Ada E. Yonath

Ada Yonath, hayatını ribozomun yapısını araştırmaya adayan en saygın küresel kişilerden biridir. 22 Haziran 1939 yılında Hillel ve Ester Lifshitz çiftinin çocuğu olarak dünyaya geldi. Ailesi Yonath doğmadan altı ay önce Polonya’dan Filistin’e taşınmıştı ve çok fakirdi. Dört odalı bir evde iki aile ve onların çocuklarıyla yaşıyorlardı. Hahamlardan gelen babası bir hahamdı ancak ailesinin ihtiyaçlarını karşılamak için ayrıca bir market işletiyordu. Mali sıkıntılar nedeniyle ailesi sınırlı koşullarda yaşıyordu. Küçük Yonath’ın tek eğlence ve bilgi kaynağı kitaplardı.

Yonath küçükken babası sürekli sağlık sorunlarıyla uğraşıyordu ancak zor koşullar onun çevresine merakını azaltmadı. Beş yaşındayken dünyayı aktif olarak araştırmaya başladı. Bir keresinde balkonun yüksekliğini ölçmek için evin içindeki mobilyaları kullandı. Üst üste birkaç masa koydu ve bunların üstüne tırmandığında arka bahçeye düşerek kolunu kırdı.

Ailesi dindar aileler tarafından yetiştirilmişti. Babasına Yahudilik, annesine ise ev hanımlığı öğretilmişti. Yonath ve ailesinin oturduğu çevredeki okulların tamamı da bu ilkelere dayanarak eğitim veriyordu. Ancak, yoksulluk ve resmi eğitim eksikliğine rağmen, ailesi onun eğitiminden ödün vermek istemedi ve onu Beit HaKerem semtindeki lüks ve havalı bir okula gönderdi.

Babası sık sık hastaneye kaldırıldı ve ameliyat edildi ve Yonath 11 yaşındayken babası vefat etti. Annesi bu durumla çok zor başa çıkmıştı ve Yonath o yaşına rağmen sürekli annesine ev temizliğinde ve bebek bakımında yardım ediyordu ve küçük yaştaki çocuklara özel ders veriyordu. Ancak hem Yonath hem de annesi geçinebilecek kadar para kazanamıyorlardı. Bu nedenle annesinin kız kardeşlerine yakın olmak için Tel Aviv’e taşındılar. Yonath burada Tichon Hadash Lisesi’nde eğitim almaya başladı ve okul ücreti çok fazla olduğu için küçük öğrencilere matematik dersi verdi ve bu liseden mezun oldu. Annesi zorlu yaşantısına rağmen kızını öğrenme konusunda desteklemeye devam etti.

Klinik ve sağlık sorunları hakkında görev yaptığı Tıbbi Güçlerin “üsr düzey gizli servisinde” zorunlu askerlik hizmetini yaptıktan sonra Kudüs İbrani Üniversitesi’ne gitti. Burada 1962 yılında kimya alanında lisansını, 1964 yılında biyokimya alanında yüksek lisansını tamamladı. Weizmann Enstitüsü’nde “x-ışını kristalografi1sinde doktorasını tamamladı. Kolajenin yüksek çözünürlüklü yapısını açığa çıkarmaya çalıştı.

1969 yılında doktora sonrası ilk yılında ipliksi proteinleri çalışmak için Pennsylvania Pittsburg’daki Mellon Enstitüsü’ne gitti. Daha sonra 1970 yılında globur protein stafilokok nükleazını çalışmak için Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’ne (MIT) gitti. MIT’de iken  Harvard Üniversitesi’nden Nobel ödüllü William N. Lipscomb,Jr ile çalıştı.  1970’in sonunda doktora sonrası çalışmasını tamamladıktan sonra Weizmann Enstitüsü’ne döndü. Burada İsrail’deki ilk biyoloyik kristalografi laboratuvarını kurdu ve bu laboratuvar neredeyse on yıldır bu tür çalışmalar için tek laboratuvar oldu.

1970’lerin sonunda Weizmann Enstitüsü’nde, yaşayan hücrelerle ilgili en önemli sorulardan biri olan protein biyosentezi sürecine ışık tutmak için çalışan genç ve tutkulu bir araştırmacıydı. Bu amaçla, genetik kodla yazılmış talimatları proteinlere çeviren hücre üreteln ribozomun üç boyutlu yapısını belirlemek istedi ve böylece süreci yönlendiren mekaniği ortaya koydu. Bu, yirmi yıldan fazla sürecek ve uluslararası bilim camiasında şaşkınlık ve alay konusu ile karşılanacak bir araştırmanın başlangıcıydı. Yonath bu yolculuğu, Everest’e, sadece önümüzde daha yüksek bir Everest durduğunu keşfetmek için tırmanmak ile karşılaştırıyor.

