جاك مونو

جاك لوسيان مونود ( بالفرنسية: [ mɔno ] ؛ 9 فبراير 1910 - 31 مايو 1976) ^{[ 1 ]} كان عالم كيمياء حيوية فرنسيًا . تقاسم جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء عام 1965 مع فرانسوا جاكوب وأندريه لوف "لاكتشافاتهم المتعلقة بالتحكم الجيني في تخليق الإنزيمات والفيروسات " ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ].}

اشتهر مونود وجاكوب بأبحاثهما حول أوبيرون اللاكتوز في بكتيريا الإشريكية القولونية ، الذي يُشفّر البروتينات الضرورية لنقل وتحلل سكر اللاكتوز . ومن خلال أبحاثهما وأبحاث باحثين آخرين، وضعا نموذجًا لكيفية تنظيم مستويات بعض البروتينات في الخلية. في هذا النموذج، يُمنع إنتاج مجموعة من البروتينات المترابطة، مثل تلك المُشفّرة في أوبيرون اللاكتوز ، عندما يرتبط بروتين كابح ، مُشفّر بواسطة جين مُنظِّم ، بموقعه المُشغِّل ، وهو موقع مُحدد في تسلسل الحمض النووي قريب من الجينات المُشفِّرة لهذه البروتينات. (من المعروف الآن أن البروتين الكابح المرتبط بموقع المُشغِّل يمنع فعليًا إنزيم بوليميراز الحمض النووي الريبي من الارتباط بالمُحفِّز ، وهو الموقع الذي تبدأ عنده عملية نسخ الجينات المُجاورة) .

قدمت دراسة تنظيم التعبير الجيني في أوبيرون اللاكتوز أول مثال على نظام لتنظيم النسخ . كما اقترح مونود وجود جزيئات الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) التي تربط المعلومات المشفرة في الحمض النووي (DNA) والبروتينات . وبفضل هذه المساهمات، يُعتبر على نطاق واسع أحد مؤسسي علم الأحياء الجزيئي . ^{[ 8 ] [ 9 ]}

خلال دراسته في جامعة باريس ، اكتشف مونود أن المناهج الدراسية متأخرة عقودًا عن العلوم البيولوجية الحالية. فقد تعلم من طلاب آخرين يكبرونه سنًا بقليل، بدلًا من أعضاء هيئة التدريس. "يدين مونود لجورج تيسييه بتفضيله للوصف الكمي؛ وعرّفه أندريه لوف على إمكانيات علم الأحياء الدقيقة؛ ويدين لبوريس إفروسي باكتشاف علم الوراثة الفيزيولوجية؛ ولويس رابكين بمفهوم أن الوصف الكيميائي والجزيئي وحده هو القادر على تقديم تفسير كامل لوظيفة الكائنات الحية." ^{[ 10 ]}

قبل دراسته للدكتوراه، أمضى مونود عامًا في مختبر توماس هانت مورغان في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، حيث عمل على علم الوراثة في ذبابة الفاكهة . وقد شكّل هذا اكتشافًا حقيقيًا بالنسبة له، وربما أثّر فيه على تطوير مفهوم وراثي للكيمياء الحيوية والتمثيل الغذائي. ^{[ 11 ]}

نشأ اهتمام مونود بجين اللاكتوز من أطروحته للدكتوراه، التي استكشفت نمو البكتيريا على مخاليط السكريات ووثّقت الاستخدام المتسلسل لسكرين أو أكثر. ^{[ 10 ] [ 12 ] [ 13 ]} أُجري هذا العمل في جامعة باريس، حيث قدّم أندريه لوف من معهد باستور نصائح قيّمة. ^{[ 14 ]} صاغ مونود مصطلح "النمو الثنائي" (diauxie) للدلالة على الملاحظات المتكررة لمرحلتين متميزتين من نمو البكتيريا التي تنمو على نوعين من السكريات. وضع مونود نظريات حول نمو المزارع البكتيرية، وروّج لنظرية الكيموستات كنظام زراعة مستمر فعّال لدراسة فسيولوجيا البكتيريا. ^{[ 15 ]}

انضم مونود إلى معهد باستور عام 1943، وجاكوب عام 1949. كان النظام التجريبي الذي استخدمه جاكوب ومونود في نهاية المطاف بكتيريا شائعة، وهي الإشريكية القولونية ( E. coli )، لكن المفهوم التنظيمي الأساسي (الموصوف في مقال أوبيرون اللاكتوز ) الذي اكتشفه جاكوب ومونود يُعدّ جوهريًا للتنظيم الخلوي لجميع الكائنات الحية. الفكرة الرئيسية هي أن الإشريكية القولونية لا تُهدر الطاقة في إنتاج هذه الإنزيمات إذا لم تكن هناك حاجة لاستقلاب اللاكتوز ، كما هو الحال عند توفر سكريات أخرى مثل الجلوكوز . يُطلق على هذا النوع من التنظيم اسم التنظيم الجيني السلبي ، حيث يتم تعطيل الأوبيرون بواسطة مُركّب بروتيني يُزال في وجود اللاكتوز (الحث التنظيمي).

