الجديد‏ ‏في‏ ‏العلم

لم‏ ‏ير‏ ‏إنسان‏ ‏في‏ ‏حياته‏ ‏لكن‏ ‏مليارات‏ ‏من‏ ‏هذه‏ ‏الأجهزة‏ ‏الكيميائية‏ ‏تعمل‏ ‏في‏ ‏جسم‏ ‏الإنسان‏ ‏بصفة‏ ‏دائمة‏, ‏ولو‏ ‏لم‏ ‏تقم‏ ‏الأنزيمات‏ ‏بعملها‏ ‏علي‏ ‏أكمل‏ ‏وجه‏ ‏فلن‏ ‏تستطيع‏ ‏رفع‏ ‏أصبع‏ ‏واحد‏ ‏من‏ ‏أصابعك‏. ‏أو‏ ‏تبتسم‏ ‏أو‏ ‏تهضم‏ ‏وجبة‏ ‏من‏ ‏الوجبات‏. ‏وتقوم‏ ‏بأي‏ ‏عمل‏ ‏جسماني‏ ‏آخر‏.‏
وجمع‏ ‏النباتات‏ ‏والحيوانات‏ ‏تحتوي‏ ‏علي‏ ‏جيوش‏ ‏من‏ ‏هذه‏ ‏المركبات‏ ‏الكيميائية‏ ‏المعقدة‏, ‏ولا‏ ‏يعرف‏ ‏أحد‏ ‏الآن‏ ‏أنواع‏ ‏الأنزيمات‏ ‏المختلفة‏ ‏التي‏ ‏تعمل‏ ‏في‏ ‏الجسم‏ ‏البشري‏, ‏ولكن‏ ‏أحد‏ ‏العلماء‏ ‏استطاع‏ ‏أن‏ ‏يحصي‏ ‏هذه‏ ‏الأنواع‏ ‏بعشرة‏ ‏آلاف‏ ‏نوع‏, ‏ورغم‏ ‏أن‏ ‏الميكروسكوبات‏ ‏الإلكترونية‏ ‏تستطيع‏ ‏أن‏ ‏تكبرها‏ ‏مليون‏ ‏مرة‏, ‏إلا‏ ‏أن‏ ‏الأنزيم‏ ‏يخدع‏ ‏العين‏ ‏البشرية‏ ‏دائما‏, ‏لذلك‏ ‏يعمد‏ ‏علماء‏ ‏وأساتذة‏ ‏الجامعات‏ ‏إلي‏ ‏النظر‏ ‏إلي‏ ‏الأنزيمات‏ ‏خلال‏ ‏أشعة‏ ‏إكس‏, ‏للكشف‏ ‏عن‏ ‏أسرارها‏.‏
يقول‏ ‏دكتور‏ ‏جوزيف‏ ‏كراوت‏ ‏أستاذ‏ ‏الكيمياء‏ ‏بمركز‏ ‏البحوث‏ ‏العلمية‏ ‏والمعهد‏ ‏الوطني‏ ‏للصحة‏ ‏العامة‏ ‏بالولايات‏ ‏المتحدة‏, ‏لكي‏ ‏يقرب‏ ‏موضوع‏ ‏الأنزيمات‏ ‏إلي‏ ‏ذهن‏ ‏القارئ‏:‏
عندما‏ ‏تدلف‏ ‏إلي‏ ‏سيارتك‏ ‏فإنك‏ ‏تجد‏ ‏نفسك‏ ‏عادة‏ ‏محاطا‏ ‏بكتل‏ ‏صماء‏ ‏من‏ ‏البلاستيك‏ ‏والمعادن‏ ‏والزجاج‏, ‏ولا‏ ‏شيء‏ ‏يحدث‏ ‏إلا‏ ‏بعد‏ ‏أن‏ ‏تضغط‏ ‏علي‏ ‏زر‏ ‏المحرك‏ ‏لتشعل‏ ‏شرارة‏, ‏ويدور‏ ‏المحرك‏, ‏وفي‏ ‏الحال‏ ‏تعمل‏ ‏جميع‏ ‏أجهزة‏ ‏السيارة‏ ‏من‏ ‏أسلاك‏ ‏ومسامير‏ ‏وأنابيب‏, ‏والواقع‏ ‏أن‏ ‏الزر‏ ‏الذي‏ ‏ضغطت‏ ‏عليه‏ ‏كان‏ ‏الواسطة‏ ‏لتحريك‏ ‏المحرك‏. ‏وقد‏ ‏استطاع‏ ‏أن‏ ‏يحول‏ ‏كتلة‏ ‏صماء‏ ‏من‏ ‏الحديد‏ ‏والنحاس‏ ‏والمعادن‏ ‏الأخري‏ ‏إلي‏ ‏شيء‏ ‏يتحرك‏ ‏ويتنفس‏, ‏وبنفس‏ ‏المعني‏ ‏يمكن‏ ‏أن‏ ‏يقال‏ ‏إن‏ ‏الأنزيم‏ ‏هو‏ ‏محرك‏ ‏حركة‏ ‏ردود‏ ‏الفعل‏ ‏التي‏ ‏تجعل‏ ‏الجزيئات‏ ‏تقوم‏ ‏بعملها‏.‏
