کاربر:Hamidreza/صفحه تمرین: تفاوت میان نسخه‌ها

از ایران پدیا
پرش به ناوبری پرش به جستجو
Hamidreza (بحث | مشارکت‌ها)
بدون خلاصۀ ویرایش
Hamidreza (بحث | مشارکت‌ها)
بدون خلاصۀ ویرایش
 
(۱۸ نسخهٔ میانی ویرایش شده توسط ۲ کاربر نشان داده نشد)
خط ۱: خط ۱:
{{جعبه اطلاعات دانشمند
{{جعبه اطلاعات دانشمند
| نام                    = برایان کوبیلکا
| نام                    = مونگی باوندی
| نام انگلیسی            = Brian Kobilka
| نام انگلیسی            = Moungi G. Bawendi
| تصویر                  =برایان کنت کوبیلکا .jpg
| تصویر                  =مونگی باوندی.jpg
| توضیح تصویر            =
| توضیح تصویر            =
| نام اصلی              = برایان کنت کوبیلکا
| نام اصلی              = مونگی گابریل باوندی
| زمینه فعالیت          = زیست‌شیمی، فیزیولوژی مولکولی و زیست‌شناسی ساختاری
| زمینه فعالیت          = شیمی فیزیک، شیمی مواد و نانوشیمی
| ملیت                  = آمریکایی
| ملیت                  = آمریکایی، تونسی و فرانسوی
| تاریخ تولد            = ۳۰ مهٔ ۱۹۵۵
| تاریخ تولد            = ۱۹۶۱
| محل تولد              = لیتل فالز، مینه‌سوتا، ایالات متحدهٔ آمریکا
| محل تولد              = پاریس، فرانسه
| والدین                = فرانک کوبیلکا و بتی کوبیلکا
| والدین                =
| تاریخ مرگ              =
| تاریخ مرگ              =
| محل مرگ                =
| محل مرگ                =
| علت مرگ                =
| علت مرگ                =
| محل زندگی              = استنفورد، کالیفرنیا، ایالات متحدهٔ آمریکا
| محل زندگی              = کمبریج، ماساچوست، ایالات متحده
| مختصات محل زندگی      =
| مختصات محل زندگی      =
| مدفن                  =
| مدفن                  =
| در زمان حکومت          =
| در زمان حکومت          =
| اتفاقات مهم            = تعیین ساختار گیرندهٔ بتا۲ آدرنرژیک
| اتفاقات مهم            = توسعهٔ روش تولید کنترل‌شدهٔ نقاط کوانتومی
| نام دیگر              = برایان ک. کوبیلکا
| نام دیگر              = مونگی گ. باوندی
| لقب                    =
| لقب                    =
| بنیانگذار              =
| بنیانگذار              = از پیشگامان شیمی نقاط کوانتومی کلوئیدی
| پیشه                  = پزشک، زیست‌شیمیدان و استاد دانشگاه
| پیشه                  = شیمی‌دان و استاد دانشگاه
| سال‌های فعالیت        = از دههٔ ۱۹۸۰
| سال‌های فعالیت        = از دههٔ ۱۹۸۰
| سبک پژوهشی            = زیست‌شناسی ساختاری و گیرنده‌های غشایی
| سبک پژوهشی            = نانومواد، طیف‌سنجی و شیمی کلوئیدی
| آثار مهم              = ساختار گیرنده‌های جفت‌شونده با پروتئین G
| آثار مهم              = سنتز نقاط کوانتومی با اندازه و سطح کنترل‌شده
| مقالات                =
| مقالات                =
| جوایز                  = جایزهٔ نوبل شیمی ۲۰۱۲؛ جایزهٔ شاو؛ عضویت در آکادمی ملی علوم آمریکا
| جوایز                  = جایزهٔ نوبل شیمی ۲۰۲۳
| علت شهرت              = پژوهش دربارهٔ گیرنده‌های جفت‌شونده با پروتئین G
| علت شهرت              = کشف و سنتز نقاط کوانتومی
| تأثیرگذاشته بر        = داروشناسی، پزشکی قلب و عروق و طراحی دارو
| تأثیرگذاشته بر        = نمایشگرها، LED، تصویربرداری زیستی و نانوفناوری
| تأثیرپذیرفته از        = رابرت لفتکویتز و پژوهش‌های گیرنده‌های آدرنرژیک
| تأثیرپذیرفته از        = شیمی فیزیک، علم مواد و مکانیک کوانتومی
| وبگاه                  =
| وبگاه                  = https://web.mit.edu/chemistry/bawendi/
| تحصیلات                = دکترای پزشکی، دانشکدهٔ پزشکی دانشگاه ییل
| تحصیلات                = دکترای شیمی، دانشگاه شیکاگو
| دانشگاه                = دانشگاه دوک و دانشکدهٔ پزشکی دانشگاه استنفورد
| دانشگاه                = مؤسسهٔ فناوری ماساچوست
| حوزه                  = گیرنده‌های غشایی، سیگنال‌دهی سلولی و ساختار پروتئین‌ها
| حوزه                  = نقاط کوانتومی و نانومواد نیمه‌رسانا
| همسر                  =
| همسر                  =
| فرزندان                = دو فرزند
| فرزندان                =
| گفتاورد                =
| گفتاورد                =
| امضا                  =
| امضا                  =
}}
}}