بالتعاون مع جان بيير شانجو وفرانسوا جاكوب ، ^{[ 16 ]} اقترح مونود نظرية التحولات التغايرية لتفسير كيف يمكن للتأثيرات البنيوية أن تسمح لمؤثرات الإنزيم، التي تختلف بنيويًا اختلافًا كبيرًا عن ركائز الإنزيم ونواتجه، بتنشيط التفاعل أو تثبيطه: إذ يمكن أن يؤدي الارتباط بموقع تغايري في الإنزيم، بعيدًا عن الموقع النشط، إلى تغيير في الموقع النشط. وقدّم مونود إسهامًا هامًا في علم الإنزيمات عندما تعاون مع جيفريز وايمان وشانجو لتوسيع هذا المفهوم ليشمل تفسير السلوك التعاوني لبعض البروتينات متعددة الوحدات الفرعية. ^{[ 17 ]} وقد أصبح هذا التفسير الأكثر قبولًا على نطاق واسع للتعاونية. ^{[ 18 ]}

لم يكن مونود عالم أحياء فحسب، بل كان أيضًا موسيقيًا وكاتبًا في فلسفة العلوم . كما كان ناشطًا سياسيًا ورئيسًا لهيئة أركان العمليات في القوات الفرنسية الداخلية خلال الحرب العالمية الثانية . وفي إطار التحضير لعمليات إنزال الحلفاء، رتب عمليات إنزال بالمظلات للأسلحة، وقصف السكك الحديدية، واعتراض البريد.

في عام 1970، نشر مونود كتابه " الصدفة والضرورة " ( Le hasard et la nécessité) ، وهو ترجمة إنجليزية صدرت عام 1971، ويستند إلى سلسلة محاضرات ألقاها في كلية بومونا عام 1969. ^{[ 19 ]} يُعدّ الكتاب دراسة موجزة لكنها مؤثرة للآثار الفلسفية لعلم الأحياء الحديث ، وقد كُتب لجمهور عام. ^{[ 20 ]} يُقرّ مونود بصلته بالفلاسفة الوجوديين الفرنسيين في اقتباسه الأخير من كتاب كامو " أسطورة سيزيف" . وفي تلخيصه للتقدم المُحرز مؤخرًا في عدة مجالات من علم الأحياء، بما في ذلك أبحاثه الخاصة، يُسلّط مونود الضوء على الطرق التي تتخذ بها المعلومات شكلًا ماديًا، وبالتالي تُصبح قادرة على التأثير في أحداث العالم. على سبيل المثال، تُشفّر المعلومات التي تسمح لإنزيم بروتيني "باختيار" مركب واحد فقط من بين عدة مركبات متشابهة كركيزة لتفاعل كيميائي في الشكل ثلاثي الأبعاد الدقيق للإنزيم. يتم ترميز هذا الشكل الدقيق نفسه بواسطة التسلسل الخطي للأحماض الأمينية التي تشكل البروتين؛ ويتم ترميز هذا التسلسل المحدد من الأحماض الأمينية بواسطة تسلسل النيوكليوتيدات في جين هذا الإنزيم.

