פרנסס המילטון ארנולד

פרנסס המילטון ארנולד
Frances Arnold
לידה	25 ביולי 1956 (בת 68); פיטסבורג, ארצות הברית
שם לידה	Frances Hamilton Arnold
ענף מדעי	הנדסת כימיה
עיסוק	ביוכימאית, מרצה באוניברסיטה, ממציאה, מהנדסת
מקום לימודים	אוניברסיטת פרינסטון (1979); אוניברסיטת קליפורניה בברקלי (1985); תיכון טיילור אולדרדייס ;
מנחה לדוקטורט	Harvey Warren Blanch
מוסדות	National Institute of Solar Energy (1979–1980); אוניברסיטת קליפורניה בברקלי (1985–1986); המכון הטכנולוגי של קליפורניה ;
תלמידי דוקטורט	Huimin Zhao, Jesse D. Bloom, D. Allan Drummond
פרסים והוקרה	מדליית פרקין (2023); עמית המכון האמריקאי להנדסה ביולוגית ורפואית; חבר זר של החברה המלכותית (2020); עמית האקדמיה המלכותית להנדסה; פרס באוור להישג במדע (2019); מדליית בנג'מין פרנקלין (2019); פרס נובל לכימיה (2018); 100 נשים (BBC) (2018); פרס ההישגיות (2017); פרס ריימונד ובברלי סקלר (2017); פרס טכנולוגיית המילניום (2016); היכל התהילה הלאומי לממציאים (2014); המדליה הלאומית לטכנולוגיה וחדשנות (2011); עמיתת האקדמיה האמריקאית לאמנויות ולמדעים (2011); פרס צ'ארלס סטארק דרייפר (2011); עמיתה באגודה האמריקאית לקידום המדע (2009); חברת האקדמיה הלאומית למדעים (2008); פרס FASEB להצטיינות במדע (2007); מדליית גרוון-אולין (2005); עמיתת פקארד למדע והנדסה (1989) ;
בן או בת זוג	ג'יי ביילי (?–1994) ; אנדרו לאנג (1994–2007) ;
מספר צאצאים	3
	אתר רשמי

פרנסס המילטון ארנולד (באנגלית: Frances Hamilton Arnold; נולדה ב-25 ביולי 1956) היא כימאית ומהנדסת אמריקאית, זוכת פרס נובל לכימיה לשנת 2018 (לצד ג'ורג' פ. סמית' וגרג וינטר),^[1] בעלת הכרה בינלאומית בשל היותה מובילת דרך בתחום האבולוציה המכוונת. היא פיתחה שיטה בתחום האבולוציה המכוונת התורמת ליצירת מערכות ביולוגיות שימושיות כגון אנזימים, מסלולים מטבוליים ועוד.^[2] בשנת 2016 הפכה ארנולד לאישה הראשונה שזכתה בפרס המילניום לטכנולוגיה בשל מחקריה בתחום האבולוציה המכוונת.^[3] מכהנת כיושבת ראש הוועדה המדעית של נשיא ארצות הברית ג'ו ביידן.

ביוגרפיה

פרנסס המילטון ארנולד נולדה וגדלה באדג'ווד, פרוור קטן בפיטסבורג שבפנסילבניה. אביה, ויליאם הווארד ארנולד, הוא פיזיקאי גרעין מוכר בארצות הברית. עוד בצעירותה הייתה פעילה בתחומים חברתיים ופוליטיים. בהיותה נערה השתתפה במחאה נגד המלחמה בווייטנאם, ונסעה מביתה שבפיטסבורג עד וושינגטון בטרמפים כדי לקדם את דעותיה.^[4]

בשנות ה-20 לחייה החלה לעבוד על פרויקט סולארי באמריקה הדרומית, שם למדה להסתדר עם כדולר ליום ובאזור מוכה פשפשים. לדבריה, במבט לאחור זה היה הדבר הנכון לעשות כדי לחקור את זהותה. בסיום הפרויקט קיבלה משרת פוסט-דוקטורט באוניברסיטת קליפורניה בברקלי.^[4]

את התואר הראשון עשתה במכניקה ובאווירונאוטיקה באוניברסיטת פרינסטון בשנת 1979.^[3] את הדוקטורט קיבלה מאוניברסיטת קליפורניה בברקלי בתחום ההנדסה הכימית, שם גם עשתה את עבודת הפוסט-דוקטורט בכימיה ביופיזיקלית.^[3]

ב-2005 לקחה חלק בייסוד חברת Gevo (אנ'), המתמחה בייצור דלק ביולוגי וכימיקלים ממקורות מתחדשים.^[5] בסוף 2019 צורפה לדירקטוריון אלפאבית, החברה האם של גוגל.^[6]

בינואר 2021 מונתה ליושבת ראש הוועדה המדעית של נשיא ארצות הברית הנבחר, ג'ו ביידן.^[7]

פעילותה המחקרית

תחום המחקר העיקרי של ארנולד הוא האבולוציה המכוונת. זהו תחום העוסק בשיפור תהליכים בגוף בעזרת הבנת פעולות של חלבונים.