'''برایان کنت کوبیلکا''' ('''Brian Kobilka'''؛ زادهٔ ۳۰ مهٔ ۱۹۵۵) پزشک و زیست‌شیمیدان آمریکایی است. او در سال ۲۰۱۲، به‌طور مشترک با رابرت لفتکویتز، جایزهٔ نوبل شیمی را دریافت کرد. انگیزهٔ رسمی جایزه «برای مطالعات گیرنده‌های جفت‌شونده با پروتئین G» اعلام شد.<ref name="نوبل-اطلاعات">[https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2012/kobilka/facts/ Brian K. Kobilka – Facts، وبگاه رسمی جایزهٔ نوبل]</ref>
'''مونگی گابریل باوندی''' ('''Moungi G. Bawendi'''؛ زادهٔ ۱۹۶۱) شیمی‌دان آمریکایی با پیشینهٔ فرانسوی و تونسی و استاد مؤسسهٔ فناوری ماساچوست است. او از پیشگامان توسعهٔ روش‌های شیمیایی برای تولید نقاط کوانتومی با اندازه و کیفیت کنترل‌شده به شمار می‌رود. باوندی در سال ۲۰۲۳، به‌طور مشترک با [[الکسی یکیموف]] و [[لوئیس بروس]]، جایزهٔ نوبل شیمی را دریافت کرد. انگیزهٔ رسمی جایزه «برای کشف و سنتز نقاط کوانتومی» اعلام شد.<ref name="نوبل-اطلاعات">[https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2023/bawendi/facts/ Moungi Bawendi – Facts، وبگاه رسمی جایزهٔ نوبل]</ref>


گیرنده‌های جفت‌شونده با پروتئین G یا GPCRها گروه بزرگی از پروتئین‌های سطح سلول هستند. این گیرنده‌ها پیام‌هایی مانند هورمون‌ها، مواد شیمیایی عصبی، نور، بو و مزه را دریافت می‌کنند و آن‌ها را به واکنش‌های درون سلول تبدیل می‌سازند. پژوهش‌های کوبیلکا به آشکارشدن ساختار سه‌بعدی و سازوکار فعال‌شدن این گیرنده‌ها کمک کرد. حدود نیمی از داروهای مورد استفادهٔ امروزی اثر خود را از طریق یکی از همین گیرنده‌ها اعمال می‌کنند.<ref name="نوبل-بیانیه">[https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2012/press-release/ The 2012 Nobel Prize in Chemistry، بیانیهٔ آکادمی سلطنتی علوم سوئد]</ref>
نقاط کوانتومی ذراتی نیمه‌رسانا در ابعاد نانومتری هستند. وقتی اندازهٔ یک ماده به چند نانومتر کاهش می‌یابد، رفتار الکترون‌های آن دیگر مانند مادهٔ معمولی نیست و قوانین مکانیک کوانتومی اهمیت بیشتری پیدا می‌کنند. در نقاط کوانتومی، اندازهٔ ذره می‌تواند رنگ نور گسیل‌شده و دیگر ویژگی‌های نوری و الکترونیکی آن را تعیین کند. کار باوندی تولید این ذرات را از یک پدیدهٔ آزمایشگاهی دشوار به روشی قابل‌کنترل و قابل‌استفاده در فناوری تبدیل کرد.


== زندگی و تحصیلات ==
== زندگی و تحصیلات ==


برایان کوبیلکا در لیتل فالز در ایالت مینه‌سوتای آمریکا به دنیا آمد و در خانواده‌ای پرورش یافت که پدر و پدربزرگش نانوا بودند. او در دانشگاه مینه‌سوتا در دولوث تحصیل کرد و سپس برای تحصیل پزشکی به دانشگاه ییل رفت. کوبیلکا در سال ۱۹۸۱ مدرک دکترای پزشکی خود را از دانشکدهٔ پزشکی ییل دریافت کرد.<ref name="زندگی‌نامه">[https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2012/kobilka/biographical/ Brian K. Kobilka – Biographical، بنیاد نوبل]</ref>
مونگی باوندی در پاریس متولد شد. مادرش فرانسوی و پدرش تونسی بود. خانوادهٔ او در دوران کودکی‌اش به ایالات متحده مهاجرت کردند و در وست لافایت ایندیانا ساکن شدند؛ پدرش در دانشگاه پردو استاد ریاضیات بود.<ref name="ام‌آی‌تی">[https://news.mit.edu/2023/mit-chemist-moungi-bawendi-shares-nobel-prize-chemistry-1004 MIT Professor Moungi Bawendi shares Nobel Prize in Chemistry، مؤسسهٔ فناوری ماساچوست، ۴ اکتبر ۲۰۲۳]</ref>


پس از پایان تحصیل، او دورهٔ رزیدنتی خود را در سنت‌لوئیس در ایالت میزوری گذراند. علاقهٔ کوبیلکا به سازوکار مولکولی داروها و هورمون‌ها باعث شد مسیر خود را از درمان بالینی به پژوهش بنیادی تغییر دهد. او سپس به دانشگاه دوک در دورهام، کارولینای شمالی، رفت و در گروه رابرت لفتکویتز به پژوهش پرداخت. این همکاری نقطهٔ آغاز مطالعاتی بود که در نهایت به جایزهٔ نوبل انجامید.<ref name="نوبل-اطلاعات" />
باوندی در سال ۱۹۸۲ مدرک کارشناسی خود را از دانشگاه هاروارد دریافت کرد. او برای دورهٔ دکترا به دانشگاه شیکاگو رفت و در سال ۱۹۸۸ دکترای شیمی گرفت. پس از آن، دورهٔ پژوهش پسادکترا را در آزمایشگاه‌های بل گذراند و در سال ۱۹۹۰ به هیئت علمی مؤسسهٔ فناوری ماساچوست پیوست. او بعدها به مقام استاد شیمی رسید و کرسی استاد لستر ولف شیمی را در MIT بر عهده گرفت.<ref name="ام‌آی‌تی" />


کوبیلکا از سال ۱۹۸۹ در دانشگاه استنفورد فعالیت کرده است. او در دانشکدهٔ پزشکی این دانشگاه به تدریس و پژوهش در حوزهٔ فیزیولوژی مولکولی و سلولی پرداخت و گروه پژوهشی خود را برای مطالعهٔ ساختار و عملکرد گیرنده‌های غشایی تشکیل داد.
== ماهیت نقاط کوانتومی ==


او متأهل است و دو فرزند دارد.<ref name="نوبل-اطلاعات" />
نقاط کوانتومی بلورهای بسیار کوچکی از مواد نیمه‌رسانا هستند که قطر آن‌ها معمولاً چند نانومتر است. یک نانومتر یک میلیاردم متر است؛ بنابراین یک نقطهٔ کوانتومی بسیار کوچک‌تر از سلول انسان و تقریباً در مقیاس چند ده یا چند صد اتم قرار دارد.