في عنوان الكتاب، تشير كلمة "ضرورة" إلى حقيقة أن الإنزيم يجب أن يعمل على النحو الذي يعمل به، محفزًا تفاعلًا مع مادة متفاعلة دون أخرى، وفقًا للقيود التي تفرضها بنيته. وبينما لا يمكن القول، بأي حال من الأحوال، أن للإنزيم نفسه خيارًا ذا مغزى بشأن نشاطه، فإن جوهر بحث جاكوب ومونود الحائز على جائزة نوبل كان إظهار كيف يمكن للخلية البكتيرية أن "تختار" ما إذا كانت ستجري التفاعل الذي يحفزه الإنزيم أم لا. وكما يوضح مونود، فإن إحدى الطرق التي يمكن للخلية من خلالها اتخاذ مثل هذا القرار هي إما تصنيع الإنزيم أو عدم تصنيعه، استجابةً لبيئتها الكيميائية. ومع ذلك، فإن خيار التصنيع/عدم التصنيع بدوره محكوم بتفاعلات كيميائية حيوية ضرورية بين بروتين كابح، وجين الإنزيم، ومادة الإنزيم المتفاعلة، والتي تتفاعل بحيث تختلف النتيجة (تصنيع الإنزيم أو عدمه) وفقًا للتركيب المتغير للبيئة الكيميائية للخلية. يشير التنظيم الهرمي والوحداتي لهذا النظام بوضوح إلى إمكانية وجود عناصر تنظيمية إضافية تتحكم في أي مجموعة معينة من المكونات التنظيمية، أو تخضع لها، أو تتفاعل معها بطريقة أو بأخرى. ولأن النشاط البكتيري الناتج عن هذه الدوائر التنظيمية يتوافق عمومًا مع ما هو مفيد لبقاء الخلية البكتيرية في ذلك الوقت، يمكن وصف البكتيريا ككل بأنها تتخذ خيارات عقلانية، على الرغم من أن المكونات البكتيرية المشاركة في تحديد ما إذا كانت ستنتج إنزيمًا (المثبط، والجين، والركيزة) لا تملك خيارات أكثر بشأن أنشطتها من الإنزيم نفسه.

يُقدّم مونود نموذجًا لكيفية توليد الاختيار على مستوى معين من التنظيم البيولوجي (النشاط الأيضي) من خلال تفاعلات ضرورية (لا خيار فيها) على مستوى آخر (تنظيم الجينات)؛ إذ تنشأ القدرة على الاختيار من نظام معقد من حلقات التغذية الراجعة التي تربط هذه التفاعلات. ويُكمل شرحه لكيفية أن قدرة الأنظمة البيولوجية على الاحتفاظ بالمعلومات، بالإضافة إلى التغيرات العشوائية أثناء تضاعف المعلومات (أي الطفرات الجينية) النادرة فرديًا ولكنها شائعة مجتمعة، تؤدي إلى الحفاظ التفاضلي على تلك المعلومات الأكثر نجاحًا في الحفاظ على نفسها وتكرارها. ويكتب مونود أن هذه العملية، التي تعمل على مدى فترات زمنية طويلة، تُشكّل تفسيرًا كافيًا (بل التفسير الوحيد المعقول) لتعقيد ونشاط المحيط الحيوي. ومن ثم، فإن التأثيرات المُجتمعة للصدفة والضرورة، والتي تخضع للبحث العلمي، تُفسّر وجودنا والكون الذي نسكنه، دون الحاجة إلى اللجوء إلى تفسيرات غامضة أو خارقة للطبيعة أو دينية.

مع إقراره بالأصل التطوري المحتمل لحاجة الإنسان إلى الأساطير التفسيرية، يدعو مونود في الفصل الأخير من كتابه "الصدفة والضرورة" إلى رؤية علمية موضوعية (وبالتالي خالية من القيم) للعالم كدليل لتقييم الحقيقة. ويصف هذه الرؤية بأنها "أخلاقيات المعرفة" التي تُزعزع الأنطولوجيات الفلسفية والأسطورية والدينية القديمة، التي تدّعي توفير القيم الأخلاقية ومعيارًا للحكم على الحقيقة. ويرى مونود أن تقييم الحقيقة بمعزل عن أي حكم قيمي هو ما يُحرر الإنسان ليتصرف بصدق، إذ يُلزمه باختيار القيم الأخلاقية التي تُحفز أفعاله. ويخلص إلى أن "الإنسان يُدرك أخيرًا أنه وحيد في رحابة الكون اللامبالية، التي لم يخرج منها إلا صدفةً. لم يُحدد مصيره في أي مكان، ولا واجبه. المملكة العليا أم الظلام السفلي: الخيار له". ^{[ ٢١ ]} على الرغم من أن هذا الموقف يبدو قاتمًا، مقارنةً بمفاهيم انتماء البشرية إلى عملية حتمية كونية، أو أن إلهًا رحيمًا خلقنا ويحمينا، فإن قبول التقييم العلمي الموصوف في الجزء الأول من الاقتباس، بالنسبة لمونود، هو الأساس الوحيد الممكن لحياة إنسانية أصيلة وأخلاقية. ومن المنطقي الاستنتاج أن مونود نفسه لم يجد هذا الموقف قاتمًا؛ فالاقتباس الذي اختاره من كامو لتقديم كتابه " الصدفة والضرورة " ينتهي بالجملة التالية: "يجب أن نتخيل سيزيف سعيدًا".

