نشأته وتعليمه
ولد بير فيكتور إدمان في ستوكهولم بالسويد. أظهر اهتمامًا مبكرًا بالعلوم، وبعد الانتهاء من المدرسة الثانوية، التحق بمعهد كارولينسكا المرموق في ستوكهولم لدراسة الطب. خلال دراسته، انجذب بشكل خاص إلى الكيمياء الحيوية، وقرر التركيز على هذا المجال. حصل على شهادته في الطب عام 1946، لكنه سرعان ما اتجه نحو البحث العلمي.
مسيرته المهنية
بعد حصوله على شهادة الطب، بدأ إدمان مسيرته البحثية في معهد كارولينسكا. عمل في البداية على فصل وتنقية الببتيدات الصغيرة. أدت هذه التجارب المبكرة إلى تطوير طريقة لتحديد تسلسل الأحماض الأمينية في الببتيدات والبروتينات، والتي أصبحت تعرف لاحقًا باسم طريقة إدمان لتحديد التسلسل.
في عام 1957، انتقل إدمان إلى الولايات المتحدة، حيث انضم إلى معهد روكفلر للأبحاث الطبية (الذي يُعرف الآن بجامعة روكفلر) في مدينة نيويورك. هناك، واصل أبحاثه في مجال تحديد تسلسل البروتينات، وقام بتحسين وتطوير طريقة إدمان. قضى عدة سنوات مثمرة في معهد روكفلر، حيث اكتسب سمعة عالمية كرائد في مجال الكيمياء الحيوية.
عاد إدمان إلى السويد في عام 1967، حيث تم تعيينه أستاذًا للكيمياء الحيوية في جامعة لوند. استمر في البحث والتطوير في طريقة إدمان، وأشرف على العديد من الطلاب والباحثين الذين ساهموا في تطوير هذه التقنية. ظل في جامعة لوند حتى وفاته في عام 1977.
طريقة إدمان لتحديد التسلسل
تُعتبر طريقة إدمان لتحديد التسلسل إحدى أهم التقنيات في الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية. تعتمد هذه الطريقة على إزالة حمض أميني واحد في كل مرة من الطرف الأميني (N-terminus) للببتيد أو البروتين، ثم تحديد هذا الحمض الأميني المنفصل. تتضمن العملية سلسلة من التفاعلات الكيميائية التي تسمح بتحديد تسلسل الأحماض الأمينية بدقة.
الخطوات الأساسية في طريقة إدمان:
- تفاعل الاقتران: يتفاعل الببتيد أو البروتين مع كاشف يسمى فينيل إيزوثيوسيانات (PITC) في ظروف قلوية. يتفاعل PITC مع مجموعة الأمين الحرة في الطرف الأميني (N-terminus) للببتيد، مما يؤدي إلى تكوين مشتق فينيل ثيويوريا.
- فصل الحمض الأميني: يتم بعد ذلك فصل مشتق فينيل ثيويوريا الحمضي الأميني عن الببتيد عن طريق المعاملة بحمض قوي. هذه الخطوة تفصل الحمض الأميني الطرفي عن الببتيد المتبقي، دون التأثير على الروابط الببتيدية الأخرى.
- تحديد الحمض الأميني: يتم تحديد الحمض الأميني المفصول عن طريق كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء (HPLC) أو طرق أخرى. يتم مقارنة خصائص الحمض الأميني المفصول بمعايير معروفة لتحديد هويته.
- تكرار الدورة: يتم تكرار الخطوات من 1 إلى 3 مع الببتيد المتبقي، مما يسمح بتحديد تسلسل الأحماض الأمينية واحدًا تلو الآخر من الطرف الأميني.
مزايا وعيوب طريقة إدمان:
المزايا:
- دقة عالية في تحديد تسلسل الأحماض الأمينية.
- إمكانية تحديد تسلسل البروتينات والببتيدات القصيرة نسبيًا.
- تستخدم على نطاق واسع في العديد من المختبرات البحثية والتجارية.
العيوب:
- غير فعالة للبروتينات الكبيرة جدًا، حيث يمكن أن تتراكم الأخطاء مع كل دورة.
- تتطلب كميات كبيرة نسبيًا من البروتين أو الببتيد.
- يمكن أن تتأثر بوجود تعديلات ما بعد الترجمة على الأحماض الأمينية.
تطبيقات طريقة إدمان
تُستخدم طريقة إدمان لتحديد التسلسل في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك:
- تحديد هوية البروتينات: تستخدم لتحديد البروتينات المجهولة في العينات البيولوجية.
- توصيف البروتينات الجديدة: تستخدم لتحديد تسلسل الأحماض الأمينية في البروتينات التي تم اكتشافها حديثًا.
- التحقق من صحة الحمض النووي المؤتلف: تستخدم للتحقق من أن البروتينات المؤتلفة تم التعبير عنها بشكل صحيح.
- دراسة تعديلات ما بعد الترجمة: تستخدم لتحديد مواقع وأنواع تعديلات ما بعد الترجمة على البروتينات.
- تطوير الأدوية: تستخدم في تصميم وتطوير الأدوية الببتيدية والبروتينية.
إرث بير فيكتور إدمان
تُعتبر طريقة إدمان لتحديد التسلسل مساهمة أساسية في مجال الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية. لقد أحدثت ثورة في دراسة البروتينات، ومهدت الطريق للعديد من الاكتشافات والاختراعات الهامة. لا تزال طريقة إدمان مستخدمة على نطاق واسع حتى اليوم، على الرغم من ظهور تقنيات جديدة لتحديد التسلسل. لقد ترك بير فيكتور إدمان إرثًا دائمًا في عالم العلوم، وسيظل اسمه مرتبطًا إلى الأبد بتحديد تسلسل البروتينات.
الجوائز والتكريمات
تقديراً لمساهماته الهامة في الكيمياء الحيوية، حصل بير فيكتور إدمان على العديد من الجوائز والتكريمات، بما في ذلك:
- جائزة مؤسسة غايردنر الدولية (Gairdner Foundation International Award) في عام 1973.
- جائزة لويزا غروس هورويتز (Louisa Gross Horwitz Prize) من جامعة كولومبيا في عام 1975.
حياته الشخصية
كان بير فيكتور إدمان شخصًا متواضعًا ومخلصًا لعمله. كان يتمتع بروح الدعابة وكان يحظى بتقدير كبير من قبل زملائه وطلابه. كان لديه شغف بالعلوم وكان ملتزمًا بتعزيز المعرفة والفهم في مجال الكيمياء الحيوية. تزوج إدمان وأنجب أطفالًا، وكان يقضي وقت فراغه مع عائلته والاستمتاع بالطبيعة.
خاتمة
كان بير فيكتور إدمان عالم كيمياء حيوية سويديًا بارزًا، اشتهر بتطوير طريقة إدمان لتحديد التسلسل. أحدثت هذه الطريقة ثورة في دراسة البروتينات، ولا تزال تستخدم على نطاق واسع حتى اليوم. لقد ترك إدمان إرثًا دائمًا في عالم العلوم، وسيظل اسمه مرتبطًا إلى الأبد بتحديد تسلسل البروتينات.