Кіріспе

Израиль Ханукоглу (İsrael Hanukoğlu) – Түркияда туған израильдік ғалым. Қазір ол Ариэль университетінде биохимия және молекулалық биология саласының толық профессор және Израиль премьер-министрінің 1996–1999 жылдардағы ғылым және технология жөніндегі кеңесшісі болған. Ол Израиль ғылымы мен технологиясы туралы анықтамалықтың негізін қалаушы.

Бастауыш және орта мектептердегі білім беру

Израиль Ханукоглу Стамбул қаласындағы Шішілі Теракки лицейінде орта мектептің соңына дейін оқыды. Тоғызыншы сыныпта ол Стамбулдың Таксим ауданындағы Ататүрк ерлер лицейіне ауысып, 1969 жылы бітірді. Соңғы курста оқып жүргенде, ол Американың халықаралық білім беру бағдарламасы (AFS) стипендиясына ие болды. AFS студенті ретінде ол Висконсин штатының Дженсвилл қаласындағы Джозеф А. Крейг атындағы орта мектепте оқыды және 1970 жылы орта білім туралы диплом алды.

Жоғары оқу орны

Израиль Ханукоглу Иерусалимдегі Еврей университетінен биология және психология мамандықтары бойынша, сондай-ақ саяси ғылымды қосымша пән ретінде оқып, үздік дипломмен бітірді. Одан кейін Висконсин университетіне жоғары білім алуға түсіп, 1976 жылы профессор Гарри Караволас (Физиологиялық химия кафедрасы) және профессор Роберт В. Гой (Психология кафедрасы) бірлестігімен жүргізілген, пәраралық эндокринология және репродуктивті физиология бағдарламасы бойынша ғылым магистрі дәрежесін алды. Оның «Бүйрек үсті безінің митохондриялық стероидтік монооксигеназа жүйелерінде цитохром P 450-ге электрондық тасымалдау механизмі» тақырыбындағы докторлық диссертациялық зерттеуі профессор Колин Р. Джефкоаттың жетекшілігімен жүргізілді. Ол 1980 жылдың тамызында докторлық диплом алды.

Ғылымға қосқан үлесі

Профессор Ханукоглудың ғылыми еңбегі төменде сипатталған үш салаға бағытталған.

Кератиндердің құрылымы

Ханукоглу молекулалық биология саласындағы мансабын Чикаго университетінің биохимия кафедрасында бастады (1980-1983 жылдары Элейн Фукспен бірге), онда ол цитоскелеттік ақуыздар – актин және альфа-кератиндерді кодтайтын кДНК-ны клондап, тізбектеп шығарды. Ол цитоскелет кератині отбасыларының алғашқы құрылымдарын анықтады және осы ақуыздардың ұзын спиральді домендерін болжады. Аминқышқылдарының тізбектерін компьютерлік талдау арқылы ол аралық жіпшелік ақуыздардың орталық таяқша доменінің үш қысқа байланыстырушы тізбекпен бөлінген төрт спиральді сегменттен тұратындығын болжады. Кейінгі кристаллографиялық зерттеулер бұл аралық жіпшелік ақуыздар құрылымының жалпы моделі екенін растады.

Стероидтық гормондарды синтездеу

Философиялық диссертациясының зерттеу барысында Израиль барлық стероидті тіндерде, оның ішінде бүйрек үсті безінің қабықшасында және репродуктивті органдарда стероид гормондарының синтезіндегі бірінші қадамды катализдейтін митохондриялық ферменттерді бөліп алды. Стероидгенездің бірінші қадамы екі қосымша белокты қамтитын электрондық тасымалдау тізбегі арқылы NADPH-тан P450 типті ферментке (P450scc) электрондардың берілуіне байланысты. Бұл белоктар митохондрияның ішкі мембранасында орналасқан. Израиль бұл жүйені өзі тазартып алған белоктарды пайдаланып қайта құрастырды, белоктар арасындағы электрондық тасымалдау процесін сипаттады және осы күрделі жүйенің динамикалық мінез-құлқын дәл модельдейтін кинетикалық модель құрды. Содан кейін ол осы ферменттерді кодтайтын гендерді және кДНК-ны клондауға кірісті. Оның зертханасы митохондриялық P450 жүйесінің электрондық тізбегіндегі бірінші фермент – адренодоксин редуктазаны кодтайтын кДНК-ны және генді алғаш клондады. Адренодоксин редуктазаның тізбегі мен құрылымдық талдауы арқылы Израиль электрон доноры және акцепторы коферменттері – NADPH және FAD үшін байланыс орындарын анықтады. Адренодоксин редуктазаның кристалдық құрылымын анықтау Израильдің кофермент байланыс орындарын анықтағанын растады. Эукариоттардағы осы ферменттің филогенезін талдау NADP байланыс орны тізбегінің қатаң сақталуын көрсетті. Стероидті тіндерде антиоксиданттардың деңгейі өте жоғары болғандықтан, Израиль P450 жүйелерінің электрондарды жоғалтып, оттегі радикалдарын өндіруі мүмкін деген күдікке келді. Ол бұл мәселені зерттеді және митохондриялық P450 жүйелерінің әрекеті кезінде ағып жатқан электрондар реактивті оттегі түрлерін тудыратынын көрсетті. Оның зерттеулері сондай-ақ сиырдың жұмыртқалық безінде антиоксиданттардың деңгейі стероидгенезбен үйлесімді реттелетінін көрсетті. Бұл саладағы оның басқа жұмыстарына кортикотропиннің (ACTH) бүйрек үсті безінің қабықшасында стероид гормонының синтезін реттеудегі әрекет механизмын, ауру жағдайларында бүйрек үсті безінің стероидтік қабілетін реттеуді және ACTH рецепторының клондалуын және құрылымын анықтау кіреді. Осы салада Израиль 1991 жылы Иерусалимде молекулалық стероидгенез бойынша алғашқы халықаралық симпозиумды ұйымдастырды, ол осы салада маманданған ғалымдар үшін халықаралық симпозиумдардың үздіксіз сериясының бастауы болды.