في عام 1973، كان جاك مونود أحد الموقعين على البيان الإنساني الثاني . ^{[ 22 ]}

أشار عالم الاجتماع هوارد إل. كاي إلى أن مونود قد فشل في محاولته إقصاء "العقل والغاية من ظاهرة الحياة" باسم العلم. ^{[ 23 ]} ولعل من الأدق القول إن مونود سعى إلى إدراج العقل والغاية ضمن نطاق البحث العلمي، بدلاً من نسبتهما إلى أسباب خارقة للطبيعة أو إلهية. مع أن مونود لم يتناول العقل أو الوعي بشكل صريح، فقد أظهر بحثه العلمي أن علم الأحياء يتضمن حلقات تغذية راجعة تحكم أنظمة متفاعلة من التفاعلات الكيميائية الحيوية، بحيث يمكن وصف النظام ككل بأنه ذو غاية ويتخذ خيارات. وتشير كتابات مونود الفلسفية إلى أنه أدرك إمكانية نشوء مثل هذه الأنظمة وتطورها من خلال التطور عبر الانتقاء الطبيعي. يمكن الحكم على أهمية عمل مونود كجسر بين الصدفة وضرورة التطور والكيمياء الحيوية من جهة، ومجال الاختيار والأخلاق البشري من جهة أخرى، من خلال تأثيره على الفلاسفة وعلماء الأحياء وعلماء الكمبيوتر مثل دانيال دينيت ، ودوغلاس هوفستاتر ، ومارفن مينسكي ، وريتشارد دوكينز .

إضافةً إلى حصوله على جائزة نوبل، نال مونود وسام جوقة الشرف ، وانتُخب عضوًا في الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم عام ١٩٦٠. ^{[ ٢٤ ]} كما انتُخب عضوًا في الأكاديمية الوطنية للعلوم ، ^{[ ٢٥ ]} والجمعية الفلسفية الأمريكية ، ^{[ ٢٦ ]} وعضوًا أجنبيًا في الجمعية الملكية عام ١٩٦٨. [ ^{٢٧ ] يُعدّ} معهد جاك مونود، المُموّل بشكل مشترك من قِبل المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي وجامعة باريس، أحد المراكز الرئيسية للبحوث الأساسية في علم الأحياء في منطقة باريس، ويرأسه مدير الأبحاث ميشيل فيرنر.

وُلد مونود في باريس لأم أمريكية من ميلووكي ، شارلوت (شارلي) ماكجريجور تود، وأب فرنسي من الهوغونوت ، لوسيان مونود ، الذي كان رسامًا وألهمه فنيًا وفكريًا. ^{[ 27 ] [ 10 ]} التحق بمدرسة كان الثانوية حتى بلغ الثامنة عشرة من عمره. ^{[ 27 ]} في أكتوبر 1928، بدأ دراسته في علم الأحياء بجامعة باريس. ^{[ 27 ]}

تزوج في عام 1938 من أوديت برول (توفيت عام 1972). ^{[ 28 ]}

خلال الحرب العالمية الثانية ، كان مونود ناشطًا في المقاومة الفرنسية ، حتى أصبح رئيس أركان قوات الداخلية الفرنسية . ^{[ 14 ]} حصل على وسام جوقة الشرف برتبة فارس (1945)، ووسام صليب الحرب (1945)، ونجمة البرونز الأمريكية . ^{[ 29 ] [ 10 ]} انضم مونود إلى الحزب الشيوعي الفرنسي بعد نهاية الحرب العالمية الثانية، لكنه نأى بنفسه عنه بعد قضية ليسينكو . ^{[ 30 ]} أصبح صديقًا مقربًا لألبير كامو ، الحائز على جائزة نوبل في الأدب، والذي كان أيضًا ناشطًا في المقاومة الفرنسية، وشارك مونود انتقاداته للنظام السوفيتي. ^{[ 14 ]}

أيد مونود، الذي كان آنذاك أستاذاً في جامعة باريس، احتجاجات الطلاب في مايو 1968 ، وناشد، إلى جانب العديد من زملائه الحائزين على جائزة نوبل، الرئيس شارل ديغول نيابة عن الطلاب. ^{[ 14 ]}

توفي جاك مونود بمرض سرطان الدم عام 1976 ودُفن في مقبرة غراند جاس في مدينة كان على الريفييرا الفرنسية . كان يستمتع بالإبحار والعزف على التشيلو . ^{[ 1 ]}

• شون ب. كارول (2014). عبقري شجاع: عالم وفيلسوف ومغامراتهما الجريئة من المقاومة الفرنسية إلى جائزة نوبل . دار برودواي للنشر. رقم ISBN 978-0307952349.

• جاك مونود على موقع نوبل برايز
• أعمال جاك مونو أو أعمال تتناوله في أرشيف الإنترنت