Yonath bu çalışmalarına devam ederken ayrıca 1977-78 yılları arasında Chicago Üniversitesi’nde ziyaretçi profesör olarak çalıştı.

Yonath 1979 yılında Berlin’deki Max Planck Enstitüsü’ne gitti ve orada çalışmalarını akademik ve finansal olarak destekleyen Profesör H. G. Wittmann ile çalışmaya başladı. Buna paralel olarak, başlangıçta çok mütevazı bir bütçe ve ABD Ulusal Sağlık Enstitüsü (NIH) tarafından verilen bir bağış ile Weizmann Enstitüsü’ndeki laboratuvarını sürdürmeye devam etti.

Yıllar geçtikçe, makromoleküler meclis merkezi, Weizmann Enstitüsü’nde Helen Kimmel tarafından kuruldu ve Yonath, dünyanın dört bir yanından gelen araştırmacılardan oluşan gruba öncülük yaptı. Araştırmaları, hayatın temel bileşenlerinden birini anlamaya yönelik bir girişim olarak başlamasına rağmen, en çok kullanılan reçeteli antibiyotiklerin detaylı araştırmasına yol açtı. Bulguları, sadece daha etkili anti bakteriyel ilaçların geliştirilmesine yardım etmedi ayrıca yirmi birinci yüzyılın en acil tıbbi zorluklarından biri olan antibiyotik dirençli bakterilerle mücadelede bilim adamlarına yeni bir silah sunmuş oldu.

Ribozom yaşamın merkezi olduğu için, dünyanın her yerinde bilim adamları yıllardır onun nasıl çalıştığını anlamaya çalışıyordu ancak onun boyutsal yapısını anlamadan kapsamlı bir resim oluşturmanın imkanı yoktu. Moleküler seviyede üç boyutlu yapıyı açığa çıkarmak için kristaller gerekli ancak ribozomla uğraşırken ilave zorluklar vardır. Ribozom proteinlerin ve RNA zincirlerinin bir kompleksidir, yapısı olağanüstü derecede karmaşıktır, nadiren esnektir, dengesizdir ve iç simetriden yoksundur. Bu durumlar kristalleşmeyi son derecede zorlu bir görev yapar.

1980lerin sonunda hem İsrail’deki Weizmann Enstitüsü’nde hem de Almanya’daki Max Planck Enstitüsü’nde çalışarak ilk ribozom mikro kristallerini yarattılar. Yonath’ın özellikle bu amaç için geliştirdiği prosedür Weizmann Enstitüsü’nde Profesör Ada Zamir, Ruth Miskin ve David Ellison tarafından geliştirilen kristalize edilebilir ribozomun hazırlanma yöntemlerini içeriyordu. Bunun uzun zamandır ribozomal aktiviteyi sürdürmek için doğal bir yol olduğunu varsayarak Yonath, Dr. V. Erdmann tarafından verilen yarı termofillerin zorlu koşulları altında yaşayan organizmalarda ribozomlar aradı ve sonrasında Ölü Deniz’in sert koşulları altında yaşayan bakterilerden alınan ribozomlara dayalı deneysel sistemi geliştirdi. Bu şekilde çok kısa sürede, ribozomun başlangıç mikro kristallerini üretmeyi başardılar. Bununla birlikte, kırılma belirtilerini belirledikten sonra bile, Yonath, ribozom yapısı belirleme planları birçok seçkin bilim adamına açıkladığında alaycı ve şüphe içeren tepkiler aldı. Dolayısıyla dünyadaki en hayalperest, sözde bilim adamı ve fanteziler tarafından yönlendirilen kişisi olmuştu.

1980lerin ortalarında büyük ribozomal altbirimini kapsayan bir tünel gözlemlediler ve daha önceki biyokimyasal çalışmalara dayanarak yolun, yeni oluşan proteinin oluşmaya başladıkça, ribozomdan çıkana kadar ilerlediğini varsaydılar. Yonath, araştırmaları boyunca biyoloji laboratuvarında, bugün dünyada çokça kullanılan yeni teknikler geliştirdi. Bunlardan birisi, kristali, x-ışını bombardımanı altında kristal yapısının parçalanmasını en aza indirgemek için -185°C’ye kadar düşük sıcaklıklara maruz bırakmayı içeren soğuk-biyo-kristalografidir.