== گیرنده‌های جفت‌شونده با پروتئین G ==
در یک مادهٔ بزرگ، الکترون‌ها فضای بیشتری برای حرکت دارند. اما در ذره‌ای بسیار کوچک، حرکت الکترون‌ها محدود می‌شود. این محدودیت باعث می‌شود انرژی‌های مجاز الکترون تغییر کند. در نتیجه، رنگ نوری که نقطهٔ کوانتومی جذب یا منتشر می‌کند به اندازهٔ آن وابسته می‌شود. نقاط کوچک‌تر معمولاً نورهایی با انرژی بیشتر و رنگی نزدیک‌تر به آبی تولید می‌کنند و نقاط بزرگ‌تر می‌توانند نور قرمزتر گسیل کنند.<ref name="نوبل-بیانیه">[https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2023/press-release/ The Nobel Prize in Chemistry 2023، بیانیهٔ آکادمی سلطنتی علوم سوئد]</ref>


سلول‌ها برای واکنش به محیط پیرامون خود به گیرنده نیاز دارند. گیرنده‌ها معمولاً پروتئین‌هایی هستند که در غشای سلول قرار گرفته‌اند. بخش بیرونی آن‌ها پیام شیمیایی را دریافت می‌کند و بخش درونی، پس از تغییر شکل گیرنده، زنجیره‌ای از واکنش‌ها را در سلول آغاز می‌کند.
این ویژگی به پژوهشگران امکان می‌دهد با تغییر اندازهٔ ذرات، رنگ و رفتار نوری آن‌ها را تنظیم کنند. در واقع، رنگ در این مواد تنها به نوع عنصر سازنده وابسته نیست، بلکه اندازهٔ بلور نیز نقش تعیین‌کننده دارد.


GPCRها از یک زنجیرهٔ پروتئینی تشکیل شده‌اند که هفت بار از غشای سلول عبور می‌کند. وقتی یک مادهٔ پیام‌رسان مانند آدرنالین به بخش بیرونی گیرنده متصل می‌شود، شکل گیرنده تغییر می‌کند. این تغییر، پروتئین G را در سمت داخلی غشا فعال می‌کند. پروتئین G سپس بر فعالیت آنزیم‌ها و کانال‌های سلولی اثر می‌گذارد و پاسخ‌هایی مانند افزایش ضربان قلب، تغییر فشار خون یا آزادشدن انرژی را ایجاد می‌کند.
== پیشینهٔ کشف اثرهای کوانتومی ==


پیش از پژوهش‌های لفتکویتز و کوبیلکا، دانشمندان می‌دانستند هورمون‌هایی مانند آدرنالین اثرهای نیرومندی بر بدن دارند، اما تصویر روشنی از گیرندهٔ آن‌ها و چگونگی انتقال پیام در دست نبود. لفتکویتز با استفاده از هورمون‌های نشاندارشدهٔ رادیواکتیو توانست چند گیرنده را شناسایی کند. کوبیلکا در دههٔ ۱۹۸۰ به گروه او پیوست تا ژن سازندهٔ گیرندهٔ بتا آدرنرژیک را جدا و شناسایی کند.<ref name="نوبل-بیانیه" />
پیش از پژوهش‌های باوندی، الکسی یکیموف در اوایل دههٔ ۱۹۸۰ اثرهای کوانتومی وابسته به اندازه را در شیشه‌های رنگی مشاهده کرده بود. او نشان داد که نانوذرات کلرید مس درون شیشه می‌توانند رنگ شیشه را تغییر دهند و اندازهٔ ذرات با این تغییر ارتباط دارد.


== ژن گیرندهٔ آدرنالین ==
چند سال بعد، لوئیس بروس همین پدیده را در نانوذرات شناور در یک مایع بررسی کرد. بروس نشان داد که ذرات آزاد در محلول نیز ویژگی‌های نوری وابسته به اندازه دارند. این دو پژوهش، مبنای فیزیکی نقاط کوانتومی را روشن کردند، اما روش‌های اولیه امکان تولید ذراتی یکنواخت و مناسب برای کاربردهای عملی را به‌خوبی فراهم نمی‌کردند.<ref name="نوبل-بیانیه" />


کوبیلکا برای یافتن ژن گیرندهٔ بتا۲ آدرنرژیک با مسئله‌ای دشوار روبه‌رو بود. ژن مورد نظر تنها بخش بسیار کوچکی از ژنوم بزرگ انسان را تشکیل می‌داد و روش‌های آن زمان امکان جست‌وجوی مستقیم و سادهٔ آن را فراهم نمی‌کردند. او با استفاده از اطلاعات ساختاری پروتئین و روش‌های زیست‌شناسی مولکولی توانست ژن گیرنده را جدا کند.
== روش سنتز باوندی ==


مقایسهٔ توالی ژن با ژن‌های دیگر نشان داد که گیرندهٔ آدرنالین شباهت زیادی به گیرندهٔ نوری موجود در چشم دارد. گیرندهٔ نوری، نور را دریافت می‌کند، در حالی که گیرندهٔ بتا۲ آدرنرژیک آدرنالین را تشخیص می‌دهد؛ اما هر دو از خانوادهٔ GPCRها هستند و پیام را از طریق سازوکاری مشابه به درون سلول منتقل می‌کنند. این کشف نشان داد که گیرنده‌های ظاهراً متفاوت می‌توانند معماری و روش عملکرد مشترکی داشته باشند.
در سال ۱۹۹۳، باوندی و دانشجویانش روشی برای تولید نقاط کوانتومی با اندازهٔ دقیق‌تر و سطحی صاف‌تر ارائه کردند. آنان مواد اولیه را در شرایطی کنترل‌شده، از جمله دما و زمان واکنش مشخص، وارد فرایند تبلور کردند. با تغییر شرایط واکنش، اندازهٔ نانوکریستال‌ها قابل تنظیم شد.


