إفرايم راكر

إفرايم راكر (28 يونيو 1913 - 9 سبتمبر 1991) كان عالم كيمياء حيوية نمساويًا ، وهو المسؤول عن تحديد وتنقية العامل 1 (F1)، وهو أول جزء من إنزيم سينثاز الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP synthase) يتم توصيفه. يُعدّ F1 جزءًا من مُركّب أكبر لسينثاز الأدينوسين ثلاثي الفوسفات يُعرف باسم المُركّب الخامس (Complex V). وهو بروتين غشائي طرفي مُرتبط بالمكوّن Fo، الذي يُعدّ جزءًا لا يتجزأ من الغشاء. ^{[ 1 ]}

وُلد إفرايم راكر لعائلة يهودية عام 1913 في نيو ساندز ، غاليسيا النمساوية ، ونشأ في فيينا . وكان شقيقه الأكبر، هاينريش راكر ، محللاً نفسياً شهيراً . كان إفرايم راكر يدرس الطب في جامعة فيينا عندما غزا هتلر النمسا عام 1938. فرّ راكر إلى بريطانيا العظمى، حيث عمل في مستشفى للأمراض العقلية في ويلز. ركّزت أبحاثه على الأسباب البيوكيميائية للأمراض العقلية. خلال الحرب، أُتيحت لراكر فرصة ممارسة الطب، لكنه قرر الانتقال إلى الولايات المتحدة لمواصلة أبحاثه. ^{[ 2 ]}

في الولايات المتحدة، شغل منصب باحث مشارك في علم وظائف الأعضاء بجامعة مينيسوتا في مينيابوليس من عام 1941 إلى عام 1942. وأثناء بحثه في الأسس البيوكيميائية لأمراض الدماغ، اكتشف أن فيروس شلل الأطفال يثبط عملية تحلل الجلوكوز في أدمغة الفئران. ثم ترك منصبه البحثي ليلتحق بالعمل طبيباً في مستشفى هارلم بمدينة نيويورك. وفي عام 1944، أصبح أستاذاً مشاركاً في علم الأحياء الدقيقة بكلية الطب بجامعة نيويورك ، حيث واصل أبحاثه حول تحلل الجلوكوز. ^{[ 2 ]}

في عام ١٩٥٢، قبل راكر وظيفة في كلية الطب بجامعة ييل ، لكنه غادرها بعد عامين ليتولى منصب رئيس قسم التغذية وعلم وظائف الأعضاء في معهد أبحاث الصحة العامة بمدينة نيويورك. وهناك، أثبت راكر أن عملية تحلل الجلوكوز تعتمد على إنزيم ATPase والتجديد المستمر للأدينوسين ثنائي الفوسفات والفوسفات. انضم ماينارد إي. بولام إلى فريق راكر في عام ١٩٥٣، وقرر الكشف عن آلية تخليق الأدينوسين ثلاثي الفوسفات في الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء . وانضم إليه أنيما داتا وهارفي إس. بينيفسكي، وشرعوا في تحديد الإنزيمات المستخدمة في تخليق الأدينوسين ثلاثي الفوسفات. ^{[ ٢ ]}

غادر راكر معهد أبحاث الصحة العامة عام 1966 ليؤسس قسم الكيمياء الحيوية في جامعة كورنيل . وواصل أبحاثه في كورنيل، وحصل على العديد من الأوسمة والجوائز، منها جائزة وارن الثلاثية عام 1974، والميدالية الوطنية للعلوم عام 1976، وجائزة غاردنر عام 1980، ومحاضرة سوبر التذكارية من الجمعية الأمريكية للكيمياء الحيوية. إضافةً إلى ذلك، عُيّن عضوًا في الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم والأكاديمية الوطنية للعلوم . ^{[ 3 ]} توفي إفرايم راكر عام 1991، بعد أن صاغ عبارة "لا تُهدر التفكير النظيف على إنزيمات قذرة"، والتي تُعتبر غالبًا إحدى "الوصايا العشر لعلم الإنزيمات". ^{[ 2 ]}

عمل راكر وزملاؤه، أنيما داتا، وماينارد بولماند، وهارفي بينيفسكي، على عزل الإنزيمات المشاركة في تخليق الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP). ولاحظوا أن أجزاء الميتوكوندريا المعزولة قادرة على التنفس الخلوي، لكنها غير قادرة على تخليق ATP. وخلص راكر وزملاؤه إلى إمكانية استعادة الفسفرة التأكسدية بإضافة الراسب الناتج عن عملية الطرد المركزي . سُمّي المركب الذي يُتيح هذه الاستعادة بالعامل 1 أو F1، لأنه عامل اقتران ضروري لنشاط إنزيم ATPase. تم تحديد هذا الإنزيم الأول للفسفرة التأكسدية وتنقيته في عام 1960. ^{[ 4 ]}

تم اكتشاف العامل Fo، الذي يربط F1 بالغشاء، لاحقًا بالتعاون مع ياسوو كاغاوا. وُجد أن هذا الجسيم حساس للمضاد الحيوي أوليغوميسين، ومن هنا جاءت تسميته Fo. كان لهذا الاكتشاف فائدة إضافية تتمثل في إسكات أي منتقدين لدور F1 في الفسفرة التأكسدية، لأنه أكسب مُركب نشاط ATPase حساسية للأوليغوميسين. ^{[ 4 ]} بمجرد تحديد هذين العاملين، تمكن راكر من تأكيد فرضية بيتر د. ميتشل التي تنص على أنه خلافًا للاعتقاد السائد، فإن تخليق ATP لا يرتبط بالتنفس الخلوي عبر وسيط عالي الطاقة، بل عبر تدرج بروتوني عبر الغشاء. ^{[ 2 ]}

يُعدّ F1 جزءًا أساسيًا من عملية تخليق الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) داخل الميتوكوندريا. في غيابه، لا يستطيع المركب الخامس (Complex V) تكوين تدرج البروتونات اللازم لإنتاج ATP. ^{[ 1 ]} وهو مسؤول عن ربط أكسدة المغذيات بتخليق ATP من الأدينوسين ثنائي الفوسفات (ADP) والفوسفات غير العضوي. ^{[ 4 ]}

في السادس من سبتمبر عام 1991، أصيب راكر بجلطة دماغية حادة ، وتوفي في سيراكيوز بعد ثلاثة أيام.

• سيرة ذاتية - مطبعة الأكاديميات الوطنية
• إفرايم راكر، عالم وفنان، 28 يونيو 1913 - 9 سبتمبر 1991 ، مكتبة جامعة كورنيل
• ألبومات إفرايم راكر الفنية