ريتشارد سينج: مختبر الصوف الذي غير الكيمياء

تم تطوير التقنية الكيميائية الأكثر أهمية في القرن العشرين في مختبرات هيئة تجارية مخصصة للصوف. في ليدز، خلال الحرب العالمية الثانية، كان ريتشارد لورانس ميلينغتون سينج وآرشر مارتن يحاولان فصل الأحماض الأمينية في ألياف الصوف واكتشفا أن الطرق الحالية لا يمكنها تمييز جزيئات متشابهة جدًا. ما اخترعاه بدلاً من ذلك - كروماتوغرافيا التجزئة - أعطى الكيميائيين طريقة عامة لفصل مخاليط المركبات وثيقة الصلة. وقد نالوا عنها جائزة نوبل في الكيمياء عام 1952، وجعلت تسلسل البروتينات ممكنًا.

ابن سمسار بورصة

ولد سينج في 28 أكتوبر 1914 في ويست كيربي، في شبه جزيرة ويرال بالقرب من ليفربول؛ وتشير بعض المصادر إلى ليفربول نفسها. كان والده، لورانس ميلينغتون سينج، سمسار بورصة في ليفربول؛ وكانت والدته كاثرين سي سوان. تلقى تعليمه في أولد هول في ويلينغتون، شروبشاير، ثم في كلية وينشستر، واحدة من أقدم المدارس العامة الإنجليزية، قبل أن يلتحق بكلية ترينيتي، كامبريدج، لدراسة الكيمياء.

مشكلة تمييز الجزيئات

من عام 1941 إلى 1943، عمل سينج في جمعية أبحاث صناعات الصوف في ليدز. الصوف عبارة عن بروتين - كيراتين - وكانت الأسئلة العملية التي طرحتها الصناعة تتعلق في جوهرها بتركيب الأحماض الأمينية. كانت الصعوبة جوهرية. تتشابه الأحماض الأمينية كثيرًا في الحجم والذوبان والسلوك الكيميائي، ولم تكن الأدوات التحليلية في ذلك الوقت قادرة على فصلها بشكل موثوق.

بالعمل مع آرشر مارتن، هاجم سينج المشكلة من اتجاه مختلف. بدلاً من البحث عن تفاعل يعزل مركبًا واحدًا، استغلا حقيقة فيزيائية: تتوزع المواد المختلفة بشكل مختلف بين طورين سائلين غير قابلين للامتزاج. عند تمرير خليط عبر طور سائل ثابت محتجز على دعامة صلبة، يتم إبطاء كل مكون بدرجة مختلفة، ويظهر بشكل منفصل. كانت هذه كروماتوغرافيا التجزئة - تقنية لفصل مخاليط المواد الكيميائية المتشابهة التي، وفقًا للسجلات، أحدثت ثورة في الكيمياء التحليلية.

كانت فضيلتها هي العمومية. لم تهتم الطريقة بماهية الخليط. الأحماض الأمينية، الببتيدات، السكريات، الأدوية، الأصباغ، الملوثات - كلها أصبحت قابلة للفصل، وبكميات صغيرة، وهو أمر كان مهمًا للغاية في الكيمياء الحيوية حيث تكون المواد نادرة. التحليل المختبري الحديث، من الاختبارات السريرية إلى تطوير الأدوية إلى علوم الطب الشرعي، ينحدر من ذلك العمل في زمن الحرب في ليدز.

الببتيدات والجراميسيدين

من عام 1943 إلى 1948، عمل سينج في معهد ليستر للطب الوقائي في لندن، وخلال تلك السنوات - تقريبًا من 1942 إلى 1948 - طبق التقنية الجديدة على ببتيدات بروتين الجراميسيدين، محددًا كيفية ربط وحدات الأحماض الأمينية الخاصة به معًا.

كان هذا هو العرض التوضيحي الأكثر أهمية. إذا كان بإمكان الكروماتوغرافيا تحديد ترتيب البقايا في ببتيد، فإن تسلسل البروتين كان من حيث المبدأ قابلاً للمعرفة بدلاً من أن يظل غامضًا بشكل دائم. أبلغ عمل سينج بشكل مباشر عن تحديد فريدريك سانجر لهيكل الأنسولين - أول تسلسل بروتيني كامل تم الحصول عليه على الإطلاق، والنتيجة التي جعلت الأسئلة المركزية للبيولوجيا الجزيئية قابلة للإجابة. تمتد السلسلة من مختبر الصوف إلى تسلسل الجينوم.

أبردين ونورويتش

في عام 1948، انتقل سينج إلى معهد رويت للأبحاث في أبردين، حيث بقي لمدة سبعة عشر عامًا، يعمل في مركز مخصص للتغذية وعلوم الحيوان. في عام 1967، انتقل مرة أخرى إلى معهد أبحاث الغذاء في نورويتش، وبقي حتى عام 1976. من عام 1968 إلى 1984، كان أيضًا أستاذًا فخريًا في العلوم البيولوجية في جامعة إيست أنجليا - وهي علاقة طويلة مع المدينة التي قضى فيها العقود الثلاثة الأخيرة من حياته.

التقدير

تم انتخابه زميلًا للجمعية الملكية في عام 1950، في سن الخامسة والثلاثين. بعد عامين، في عام 1952، شارك جائزة نوبل في الكيمياء مع آرشر مارتن لاختراعهما كروماتوغرافيا التجزئة - وهي جائزة غير عادية لطريقة بدلاً من اكتشاف، وواحدة من أوضح الحالات في تاريخ الجائزة لتقنية كسبت مكانتها بما تمكن الجميع من فعله بها.

تلت ذلك تكريمات أخرى: ميدالية جون برايس ويذريل في عام 1959، وزمالة الجمعية الملكية في إدنبرة في عام 1963، ودرجة دكتوراه فخرية في العلوم من جامعة إيست أنجليا في عام 1977، ودرجة دكتوراه فخرية من جامعة أوبسالا في عام 1980.

العائلة والوفاة

في عام 1943، تزوج سينج من آن ديفيز ستيفن، ابنة عالمة النفس كارين ستيفن والمحلل النفسي أدريان ستيفن - وهو زواج ربطه بواحدة من أكثر العائلات الفكرية تميزًا في الحداثة الإنجليزية. عاشت بعده ثلاث سنوات.

توفي سينج في نورويتش في 18 أغسطس 1994، عن عمر يناهز التاسعة والسبعين. كانت التقنية التي ابتكرها في مختبر أبحاث الصوف قبل أن يبلغ الثلاثين من عمره قد أصبحت بحلول ذلك الوقت جزءًا عاديًا جدًا من الممارسة العلمية لدرجة أنها نادرًا ما كانت تُنسب إلى أي شخص - وهو ما يمثل، بالنسبة لطريقة ما، أعلى شكل من أشكال النجاح.