پس از آن، پژوهشگران دریافتند که حدود هزار ژن در انسان برای انواع GPCRها رمزگذاری می‌کنند. این گیرنده‌ها پیام‌های مربوط به نور، بو، مزه، آدرنالین، هیستامین، دوپامین و سروتونین را دریافت می‌کنند. همین گستردگی، GPCRها را به یکی از مهم‌ترین خانواده‌های هدف در داروشناسی تبدیل کرده است.<ref name="نوبل-بیانیه" />
یکی از دشواری‌های اصلی آن بود که ذرات در فرایند رشد تمایل داشتند اندازه‌های متفاوتی پیدا کنند یا سطحی پر از نقص داشته باشند. نقاط کوانتومی ناهم‌اندازه، رنگ‌های گوناگون و رفتارهای غیرقابل‌پیش‌بینی ایجاد می‌کردند. باوندی توانست فرایند رشد را چنان کنترل کند که ذرات تقریباً هم‌اندازه و دارای کیفیت بلوری بالاتر تولید شوند.


== تعیین ساختار سه‌بعدی گیرنده ==
اهمیت این روش فقط در ساخت ذرات کوچک نبود. کیفیت سطح نیز اهمیت داشت، زیرا نقص‌های سطحی می‌توانند انرژی را هدر دهند و باعث شوند ذره نور ضعیف‌تری منتشر کند. کنترل اندازه و سطح، نقاط کوانتومی را برای مطالعهٔ بنیادی و کاربردهای فناوری مناسب‌تر کرد.<ref name="نوبل-اطلاعات" />


یکی از دشوارترین مرحله‌های کار کوبیلکا تهیهٔ بلور مناسب از گیرندهٔ بتا۲ آدرنرژیک بود. پروتئین‌های غشایی در محیط طبیعی خود در لایهٔ چربی غشا قرار دارند و پس از جداشدن از غشا ناپایدار می‌شوند. برای تصویربرداری با بلورشناسی پرتو ایکس، پروتئین باید به شکل بلور منظم درآید؛ به همین دلیل، پژوهشگران باید گیرنده را پایدار می‌کردند و آن را در وضعیت مناسب نگه می‌داشتند.
== کاربردهای فناوری ==


در سال ۲۰۰۷، گروه کوبیلکا ساختار بلوری گیرندهٔ بتا۲ آدرنرژیک را منتشر کرد. این ساختار نشان داد که گیرنده چگونه در غشای سلول قرار دارد و جایگاه اتصال مواد پیام‌رسان در کجا واقع شده است. چند سال بعد، در سال ۲۰۱۱، گروه او تصویری از گیرنده را در حالت فعال به دست آورد؛ یعنی در لحظه‌ای که هورمون به آن متصل شده و گیرنده در حال انتقال پیام به داخل سلول است.<ref name="نوبل-بیانیه" />
یکی از شناخته‌شده‌ترین کاربردهای نقاط کوانتومی در نمایشگرهای تلویزیون و رایانه است. در نمایشگرهای QLED، نقاط کوانتومی برای تولید رنگ‌های خالص‌تر و گسترهٔ رنگی وسیع‌تر به کار می‌روند. این ذرات همچنین می‌توانند کیفیت نور لامپ‌های LED را بهبود دهند و به تنظیم رنگ و شدت نور کمک کنند.


این تصویر به دانشمندان امکان داد رابطهٔ میان شکل پروتئین و عملکرد آن را بررسی کنند. گیرنده مانند یک کلید ساده فقط روشن یا خاموش نمی‌شود، بلکه می‌تواند در حالت‌های گوناگون قرار گیرد و پیام‌های متفاوتی را به پروتئین‌های داخل سلول منتقل کند. شناخت این حالت‌ها برای طراحی داروهایی که فقط بخشی از فعالیت گیرنده را تحریک یا مهار می‌کنند اهمیت دارد.
پژوهش‌های مربوط به نقاط کوانتومی در سلول‌های خورشیدی، حسگرها، قطعات الکترونیکی انعطاف‌پذیر و فناوری‌های کوانتومی نیز ادامه دارد. اندازهٔ کوچک و قابلیت تنظیم نوری این مواد به پژوهشگران اجازه می‌دهد آن‌ها را برای کاربردهای گوناگون طراحی کنند. با این حال، استفادهٔ صنعتی از هر نوع نقطهٔ کوانتومی به پایداری، هزینه، سمیت عناصر و امکان تولید در مقیاس بزرگ وابسته است.


