطان، بما في ذلك الجينات التي تشفر v-abl tyrosine kinase في فيروس Abelson الفئران لسرطان الدم. أثبت متماثل الثدييات، c-ABL، لاحقًا أنه المحرك لسرطان الدم النخاعي المزمن لدى البشر، وهو سرطان يُعالج الآن بنجاح باستخدام مثبط الكيناز جليفيك (إيماتينيب) وخلفائه.