إروين تشارغاف

إروين تشاغراف (بالإنجليزية: Erwin Chargaff) (11 أغسطس 1905 - 20 جوان 2002) كان عالم كيمياء حيوية نمساوي-مجري، هاجر إلى الولايات المتحدة وعمل بروفيسورا في المدرسة الطبية لجامعة كولومبيا. اكتشف تشاغراف من خلال تجارب حريصة قاعدتين ساعدتا في اكتشاف بنية اللولب المزدوج الخاصة بالدنا.

تنص القاعدة الأولى على أن عدد وحدات الغوانين في الدنا يساوي وحدات السايتوسين وعدد وحدات الأدينين يساوي وحداث الثايمين، ألمح هذا إلى بنية زوج قاعدي للدنا. وتنص الثانية على أن الكمية النسبية لقواعد للغوانين والسايتوسين والأدينين والثايمين تختلف من نوع لآخر، وهذا ألمح إلى أن الدنا -بدل البروتين- يمكن أن يكون المادة الجينية.

حياته

ولد تشاغراف في 11 أغسطس 1905 لعائلة يهودية بتشيرنوفتسي دوقية بوكوفينا، الإمبراطورية النمساوية المجرية وحاليا أوكرانيا، هاجرت عائلته إلى فيينا عند اندلاع الحرب العالمية الأولى، أين درس في مدرسة جيمنازيوم واساغاس وبعدها في جامعة فيينا للتنكولوجيا أين التقى بزوجته المستقبلية فيرا بروادو. من 1924 حتى 1928 درس شاغراف الكيمياء في فيينا وحصل على الدكتورا بالعمل تحت إشراف فريتز فيجل.

تزوج فيرا بروادو سنة 1928 وأنجب منها طفلا وحيدا هو توماس تشاغراف. عمل تشاغراف من 1929 حتى 1930 كزميل باحث في ميلتن كامبال بمجال الكيمياء العضوية بجامعة ييل، لكن لم تعجبه نيو هيفن كونيتيكت فرجع إلى أروبا وعاش فيها من 1930 حتى 1934 وعمل أولا كمساعد مسؤول على الكيمياء في فرع علم الجراثيم والصحة العمومية بجامعة هومبولت في برلين (1930-1933) ثم أجبر على الاستقالة من مكانه في ألمانيا نتيجة السياسات النازية، ثم عمل ثانيا كباحث مساعد في معهد باستور بباريس (1933-1934).

إسهامات أروين تشارجاف في دراسة الحامض النووي DNA

خلال العقود الوسطى من القرن العشرين، استمر علماء الجينات اوراثية في الاقتراب من اكتشاف سر الوراثة. لم يترك العالم أوسوالد أفري وزملاؤه (ومن قبلهم العالم فريدريك جريفيث) الذين تمكنوا من اكتشاف العامل التحويلي (١٩٢٨) سوى القليل من الشك في أن الصفات لوراثية مثل تلك الأشكال غير الظاهرة لتكوين البروتينات، يتم نقلها بواسطة مركبات كيميائية اسمها الأحماض النووية.

استطاع الباحثون أن يتعرفوا على نوعين من الحامض النووي داخل الخلايا. الأول يسمى بالحامض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA) والثاني يسمى بالحامض النووي لسكر الريبوز (RNA). ويعتبر النوع الأول نشطا في نواة الخلية، حيث إنه مسئول عن تكوين معظم الكروموسومات (١٨٦٩). بينما يعمل النوع الثاني بقدر كبير من الحرية في سائر أجزاء الخلية. فإذا تمت إزالة جزء سكر الريبوز - وهو نوع من السكر يحتوي على مركبات فسفورية - من كلا الحامضين، فإن معظم الأجزاء الباقية في الحامضين ستتكون معظمها من أربع مواد كيميائية (قلوية) تتكون من النيتروجين والكربون والأكسجين. وهذه المواد الكيميائية هي الأدينين والثيمين والجوانين والسيتوزين.

هاجر العالم أروين تشارجاف إلى الولايات المتحدة الأمريكية في ثلاثينيات القرن العشرين. وبعد تحليله بعناية للحامض النووي (DNA) المستخلص من العديد من الكائنات الحية، وجد شيئا لافت للانتباه سمي فيما بعد بقاعدة تشارجاف نسبة إليه. فبالرغم من اختلاف نسب كميات المواد الكيميائية الأربع سابقة الذكر حسب نوع الكائن الذي استخلص منه الحامض النووي، فإنه من الملاحظ أن كل من الأدينين والثيمين تتشابهان في نسبتهما وكميتهما في معظم الكائنات الحية تقريبا، وكذلك الحال مع الجوانين والسيتوزين. وبالتالي، فإن مركبي الأدينين والثيمين بدا كأنهما عثر عليهما معا في مادة واحدة، وكذلك الحال مع الجوانين والسيتوزين. وإذا حاول شخص ما أن يعرف تركيب الحامض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA) أو الحامض النووي لسكر الريبوز (RNA) فإنه يجب أن يضع ذلك في الحسبان. فقد أصبحت معرفة تركيب هذين الحامضين الهدف الأساسي الذي يسعى وراء ه الكثيرون؛ نظراً لأنه يظهر كيف يحتوي الحامض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA) في الواقع على الصفات الوراثية.

ملحوظة: إذا كانت هناك أي شكوك حول قيام الأحماض النووية، وليست البروتينات، بنقل الصفات الوراثية، فقد أزالها تماما الاكتشاف الذي توصل إليه العالمان الأمريكان ألفرد هرشي ومارثا تشاس في عام ١٩٥٢. فقد ألحق العالمان الذرات المشعة بكل من البروتينات والأحماض النووية داخل الفيروسات التي تهاجم البكتريا والمعروفة باسم الفيروسات ملتهمة البكتريا (ديلبروك ولوريا ١٩٤٣). وقد تمت ملاحظة وجود نشاط إشعاعي مرتبط بالأحماض النووية (وليس بالبروتينات) في الخلية المصابة بهذا الفيروس، وهكذا تتحول الخلية المصابة إلى خلية فيروسية جديدة.

يزخر العلم بالأساليب التي تمكنه من الإجابة عن أي سؤال يتعلق بالاستفسار عن كيفية حدوث شيء ما، ولكنه يقف في كثير من الأحيان عاجزا عن الإجابة عن سبب حدوث هذا الشيء نفسه. أروين تشارجاف