== اهمیت پزشکی و دارویی ==
== کاربردهای زیستی و پزشکی ==


تعداد زیادی از داروها از طریق GPCRها اثر می‌کنند. داروهای قلبی، داروهای ضدحساسیت، برخی داروهای روان‌پزشکی و داروهای مؤثر بر درد و التهاب، نمونه‌هایی از این گروه هستند. هنگامی که ساختار گیرنده و جایگاه اتصال دارو شناخته شود، پژوهشگران می‌توانند ترکیب‌هایی طراحی کنند که دقیق‌تر به گیرنده متصل شوند و عوارض جانبی کم‌تری داشته باشند.
نقاط کوانتومی می‌توانند به‌عنوان نشانگرهای نوری برای مشاهدهٔ مولکول‌ها و سلول‌ها استفاده شوند. پژوهشگر با اتصال آن‌ها به مولکول‌های زیستی، مانند پادتن‌ها، می‌تواند جایگاه پروتئین‌ها یا ساختارهای خاص را در سلول بررسی کند. این ذرات در تصویربرداری زیستی، تشخیص آزمایشگاهی و مطالعهٔ فرایندهای سلولی کاربرد پژوهشی دارند.


پژوهش‌های کوبیلکا همچنین به درک بیماری‌هایی کمک می‌کند که در آن‌ها پیام‌رسانی سلولی بیش از اندازه یا کم‌تر از حد طبیعی انجام می‌شود. تغییر در گیرنده‌ها یا پروتئین‌های همراه آن‌ها می‌تواند بر فشار خون، ضربان قلب، پاسخ ایمنی و فعالیت دستگاه عصبی اثر بگذارد. بنابراین، مطالعهٔ GPCRها هم به زیست‌شناسی بنیادی و هم به پزشکی کاربردی مربوط است.
یکی از ویژگی‌های مهم نقاط کوانتومی، امکان انتشار نور شدید و قابل‌تنظیم است. این ویژگی می‌تواند به مشاهدهٔ بافت‌ها و سلول‌ها کمک کند. آکادمی نوبل اشاره کرده است که این مواد در آینده و در برخی کاربردهای موجود می‌توانند برای نقشه‌برداری از بافت‌های زیستی و کمک به جراحان هنگام برداشتن بافت توموری به کار روند.<ref name="نوبل-بیانیه" />


== جایزهٔ نوبل شیمی ۲۰۱۲ ==
در کاربرد پزشکی، مسائل ایمنی و سمیت باید با دقت بررسی شوند. برخی نقاط کوانتومی از عناصر سنگین ساخته می‌شوند و استفاده از آن‌ها در بدن نیازمند پوشش‌دهی، کنترل زیست‌سازگاری و ارزیابی دقیق مسیر دفع است. به همین دلیل، همهٔ کاربردهای آزمایشگاهی این مواد به‌طور مستقیم به درمان بالینی تبدیل نمی‌شوند.


آکادمی سلطنتی علوم سوئد در ۱۰ اکتبر ۲۰۱۲ اعلام کرد که جایزهٔ نوبل شیمی به رابرت لفتکویتز و برایان کوبیلکا تعلق می‌گیرد. جایزه به‌طور مساوی میان آن دو تقسیم شد و انگیزهٔ رسمی آن «برای مطالعات گیرنده‌های جفت‌شونده با پروتئین G» بود.<ref name="نوبل-بیانیه" />
== همکاری علمی و فعالیت دانشگاهی ==


کوبیلکا سخنرانی نوبل خود را در ۸ دسامبر ۲۰۱۲ در دانشگاه استکهلم با عنوان «مبنای ساختاری پیام‌رسانی گیرنده‌های جفت‌شونده با پروتئین G» ارائه کرد. او در این سخنرانی مسیر پژوهش از شناسایی گیرندهٔ آدرنالین تا مشاهدهٔ گیرنده در حالت فعال و پیامدهای آن برای طراحی دارو را شرح داد.<ref name="سخنرانی-نوبل">[https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2012/kobilka/lecture/ Brian K. Kobilka – Nobel Lecture، بنیاد نوبل]</ref>
باوندی در MIT یک گروه پژوهشی ایجاد کرد که روی شیمی نقاط کوانتومی، ساختار نانوکریستال‌ها، برهم‌کنش نور و ماده و کاربردهای زیستی نانومواد کار می‌کند. پژوهش‌های او در پیوند میان شیمی کلوئیدی، فیزیک مادهٔ چگال، علم مواد و زیست‌شناسی قرار دارد.


جایزهٔ نوبل نتیجهٔ چند دهه پژوهش دربارهٔ گیرنده‌هایی بود که در بسیاری از فرایندهای حیاتی بدن نقش دارند. کار کوبیلکا نشان داد که مشاهدهٔ ساختار اتمی یک پروتئین غشایی می‌تواند به توضیح عملکرد سلول و بهبود راه‌های طراحی دارو منجر شود.
او همچنین در تربیت نسل‌های تازه‌ای از پژوهشگران نانوفناوری نقش داشته است. روش‌های آزمایشگاهی توسعه‌یافته در گروه او به ابزارهایی برای مطالعهٔ دقیق اندازه، شکل، سطح و خواص نوری نانوذرات تبدیل شده‌اند. اهمیت این روش‌ها در آن است که نانومواد برای استفادهٔ واقعی باید نه‌تنها ساخته شوند، بلکه با کیفیت یکنواخت و ویژگی‌های قابل‌پیش‌بینی تولید شوند.
 
== جایزهٔ نوبل شیمی ۲۰۲۳ ==
 
آکادمی سلطنتی علوم سوئد در ۴ اکتبر ۲۰۲۳ جایزهٔ نوبل شیمی را به‌طور مشترک به مونگی باوندی، لوئیس بروس و الکسی یکیموف اعطا کرد. جایزه به‌خاطر کشف و سنتز نقاط کوانتومی بود. مبلغ ۱۱ میلیون کرون سوئد میان سه برنده تقسیم شد.<ref name="نوبل-بیانیه" />
 
کمیتهٔ نوبل اعلام کرد که نقاط کوانتومی نشان می‌دهند ویژگی‌های ماده در مقیاس نانو چگونه می‌تواند به‌وسیلهٔ اندازه تغییر کند. کار یکیموف و بروس مبنای کشف و اثبات اثرهای کوانتومی وابسته به اندازه را فراهم کرد و باوندی در سال ۱۹۹۳ روش شیمیایی تولید ذرات تقریباً کامل و یکنواخت را توسعه داد.
 