אחד ממחקריה של ארנולד בנושא האבולוציה המכוונת הוא התפתחות מכוונת של אסטראז. היא בחנה את הקשר בין יציבות ופעילות אסטראז מסופילי בתוך מבחנה. מחקרים קודמים בחומרים אלו הראו כי אנזימים הומולוגיים התפתחו לתפקד בטמפרטורות שונות, וכי יציבות בטמפרטורות גבוהות אינה עולה בקנה אחד עם פעילות קטליטית גבוהה בטמפרטורות נמוכות, באמצעות דרישות סותרות על גמישות אנזים. יתר על כן, ניתוח של היציבות ופעילויות של מספר רב של מוטציות אקראיות עולה, כי חומרים אלה אינם בקורלציה הפוכה. האסטרז ששימש לניסוי הוא בעל תכונה של שימור תכונותיו בחשיפה לחום (thermostability). חלק מן המוטציות שנוצרו עקב ההקרנות היו בעלות תכונה זאת באופן מוגבר, ואף בעלי יכולת תפקוד בטמפרטורה נמוכה, שהיא תופעה נדירה.^[8]

ארנולד פיתחה שיטה בתחום זה, התורמת ליצירת מערכות ביולוגיות שימושיות כגון אנזימים, מסלולים מטבוליים, מעגלי ויסות גנטיים, ואורגניזמים. שיטתה של ארנולד תרמה לחוקרים רבים במחקריהם, ואף בזכות השיטה שלה, חברת התרופות "מרק" (Merck) פיתחה את התרופה "Januvia" לטיפול בסוכרת סוג 2.^[4]

פרסים

פרס דרפר - אחד הפרסים החשובים ביותר בתחום ההנדסה (2011)^[3]
המדליה הלאומית לטכנולוגיה וחדשנות (2013)^[3]
כניסה לרשימת היכל התהילה הלאומי לממציאים (2014)^[2]
תואר כבוד של דוקטור למדעים מן המכון הטכנולוגי של ציריך (2015)^[2]
פרס המילניום לטכנולוגיה- ארנולד היא האישה הראשונה שזוכה בפרס (2016)^[3]
פרס נובל לכימיה (2018)- חציו לארנולד, וחציו לג'ורג' פ. סמית' וגרג וינטר^[1]

לקריאה נוספת

Frances Arnold's Directed Evolution, Bloomberg
Finland Current Affairs
Frances Arnold: Career path of a Caltech scientist; By Walter Hamilton, "Los Angeles Times" ,3/7/2011
PNAS

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא פרנסס המילטון ארנולד בוויקישיתוף

אתר האינטרנט הרשמי של פרנסס המילטון ארנולד (באנגלית)

פרנסס המילטון ארנולד, ברשת החברתית אקס (טוויטר)
פרנסס המילטון ארנולד, באתר פרס נובל (באנגלית)
פרנסס המילטון ארנולד, באתר פרויקט הגנאלוגיה במתמטיקה
פרנסס המילטון ארנולד, באתר dblp
פרנסס המילטון ארנולד, באתר גוגל סקולר

הערות שוליים

^ ¹ ² "Press release: The Nobel Prize in Chemistry 2018". The Royal Swedish Academy of Sciences. 3 באוקטובר 2018. {{cite web}}: (עזרה)
^ ¹ ² ³ Hamilton, Walter (2011-07-03). "Frances Arnold: Career path of a Caltech scientist". Los Angeles Times (באנגלית). ISSN 0458-3035. נבדק ב-2016-11-18.
^ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ Finland Current Affairs - Current Affairs Today, currentaffairs.gktoday.in
^ ¹ ² ³ "Bloomberg". Bloomberg.com. נבדק ב-2016-11-18.
^ Frances H. Arnold, באתר האקדמיה הלאומית להנדסה, 3 באוקטובר 2018
^ החלטתו הראשונה של מנכ"ל החברה האם של גוגל: צירוף כלת פרס נובל לדירקטוריון, באתר הארץ, 10 בדצמבר 2019
^ SCIENCE NOMINEES AND APPOINTEES, באתר BIDEN-HARRIS TRANSITION
^ Lori Giver, Anne Gershenson, Per-Ola Freskgard, Frances H. Arnold, Directed evolution of a thermostable esterase, Proceedings of the National Academy of Sciences 95, 1998-10-27, עמ' 12809–12813 doi: 10.1073/pnas.95.22.12809

[נובל-1] ¹ ² "Press release: The Nobel Prize in Chemistry 2018". The Royal Swedish Academy of Sciences. 3 באוקטובר 2018. {{cite web}}: (עזרה)

[:0-2] ¹ ² ³ Hamilton, Walter (2011-07-03). "Frances Arnold: Career path of a Caltech scientist". Los Angeles Times (באנגלית). ISSN 0458-3035. נבדק ב-2016-11-18.

[:1-3] ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ Finland Current Affairs - Current Affairs Today, currentaffairs.gktoday.in

[:2-4] ¹ ² ³ "Bloomberg". Bloomberg.com. נבדק ב-2016-11-18.