1990ların ortasına kadar, Yonath ve çalışma grubu ribozom kristalografisinin yapılabilirliğini kanıtladıktan sonra, önde gelen üniversitelerden ve araştırma enstitülerinden birkaç grup pararlel çalışmalar başlattı. Onlar, Yonath ve çalışma grubunun çalışma prosedürlerini tekrar edebildikten sonra, Yonath bu alanda artık tek başına değildi. 1990ların sonunda, kristallerin geliştirilmesi sayesinde, x-ışınım kırınımı saptanması ve kırınım fazlarının belirlenmesi olan kararlılık bariyerlerinde kırılma konusundaki deneylerde başarılı oldular. Ribozomun alt birimlerinin ilk elektron yoğunluk haritası gerçek bir buluştu. Ardından, 2000 ve 2001 yıllarında, bakteri ribozomunun alt birimlerinin tamamlanmış üç boyutlu yapılarını yayınladılar.

Bu araştırmalar, yirmi yıllık araştırmada en yüksek noktadır, ancak Yonath’ın ribozomu anlama çabası hala tam değildir. Ribozomal yapı ile ilgili yeni anlayışlarla donanmış olarak, bu yapıların ribozom hareketleri hakkında ne söylediğini ve antibiyotik ilaçlarının nasıl bakteri ribozomu hareketlerini engellediğini söylemeye devam edilebilir. ribozomlar yaşam için çok önemli olduğu için, birçok antibiyotik ilaçları, hareketlerini hedefleyerek çalışırlar. Ribozomun yapısı ve fonksiyonunu çözmek için yapılan uzun süreli çalışmalarda yapılan ilerlemeler ayrıca mevcut antibiyotik ilaçların geliştirilmesine veya yenilerinin yapılmasına yol açabilir. Bu nedenle, iki düzine antibiyotik bileşiği ile karışmış olan patojen modelleri olarak işlev görebilecek bakteriyel ribozomları geliştirdiler. İlaçların, yapısal olarak işlevsel merkezlerde veya yakınında bulunan özel cepler içinde bağlandığını ve böylece onları engellediğini ve ribozomların protein üretmeyi önlediğini buldular. Bu bilgiler 2001 yılındaa “Nature”’da yayınlandığında beri, ribozomu hedef alan bütün antibiyotiklerin hareketlerinin amacını ortaya çıkardılar ve bu alandaki araştırmaları devam ediyor.

Ada Yonath şu anda Martin S. Ve Helen Kimmerl Biyomoleküler Yapı ve Weizmann Bilim Enstitüsü Kurulu’nda yönetici olarak çalışıyor.

Sehba Tıp Merkezi’nde çalışan bir doktor olan kızı Hagit Yonath ve torunu Noa dışında kişisel hayatı ve evliliği hakkında fazla bir bilgi yoktur.

Ödülleri ve Başarıları

Şu anda Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Akademisi, Amerikan Sanat ve Bilim Akademisi,İsrail Bilim ve Beşeri Bilimler Akademisi, Avrupa Bilim ve Sanat Akademisi ve Avrupa Moleküler Biyoloji Örgütü dahil birçok bilimsel kurumun üyesidir.

George Feher ile birlikte 2006 yılında peptid-bağ oluşumunun ribozomal makinesinin keşfi ve fotosentezdeki ışığa dayalı süreçler için Wolf Kimya Ödülü’nü aldı.

Bakterilerin antibiyotiklere direnci konusunda ilk çalışması için 2008 yılında L’Oréal-UNESCO Bilim Kadınları Ödülü’ne layık görüldü. Bu sayede ödülün ilk İsrailli kadın sahibi oldu. Aynı yıl, ribozomal kristalografi alanındaki katkıları nedeniyle Albert Einstein Bilim Ödülü ile ödüllendirildi.

2009’da Thomas Steitz ve Venkatraman Ramakrishnan ile birlikte Kimya Nobel Ödülüne layık görüldü. Nobel Ödülü alan ilk İsrailli kadındı.Ada E. Yonath

Ada E. Yonath Nobel Ödülü Töreni’nde, 10 Aralık 2009, Stockholm

İnovatif Kimya Dergisi aylık olarak çıkan bir e-dergidir. Kimya ve Kimya Sektörü ile ilgili yazılar yazılmaktadır.
×
İnovatif Kimya Dergisi aylık olarak çıkan bir e-dergidir. Kimya ve Kimya Sektörü ile ilgili yazılar yazılmaktadır.