این جایزه اهمیت هم‌زمان فیزیک، شیمی و علم مواد را در شکل‌گیری نانوفناوری نشان داد. نقاط کوانتومی امروزه در نمایشگرها، لامپ‌های LED و تصویربرداری زیستی استفاده می‌شوند و امکان کاربردهای تازه در حسگرها، سلول‌های خورشیدی و ارتباطات کوانتومی را نیز ایجاد کرده‌اند.


== حمایت از مقاومت ایران ==
== حمایت از مقاومت ایران ==


[[شورای ملی مقاومت ایران|'''شورای ملی مقاومت ایران''']] در ۲۹ سپتامبر ۲۰۲۲ گزارش کرد که دوازده دانشمند و [[برندگان جایزهٔ نوبل|'''برندهٔ جایزهٔ نوبل''']] در نامه‌ای مشترک، کشته‌شدن [[مهسا امینی]] و سرکوب اعتراضات ایران را محکوم کرده‌اند. نام برایان کوبیلکا، با عنوان برندهٔ نوبل شیمی ۲۰۱۲، در فهرست امضاکنندگان این نامه آمده است. بر اساس گزارش شورا، امضاکنندگان خواستار پاسخ‌گویی مقام‌های جمهوری اسلامی، آزادی بازداشت‌شدگان و اعزام هیئت‌های سازمان ملل به زندان‌های ایران شدند.<ref name="شورا-۲۰۲۲">[https://www.ncr-iran.org/en/news/iran-protests/nobel-laureates-express-support-for-iran-protests-2022/ Nobel Laureates Express Support for Iran Protests 2022، شورای ملی مقاومت ایران، ۲۹ سپتامبر ۲۰۲۲]</ref>
نام مونگی باوندی در فهرست امضاکنندگان «[[بیانیه مشترک ۵۷ برنده جایزه نوبل|'''بیانیهٔ مشترک ۵۷ برندهٔ نوبل در حمایت از نقشهٔ راه دموکراتیک برای ایران''']]» آمده است. [[شورای ملی مقاومت ایران]] این بیانیه را در مارس ۲۰۲۶ منتشر کرده و باوندی را با عنوان «برندهٔ نوبل شیمی ۲۰۲۳، آمریکا-تونس-فرانسه» معرفی کرده است.<ref name="شورا-۲۰۲۶">[https://www.ncr-iran.org/en/news/iran-resistance/joint-statement-by-57-nobel-laureates-endorses-democratic-roadmap-for-iran/ Joint Statement by 57 Nobel Laureates Endorses Democratic Roadmap for Iran، شورای ملی مقاومت ایران، ۲۲ مارس ۲۰۲۶]</ref>


همچنین، شورای ملی مقاومت در مارس ۲۰۲۳ گزارش کرد که برایان کوبیلکا یکی از امضاکنندگان نامهٔ مشترک برندگان نوبل در حمایت از خیزش سراسری ایران و خواست مردم برای آزادی و دموکراسی بوده است. این گزارش حمایت امضاکنندگان از [[طرح ده‌ماده‌ای مریم رجوی|'''طرح ده‌ماده‌ای مریم رجوی''']] و درخواست اقدام‌های بین‌المللی در برابر سرکوب را نیز مطرح می‌کند.<ref name="شورا-۲۰۲۳">[https://www.ncr-iran.org/en/news/iran-resistance/nobel-laureates-support-irans-uprising-in-joint-letter/ Fifty-one Nobel Laureates Support Iran’s Uprising in Joint Letter، شورای ملی مقاومت ایران، ۲۲ مارس ۲۰۲۳]</ref>
بر اساس متن گزارش‌شده، امضاکنندگان از مبارزهٔ مردم ایران برای آزادی، حاکمیت قانون و کرامت انسانی حمایت کرده و جمهوری دموکراتیک، انتخابات آزاد، جدایی دین از دولت، برابری جنسیتی و قومی، اقتصاد بازار، سیاست خارجی صلح‌آمیز و ایران غیراتمی را به‌عنوان اصول نقشهٔ راه مورد حمایت خود معرفی کرده‌اند.


== منابع ==
== منابع ==
<references />
<references />

نسخهٔ کنونی تا ‏۱۱ نوامبر ۲۰۲۶، ساعت ۱۰:۲۱

مونگی باوندی
متولد۱۹۶۱
محل زندگیکمبریج، ماساچوست، ایالات متحده
ملیتآمریکایی، تونسی و فرانسوی
جوایزجایزهٔ نوبل شیمی ۲۰۲۳

مونگی گابریل باوندی (Moungi G. Bawendi؛ زادهٔ ۱۹۶۱) شیمی‌دان آمریکایی با پیشینهٔ فرانسوی و تونسی و استاد مؤسسهٔ فناوری ماساچوست است. او از پیشگامان توسعهٔ روش‌های شیمیایی برای تولید نقاط کوانتومی با اندازه و کیفیت کنترل‌شده به شمار می‌رود. باوندی در سال ۲۰۲۳، به‌طور مشترک با الکسی یکیموف و لوئیس بروس، جایزهٔ نوبل شیمی را دریافت کرد. انگیزهٔ رسمی جایزه «برای کشف و سنتز نقاط کوانتومی» اعلام شد.[۱]

نقاط کوانتومی ذراتی نیمه‌رسانا در ابعاد نانومتری هستند. وقتی اندازهٔ یک ماده به چند نانومتر کاهش می‌یابد، رفتار الکترون‌های آن دیگر مانند مادهٔ معمولی نیست و قوانین مکانیک کوانتومی اهمیت بیشتری پیدا می‌کنند. در نقاط کوانتومی، اندازهٔ ذره می‌تواند رنگ نور گسیل‌شده و دیگر ویژگی‌های نوری و الکترونیکی آن را تعیین کند. کار باوندی تولید این ذرات را از یک پدیدهٔ آزمایشگاهی دشوار به روشی قابل‌کنترل و قابل‌استفاده در فناوری تبدیل کرد.