[5] Frances H. Arnold, באתר האקדמיה הלאומית להנדסה, 3 באוקטובר 2018

[6] החלטתו הראשונה של מנכ"ל החברה האם של גוגל: צירוף כלת פרס נובל לדירקטוריון, באתר הארץ, 10 בדצמבר 2019

[7] SCIENCE NOMINEES AND APPOINTEES, באתר BIDEN-HARRIS TRANSITION

[8] Lori Giver, Anne Gershenson, Per-Ola Freskgard, Frances H. Arnold, Directed evolution of a thermostable esterase, Proceedings of the National Academy of Sciences 95, 1998-10-27, עמ' 12809–12813 doi: 10.1073/pnas.95.22.12809

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

זוכי פרס נובל לכימיה
1901–1925	ואן 'ט הוף (1901) • פישר (1902) • ארהניוס (1903) • רמזי (1904) • פון באייר (1905) • מואסאן (1906) • בוכנר (1907) • רתרפורד (1908) • אוסטוולד (1909) • וולך (1910) • קירי (1911) • גריניאר, סבטייה (1912) • ורנר (1913) • ריצ'רדס (1914) • וילשטאטר (1915) • לא הוענק (1916–1917) • הבר (1918) • לא הוענק (1919) • נרנסט (1920) • סודי (1921) • אסטון (1922) • פרגל (1923) • לא הוענק (1924) • ז'יגמונדי (1925)
1926–1950	סוודברג (1926) • וילנד (1927) • וינדאוס (1928) • הרדן, פון אוילר-שלפין (1929) • פישר (1930) • בוש, ברגיוס (1931) • לאנגמיור (1932) • לא הוענק (1933) • יורי (1934) • פרדריק ז'וליו-קירי, אירן ז'וליו-קירי (1935) • דביי (1936) • הוורת', קארר (1937) • קון (1938) • בוטנאנדט, רוז'יצ'קה (1939) • לא חולק (1940–1942) • דה הוושי (1943) • האן (1944) • וירטאנן (1945) • סאמנר, נורתרופ, סטנלי (1946) • רובינסון (1947) • טיסליוס (1948) • ג'יוק (1949) • דילס, אלדר (1950)
1951–1975	מקמילן, סיבורג (1951) • מרטין, סינג' (1952) • שטאודינגר (1953) • לינוס פאולינג (1954) • ויניו (1955) • הינשלווד, סמיונוב (1956) • טוד (1957) • סנגר (1958) • היירובסקי (1959) • ליבי (1960) • קלווין (1961) • פרוץ, קנדרו (1962) • ציגלר, נטה (1963) • הודג'קין (1964) • וודוורד (1965) • מוליקן (1966) • אייגן, נוריש, פורטר (1967) • אונסאגר (1968) • ברטון, האסל (1969) • ללואר (1970) • הרצברג (1971) • אנפינסן, מור, סטיין (1972) • פישר, וילקינסון (1973) • פלורי (1974) • קורנפורת', פרלוג (1975)
1976–2000	ליפסקומב (1976) • פריגוז'ין (1977) • מיטשל (1978) • בראון, ויטיג (1979) • ברג, גילברט, סנגר (1980) • פוקוי, הופמן (1981) • קלוג (1982) • טאובה (1983) • מריפילד (1984) • האופטמן, קרל (1985) • הרשבאך, לי, פולני (1986) • קראם, להן, פדרסן (1987) • דייזנהופר, הובר, מישל (1988) • אלטמן, צ'ק (1989) • קורי (1990) • ארנסט (1991) • מרקוס (1992) • מוליס, סמית' (1993) • אולה (1994) • קרוצן, מולינה, רולנד (1995) • סמולי, קורל, קרוטו (1996) • בויר, ווקר, סקואו (1997) • קוהן, פופל (1998) • זוויל (1999) • היגר, מקדיארמיד, שירקאווה (2000)
2001 ואילך	נולס, נויורי (2001) • ויטריך, פן, טנקה (2002) • אגרה, מק'קינון (2003) • צ'חנובר, הרשקו, רוז (2004) • שובן, גרבס, שרוק (2005) • קורנברג (2006) • ארטל (2007) • שיממורה, צ'לפי, טסיין (2008) • יונת, רמאקרישנן, סטייץ (2009) • הק, נגישי, סוזוקי (2010) • שכטמן (2011) • לפקוביץ', קובילקה (2012) • ורשל, קרפלוס, לויט (2013) • בציג, הל, מורנר (2014) • לינדל, מודריץ', סנקאר (2015) • סטודרט, סובאז', פרינחה (2016) • דובושה, פרנק, הנדרסון (2017) • ארנולד, סמית', וינטר (2018) • גודאינף, ויטינגהאם, יושינו (2019) • שרפנטייה, דאודנה (2020) • ליסט, מקמילן (2021) • ברטוצי, מלדל, שארפלס (2022) • יקימוב, בוונדי, ברוס (2023) • בייקר, ג'מפר, הסביס (2024)