وفي‏ ‏الصناعة‏ ‏نري‏ ‏أن‏ ‏هذه‏ ‏الأنزيمات‏ ‏تحرك‏ ‏ردود‏ ‏الفعل‏ ‏التي‏ ‏تغير‏ ‏السكر‏ ‏إلي‏ ‏كحول‏, ‏وتطري‏ ‏اللحوم‏ ‏وتصبغ‏ ‏الجلود‏ ‏وتحول‏ ‏اللبن‏ ‏إلي‏ ‏جبن‏, ‏وتنقي‏ ‏الخمور‏, ‏وتزيل‏ ‏البقع‏, ‏ومثلها‏ ‏مثل‏ ‏الخميرة‏ ‏في‏ ‏صناعة‏ ‏الخبز‏, ‏فإنها‏ ‏تجعل‏ ‏العجين‏ ‏يخمر‏, ‏والأعمال‏ ‏التي‏ ‏تقوم‏ ‏بها‏ ‏الأنزيمات‏ ‏في‏ ‏المملكة‏ ‏الحيوانية‏ ‏والنباتية‏. ‏وفي‏ ‏الصناعة‏, ‏وفي‏ ‏الطب‏ ‏غير‏ ‏محدودة‏.‏
والعالم‏ ‏كراوت‏ ‏من‏ ‏أعظم‏ ‏علماء‏ ‏هذا‏ ‏العصر‏, ‏واحد‏ ‏أقطاب‏ ‏الباحثين‏ ‏في‏ ‏الهيئة‏ ‏التي‏ ‏تبدو‏ ‏عليها‏ ‏الأنزيمات‏, ‏وكيف‏ ‏تقوم‏ ‏بعلمها‏ ‏في‏ ‏الجسم‏ ‏البشري‏, ‏وعن‏ ‏طريق‏ ‏عجائب‏ ‏الأجهزة‏ ‏الحاسبة‏ [‏كومبيوترز‏] ‏وتكنولوجيا‏ ‏أشعة‏ ‏إكس‏, ‏يريد‏ ‏كراوت‏ ‏أن‏ ‏يري‏ ‏ما‏ ‏لم‏ ‏تره‏ ‏العين‏ ‏البشرية‏ ‏من‏ ‏قبل‏.. ‏وفي‏ ‏ذلك‏ ‏يقول‏: ‏لو‏ ‏استطاع‏ ‏الكيميائيون‏ ‏معرفة‏ ‏هندسة‏ ‏بناء‏ ‏جزيئات‏ ‏الأنزيمات‏. ‏فإنهم‏ ‏سوف‏ ‏يستطيعون‏ ‏بناء‏ ‏أنزيمات‏ ‏حسب‏ ‏الطلب‏, ‏وقد‏ ‏يعني‏ ‏ذلك‏ ‏تحقيق‏ ‏تقدم‏ ‏كبير‏ ‏في‏ ‏الطب‏ ‏والصناعة‏ ‏وفي‏ ‏الإنسان‏ ‏ذاته‏, ‏فكل‏ ‏خطوة‏ ‏مسئولة‏ ‏عن‏ ‏سير‏ ‏الحياة‏ ‏في‏ ‏أدق‏ ‏الخلايا‏, ‏وفي‏ ‏أضخم‏ ‏الحيوانات‏ ‏كالفيلة‏ ‏أو‏ ‏الحيتان‏ ‏يسيطر‏ ‏عليها‏ ‏أنزيم‏ ‏تكوينها‏ ‏ذو‏ ‏الأبعاد‏ ‏الثلاثة‏.‏
وعلي‏ ‏عكس‏ ‏الخلايا‏ ‏التي‏ ‏تعد‏ ‏وحدات‏ ‏ذاتية‏ ‏حية‏, ‏نجد‏ ‏أن‏ ‏الأنزيمات‏ ‏جادة‏ ‏ساكنة‏ ‏عديمة‏ ‏الحركة‏, ‏ولكنها‏ ‏من‏ ‏الناحية‏ ‏الكيميائية‏ ‏نشطة‏ ‏ومن‏ ‏الناحية‏ ‏البيولوجية‏ ‏ميتة‏, ‏وهي‏ ‏في‏ ‏الواقع‏ ‏عبارة‏ ‏عن‏ ‏جزيئات‏ ‏كيميائية‏ ‏بالغة‏ ‏التعقيد‏ ‏تكون‏ ‏عادة‏ ‏نوعا‏ ‏خاصا‏ ‏من‏ ‏البروتينات‏ .‏