زندگی و تحصیلات

مونگی باوندی در پاریس متولد شد. مادرش فرانسوی و پدرش تونسی بود. خانوادهٔ او در دوران کودکی‌اش به ایالات متحده مهاجرت کردند و در وست لافایت ایندیانا ساکن شدند؛ پدرش در دانشگاه پردو استاد ریاضیات بود.[۲]

باوندی در سال ۱۹۸۲ مدرک کارشناسی خود را از دانشگاه هاروارد دریافت کرد. او برای دورهٔ دکترا به دانشگاه شیکاگو رفت و در سال ۱۹۸۸ دکترای شیمی گرفت. پس از آن، دورهٔ پژوهش پسادکترا را در آزمایشگاه‌های بل گذراند و در سال ۱۹۹۰ به هیئت علمی مؤسسهٔ فناوری ماساچوست پیوست. او بعدها به مقام استاد شیمی رسید و کرسی استاد لستر ولف شیمی را در MIT بر عهده گرفت.[۲]

ماهیت نقاط کوانتومی

نقاط کوانتومی بلورهای بسیار کوچکی از مواد نیمه‌رسانا هستند که قطر آن‌ها معمولاً چند نانومتر است. یک نانومتر یک میلیاردم متر است؛ بنابراین یک نقطهٔ کوانتومی بسیار کوچک‌تر از سلول انسان و تقریباً در مقیاس چند ده یا چند صد اتم قرار دارد.

در یک مادهٔ بزرگ، الکترون‌ها فضای بیشتری برای حرکت دارند. اما در ذره‌ای بسیار کوچک، حرکت الکترون‌ها محدود می‌شود. این محدودیت باعث می‌شود انرژی‌های مجاز الکترون تغییر کند. در نتیجه، رنگ نوری که نقطهٔ کوانتومی جذب یا منتشر می‌کند به اندازهٔ آن وابسته می‌شود. نقاط کوچک‌تر معمولاً نورهایی با انرژی بیشتر و رنگی نزدیک‌تر به آبی تولید می‌کنند و نقاط بزرگ‌تر می‌توانند نور قرمزتر گسیل کنند.[۳]

این ویژگی به پژوهشگران امکان می‌دهد با تغییر اندازهٔ ذرات، رنگ و رفتار نوری آن‌ها را تنظیم کنند. در واقع، رنگ در این مواد تنها به نوع عنصر سازنده وابسته نیست، بلکه اندازهٔ بلور نیز نقش تعیین‌کننده دارد.

پیشینهٔ کشف اثرهای کوانتومی

پیش از پژوهش‌های باوندی، الکسی یکیموف در اوایل دههٔ ۱۹۸۰ اثرهای کوانتومی وابسته به اندازه را در شیشه‌های رنگی مشاهده کرده بود. او نشان داد که نانوذرات کلرید مس درون شیشه می‌توانند رنگ شیشه را تغییر دهند و اندازهٔ ذرات با این تغییر ارتباط دارد.

چند سال بعد، لوئیس بروس همین پدیده را در نانوذرات شناور در یک مایع بررسی کرد. بروس نشان داد که ذرات آزاد در محلول نیز ویژگی‌های نوری وابسته به اندازه دارند. این دو پژوهش، مبنای فیزیکی نقاط کوانتومی را روشن کردند، اما روش‌های اولیه امکان تولید ذراتی یکنواخت و مناسب برای کاربردهای عملی را به‌خوبی فراهم نمی‌کردند.[۳]

روش سنتز باوندی

در سال ۱۹۹۳، باوندی و دانشجویانش روشی برای تولید نقاط کوانتومی با اندازهٔ دقیق‌تر و سطحی صاف‌تر ارائه کردند. آنان مواد اولیه را در شرایطی کنترل‌شده، از جمله دما و زمان واکنش مشخص، وارد فرایند تبلور کردند. با تغییر شرایط واکنش، اندازهٔ نانوکریستال‌ها قابل تنظیم شد.

یکی از دشواری‌های اصلی آن بود که ذرات در فرایند رشد تمایل داشتند اندازه‌های متفاوتی پیدا کنند یا سطحی پر از نقص داشته باشند. نقاط کوانتومی ناهم‌اندازه، رنگ‌های گوناگون و رفتارهای غیرقابل‌پیش‌بینی ایجاد می‌کردند. باوندی توانست فرایند رشد را چنان کنترل کند که ذرات تقریباً هم‌اندازه و دارای کیفیت بلوری بالاتر تولید شوند.

اهمیت این روش فقط در ساخت ذرات کوچک نبود. کیفیت سطح نیز اهمیت داشت، زیرا نقص‌های سطحی می‌توانند انرژی را هدر دهند و باعث شوند ذره نور ضعیف‌تری منتشر کند. کنترل اندازه و سطح، نقاط کوانتومی را برای مطالعهٔ بنیادی و کاربردهای فناوری مناسب‌تر کرد.[۱]

کاربردهای فناوری

یکی از شناخته‌شده‌ترین کاربردهای نقاط کوانتومی در نمایشگرهای تلویزیون و رایانه است. در نمایشگرهای QLED، نقاط کوانتومی برای تولید رنگ‌های خالص‌تر و گسترهٔ رنگی وسیع‌تر به کار می‌روند. این ذرات همچنین می‌توانند کیفیت نور لامپ‌های LED را بهبود دهند و به تنظیم رنگ و شدت نور کمک کنند.