Эпителиялық натрий арнасы (ENaC)

Израильдің ағасы, профессор Аарон Ханукоглу (Тель-Авив университеті, Саклер медициналық мектебі және Э. Вольфсон медициналық орталығы) клиникалық тәжірибесінде I типті псевдогипоальдостеронизм (ПГА) деп аталатын тұқым қуалайтын аурудың екі тәуелсіз синдромын анықтады. Осы жаңалықтан кейін ағайындылар ПГА-ның ауыр түрінің молекулалық негізін түсіну үшін бірлесіп жұмыс істеуді жалғастырды. Қосымша зертханалардың қатысуымен жүргізілген бірлескен зерттеулер нәтижесінде Ханукоглу ағайындылары I типті псевдогипоальдостеронизмнің ауыр түрлерінің себебі эпителиялық натрий (Na+) каналының (ENaC) ақуыздық бөлімшелерін кодтайтын үш гендегі (SCNN1A, SCNN1B және SCNN1B) мутациялар екенін анықтады. Бұл зерттеулер ENaC-тің адам организмінде қан көлемін және қан қысымын реттеуде маңызды рөл атқаратынын анықтауға да көмектесті. Осы зерттеулерден кейін Ханукоглу ағайындылары ENaC-тің құрылымын және қалыпты және мутацияланған бөлімшелерден құралған түрінің жұмыс істеу механизмін зерттеуге көшті. Олардың талдаулары псевдогипоальдостеронизмнің ауырлығындағы айырмашылықтар генетикалық мутациялардың түрлерімен байланысты екенін көрсетті. ENaC бөлімшелерінің құрылымын зерттеу нәтижесінде белоктың мембранаға тасымалдануына және жасушадан тыс Na+ иондарын реттеуге жауапты зарядталған аминқышқылдар мен аймақтар анықталды. ASIC және ENaC зерттеулерін жан-жақты қарастырған профессор Ханукоглу ASIC және ENaC типті каналдар арасындағы негізгі ұқсастықтарды атап көрсетті. Тіндер мен жасушалар ішінде ENaC-тің орналасқан жерін анықтау үшін Ханукоглудың зертханасы жасушадан тыс ENaC бөлімшелеріне қарсы поликлоналдық антиденелер жасады. Бұл антиденелер ENaC-тің жасуша ішіндегі орналасуын жоғары дәлдікпен визуализациялауға мүмкіндік берді және қозғалмалы кірпікшелері бар барлық жасушаларда ENaC кірпікшелерде орналасқанын анықтады. Бұл зерттеулер ENaC әйелдердің репродуктивтік және тыныс алу жүйесіндегі қозғалмалы кірпікшелері бар жасушалардың ішкі бетіндегі сұйықтық деңгейін реттеуде маңызды рөл атқаратынын көрсетті. ENaC бөлімшелері мутацияланған жүйелік псевдогипоальдостеронизммен ауыратын пациенттер, әсіресе ыстық климатта термен бірге көп мөлшерде тұз жоғалтуы мүмкін. Терінің барлық қабаттары мен эпидермалық қосымшаларын зерттеу нәтижесінде эпидермалық қабаттардағы кератиноциттерде ENaC кеңінен таралғандығы анықталды. Дегенмен, эккрин тер бездерінде ENaC осы бездердің түтікшесіне ашық жатқан жасушалардың апикальды мембранасында орналасқан. Қосымша байқауларға сүйене отырып, олар эккрин бездерінің тер түтікшелерінде орналасқан ENaC тер секрециясынан Na+ иондарын сіңіруге жауапты екенін қорытындылады. Бұл Na+ иондарын қайта сіңіру тердегі тұз концентрациясын төмендетіп, ыстық климатта термен бірге тұз жоғалтудың алдын алады. 2003 жылдан 2008 жылға дейін Молекулалық биология кафедрасының меңгерушісі қызметін атқарды. 2018 жылы "Молекулалық биология және генетика" саласындағы рецензенттердің алдыңғы 1%-іне кіргені үшін және әлемдік рейтингте 22-орынға ие болғаны үшін Publons Peer Review Award сыйлығын алды. 1995 жылы Ханукоглу "Күшті Израиль үшін профессорлар" ұйымының төрағасы болып сайланды. Бұл ұйым "Израиль мемлекетінің қауіпсіздігі және еврейлік сипаты туралы ортақ алаңдаушылықпен біріккен ғалымдардың партиялық емес ұйымы" деп сипатталды. 1996 жылдан 1999 жылға дейін Израиль премьер-министрі Беньямин Нетаньяхудың ғылыми кеңесшісі болды. Ханукоглу "Херут – Ұлттық қозғалыс" тізімінде құрметті кандидат ретінде тіркелді. 2003 жылы Ришон Ле-Цион қаласының мэрі еврей Нобель сыйлығы лауреаттары бульварының құрылысы үшін ғылыми кеңесші болып тағайындалды. 12 жыл бойы (1996-2008 жж.) Ariel Center for Policy Research атқарушы кеңесінің негіздеуші мүшесі болды. Ұсынылған талдаулар "Обама мырзаның Ұзақ формадағы туу туралы куәлігі – жалған, жасалған және қойылған құжат екеніне еш күмән жоқ" деп мәлімдеді.