وتصنع‏ ‏الخلايا‏ ‏الأنزيمات‏ ‏التي‏ ‏تقوم‏ ‏بخدماتها‏. ‏أي‏ ‏أن‏ ‏الخلايا‏ ‏تصنع‏ ‏الأنزيمات‏ ‏التي‏ ‏تقوم‏ ‏بدورها‏ ‏في‏ ‏إدارة‏ ‏الفعل‏ ‏التي‏ ‏تنتهي‏ ‏في‏ ‏الخلية‏ ‏كمورد‏ ‏هام‏ ‏بإطعامها‏ ‏وإمدادها‏ ‏بكل‏ ‏ما‏ ‏هو‏ ‏ضروري‏ ‏لبنائها‏.‏
وكما‏ ‏تفعل‏ ‏كل‏ ‏البروتينات‏. ‏فإن‏ ‏كل‏ ‏خلية‏ ‏تحتوي‏ ‏علي‏ ‏سلسلة‏ ‏من‏ ‏الأحماض‏ ‏الأمينية‏ ‏والمعروفة‏ ‏باسم‏ ‏قوالب‏ ‏البناء‏ ‏للحياة‏, ‏ومنها‏ ‏عشرون‏ ‏نوعا‏ ‏مختلفا‏ ‏ولكي‏ ‏نعطي‏ ‏صورة‏ ‏واضحة‏ ‏للأنزيم‏, ‏يمكن‏ ‏تخيل‏ ‏مسبحة‏ ‏كل‏ ‏حبة‏ ‏منها‏ ‏تمثل‏ ‏حامضا‏ ‏أمينيا‏, ‏والخط‏ ‏الذي‏ ‏يربط‏ ‏كل‏ ‏حبة‏ ‏بأخري‏ ‏يمثل‏ ‏القيد‏ ‏الذي‏ ‏يربط‏ ‏الأحماض‏ ‏الأمينية‏ ‏بعضها‏ ‏ببعض‏! ‏فإذا‏ ‏رفع‏ ‏الإنسان‏ ‏حبات‏ ‏المسبحة‏ ‏من‏ ‏طرف‏ ‏واحد‏ ‏ثم‏ ‏لفها‏ ‏علي‏ ‏هيئة‏ ‏كرة‏, ‏فإن‏ ‏اللفة‏ ‏تمثل‏ ‏هنا‏ ‏تكوينا‏ ‏ذا‏ ‏ثلاثة‏ ‏أبعاد‏ ‏للأنزيم‏.‏
‏***‏
إن‏ ‏خطأ‏ ‏واحدا‏ ‏في‏ ‏سلسلة‏ ‏التفاعل‏ ‏الكيميائي‏ ‏قد‏ ‏يخرج‏ ‏الأنزيمات‏ ‏عن‏ ‏طريق‏ ‏عملها‏ ‏أو‏ ‏بسبب‏ ‏اضطرابها‏, ‏فأنزيم‏ ‏واحد‏ ‏مختل‏ ‏قد‏ ‏يثير‏ ‏بعض‏ ‏أخطاء‏ ‏أخري‏ ‏تؤثر‏ ‏في‏ ‏غيرها‏. ‏وأخيرا‏ ‏تموت‏ ‏الخلية‏, ‏ويقول‏ ‏أحد‏ ‏الباحثين‏: ‏إن‏ ‏الأنزيمات‏ ‏المختلفة‏ ‏التي‏ ‏تتجمع‏ ‏ببطء‏ ‏في‏ ‏جسم‏ ‏الإنسان‏ ‏قد‏ ‏تسبب‏ ‏شيخوخة‏ ‏الخلايا‏, ‏وكل‏ ‏العقاقير‏ ‏الطبية‏ ‏لها‏ ‏تأثيرها‏ ‏المباشر‏ ‏علي‏ ‏الأنزيمات‏ ‏فإذا‏ ‏تعاطيت‏ ‏قرصا‏ ‏من‏ ‏الأسبرين‏ ‏فإن‏ ‏جزيئاته‏ ‏تذهب‏ ‏إلي‏ ‏الأنزيم‏, ‏وتقوم‏ ‏بعمل‏ ‏ما‏ ‏يختفي‏ ‏علي‏ ‏أثره‏ ‏الصداع‏.‏
وإذا‏ ‏استطاع‏ ‏الإنسان‏ ‏أن‏ ‏يبعد‏ ‏الأنزيمات‏ ‏حسب‏ ‏الطلب‏, ‏فإن‏ ‏الجينات‏ ‏المعدلة‏ ‏تستطيع‏ ‏والحالة‏ ‏هذه‏ ‏أن‏ ‏تنتج‏ ‏أطفالا‏ ‏عيونهم‏ ‏زرقاء‏ ‏أو‏ ‏بنية‏ ‏اللون‏, ‏بل‏ ‏وستتحكم‏ ‏في‏ ‏جنسهم‏ ‏أولاد‏ ‏وبنات‏, ‏حسب‏ ‏رغبة‏ ‏الوالدين‏, ‏وتزيد‏ ‏من‏ ‏قدرة‏ ‏المخ‏, ‏وتمد‏ ‏من‏ ‏حياة‏ ‏الإنسان‏ ‏بمعني‏ ‏أن‏ ‏الأنزيمات‏ ‏سوف‏ ‏تصبح‏ ‏المهندسين‏ ‏البيولوجيين‏ ‏لعالم‏ ‏الغد‏.‏