پژوهش‌های مربوط به نقاط کوانتومی در سلول‌های خورشیدی، حسگرها، قطعات الکترونیکی انعطاف‌پذیر و فناوری‌های کوانتومی نیز ادامه دارد. اندازهٔ کوچک و قابلیت تنظیم نوری این مواد به پژوهشگران اجازه می‌دهد آن‌ها را برای کاربردهای گوناگون طراحی کنند. با این حال، استفادهٔ صنعتی از هر نوع نقطهٔ کوانتومی به پایداری، هزینه، سمیت عناصر و امکان تولید در مقیاس بزرگ وابسته است.

کاربردهای زیستی و پزشکی

نقاط کوانتومی می‌توانند به‌عنوان نشانگرهای نوری برای مشاهدهٔ مولکول‌ها و سلول‌ها استفاده شوند. پژوهشگر با اتصال آن‌ها به مولکول‌های زیستی، مانند پادتن‌ها، می‌تواند جایگاه پروتئین‌ها یا ساختارهای خاص را در سلول بررسی کند. این ذرات در تصویربرداری زیستی، تشخیص آزمایشگاهی و مطالعهٔ فرایندهای سلولی کاربرد پژوهشی دارند.

یکی از ویژگی‌های مهم نقاط کوانتومی، امکان انتشار نور شدید و قابل‌تنظیم است. این ویژگی می‌تواند به مشاهدهٔ بافت‌ها و سلول‌ها کمک کند. آکادمی نوبل اشاره کرده است که این مواد در آینده و در برخی کاربردهای موجود می‌توانند برای نقشه‌برداری از بافت‌های زیستی و کمک به جراحان هنگام برداشتن بافت توموری به کار روند.[۳]

در کاربرد پزشکی، مسائل ایمنی و سمیت باید با دقت بررسی شوند. برخی نقاط کوانتومی از عناصر سنگین ساخته می‌شوند و استفاده از آن‌ها در بدن نیازمند پوشش‌دهی، کنترل زیست‌سازگاری و ارزیابی دقیق مسیر دفع است. به همین دلیل، همهٔ کاربردهای آزمایشگاهی این مواد به‌طور مستقیم به درمان بالینی تبدیل نمی‌شوند.

همکاری علمی و فعالیت دانشگاهی

باوندی در MIT یک گروه پژوهشی ایجاد کرد که روی شیمی نقاط کوانتومی، ساختار نانوکریستال‌ها، برهم‌کنش نور و ماده و کاربردهای زیستی نانومواد کار می‌کند. پژوهش‌های او در پیوند میان شیمی کلوئیدی، فیزیک مادهٔ چگال، علم مواد و زیست‌شناسی قرار دارد.

او همچنین در تربیت نسل‌های تازه‌ای از پژوهشگران نانوفناوری نقش داشته است. روش‌های آزمایشگاهی توسعه‌یافته در گروه او به ابزارهایی برای مطالعهٔ دقیق اندازه، شکل، سطح و خواص نوری نانوذرات تبدیل شده‌اند. اهمیت این روش‌ها در آن است که نانومواد برای استفادهٔ واقعی باید نه‌تنها ساخته شوند، بلکه با کیفیت یکنواخت و ویژگی‌های قابل‌پیش‌بینی تولید شوند.

جایزهٔ نوبل شیمی ۲۰۲۳

آکادمی سلطنتی علوم سوئد در ۴ اکتبر ۲۰۲۳ جایزهٔ نوبل شیمی را به‌طور مشترک به مونگی باوندی، لوئیس بروس و الکسی یکیموف اعطا کرد. جایزه به‌خاطر کشف و سنتز نقاط کوانتومی بود. مبلغ ۱۱ میلیون کرون سوئد میان سه برنده تقسیم شد.[۳]

کمیتهٔ نوبل اعلام کرد که نقاط کوانتومی نشان می‌دهند ویژگی‌های ماده در مقیاس نانو چگونه می‌تواند به‌وسیلهٔ اندازه تغییر کند. کار یکیموف و بروس مبنای کشف و اثبات اثرهای کوانتومی وابسته به اندازه را فراهم کرد و باوندی در سال ۱۹۹۳ روش شیمیایی تولید ذرات تقریباً کامل و یکنواخت را توسعه داد.

این جایزه اهمیت هم‌زمان فیزیک، شیمی و علم مواد را در شکل‌گیری نانوفناوری نشان داد. نقاط کوانتومی امروزه در نمایشگرها، لامپ‌های LED و تصویربرداری زیستی استفاده می‌شوند و امکان کاربردهای تازه در حسگرها، سلول‌های خورشیدی و ارتباطات کوانتومی را نیز ایجاد کرده‌اند.

حمایت از مقاومت ایران

نام مونگی باوندی در فهرست امضاکنندگان «بیانیهٔ مشترک ۵۷ برندهٔ نوبل در حمایت از نقشهٔ راه دموکراتیک برای ایران» آمده است. شورای ملی مقاومت ایران این بیانیه را در مارس ۲۰۲۶ منتشر کرده و باوندی را با عنوان «برندهٔ نوبل شیمی ۲۰۲۳، آمریکا-تونس-فرانسه» معرفی کرده است.[۴]

بر اساس متن گزارش‌شده، امضاکنندگان از مبارزهٔ مردم ایران برای آزادی، حاکمیت قانون و کرامت انسانی حمایت کرده و جمهوری دموکراتیک، انتخابات آزاد، جدایی دین از دولت، برابری جنسیتی و قومی، اقتصاد بازار، سیاست خارجی صلح‌آمیز و ایران غیراتمی را به‌عنوان اصول نقشهٔ راه مورد حمایت خود معرفی کرده‌اند.

منابع