Michael Smith (kimiawan)

1.1. Kelahiran dan Keluarga Awal

Michael Smith lahir pada 26 April 1932 di Blackpool, Lancashire, Inggris. Ia berasal dari keluarga pekerja. Pada tahun 1956, ia berimigrasi ke Kanada dan memperoleh kewarganegaraan Kanada pada tahun 1963. Pada 6 Agustus 1960, Smith menikah dengan Helen Wood Christie di Vancouver Island, British Columbia, Kanada. Pasangan ini memiliki tiga anak, yaitu Tom, Ian, dan Wendy, serta tiga cucu. Namun, pernikahan mereka berakhir dengan perpisahan pada tahun 1983. Di kemudian hari, Smith tinggal bersama pasangannya, Elizabeth Raines, di Vancouver hingga akhir hayatnya.

1.2. Pendidikan

Smith memulai pendidikannya di St. Nicholas Church of England School, sebuah sekolah dasar yang dikelola negara. Meskipun pada masanya jarang anak-anak dari sekolah negeri melanjutkan pendidikan tinggi, Smith menunjukkan prestasi luar biasa dalam ujian masuk sekolah menengah (eleven plus exam). Berkat beasiswa, ia berhasil melanjutkan studi di Arnold School for Boys. Beasiswa lain membawanya ke Universitas Manchester untuk mempelajari kimia. Di sana, ia mengembangkan minatnya pada kimia industri dan meraih gelar Sarjana Sains (BSc) diikuti dengan gelar Doktor Filsafat (PhD) pada tahun 1956. Disertasinya berfokus pada penelitian mengenai stereokimia diol.

2.1. Penelitian Awal dan Post-doktoral

Karier penelitian Smith dimulai dengan beasiswa post-doktoral di British Columbia Research Council, di bawah bimbingan Har Gobind Khorana. Saat itu, Khorana sedang mengembangkan teknik baru untuk menyintesis nukleotida. Penerapan prinsip-prinsip fisika dan kimia pada organisme hidup merupakan bidang yang relatif baru. DNA telah diidentifikasi sebagai materi genetik sel, dan Khorana bersama ilmuwan lain sedang menyelidiki bagaimana DNA mengkode protein yang membentuk suatu organism. Pada tahun 1960, ketika Khorana menerima tawaran posisi di Institute for Enzyme Research di University of Wisconsin-Madison yang dilengkapi fasilitas laboratorium yang sangat baik, Smith turut serta bersamanya.

Setelah beberapa bulan di Wisconsin, Smith kembali ke Vancouver pada tahun 1961 sebagai ilmuwan senior dan kepala Divisi Kimia di Vancouver Technological Station dari Fisheries Research Board (FRB) of Canada. Dalam kapasitas ini, ia melakukan studi tentang kebiasaan makan dan kelangsungan hidup salmon yang sedang memijah, serta identifikasi rangsangan olfaktori yang memandu salmon ke aliran kelahirannya. Namun, minat penelitian utamanya tetap pada sintesis asam nukleat, dan untuk itu ia menerima hibah penelitian dari United States Public Health Service.

Bersamaan dengan penelitian untuk FRB, Smith juga menjabat sebagai profesor rekanan di Departemen Biokimia University of British Columbia (UBC) dan profesor kehormatan di Departemen Zoologi. Pada tahun 1966, Smith diangkat sebagai rekan peneliti di Medical Research Council of Canada, bekerja di Departemen Biokimia UBC. Bidang minat khusus Smith tetap pada sintesis oligonukleotida dan karakterisasi sifat-sifatnya. Pada tahun 1975-1976, ia melakukan cuti sabatikal di MRC Laboratory of Molecular Biology di Inggris bersama Fred Sanger. Pengalaman ini menempatkan Smith di garis depan penelitian mengenai organisasi gen dan genom, serta metode pengurutan molekul DNA berukuran besar. Ia kembali dari Inggris sebagai salah satu ahli biologi molekuler terkemuka di dunia.

2.2. Pengembangan Mutagenesis Terarah

Pada akhir tahun 1970-an, Smith memusatkan perhatian pada proyek-proyek dalam biologi molekuler dan bagaimana gen dalam molekul DNA bertindak sebagai reservoir dan pemancar informasi biologis. Pada tahun 1978, Smith, bekerja sama dengan rekannya dari masa sabatikal di laboratorium Fred Sanger, Clyde A. Hutchison III, memperkenalkan teknik baru yang dikenal sebagai "mutagenesis terarah oligonukleotida" (oligonucleotide-directed site-directed mutagenesis) ke dalam biologi molekuler. Teknik ini berhasil memecahkan masalah efisiensi penentuan efek gen mutan tunggal. Mereka mengembangkan teknik DNA sintetik untuk memperkenalkan mutasi spesifik situs ke dalam gen, yang memungkinkan perbandingan molekul protein yang berbeda dan mengungkapkan peran mutasi awal.

Teknologi baru ini memungkinkan identifikasi cepat dan perubahan gen yang disengaja untuk tujuan mengubah karakteristik suatu organisme. Ini meningkatkan tingkat kemungkinan strategi diagnostik baru dan perawatan baru untuk penyakit genetik, bahkan penciptaan bentuk kehidupan buatan yang novel, sebagai teknik cikal bakal untuk reaksi berantai polimerase (PCR), mutagenesis terarah, dan biologi sintetik.

Makalah tim yang menggambarkan mutagenesis terarah diterbitkan dengan judul "Mutagenesis at a Specific Position in a DNA Sequence" di Journal of Biological Chemistry pada tahun 1978. Atas karya tim dalam mengembangkan mutagenesis terarah oligonukleotida, Smith berbagi Hadiah Nobel Kimia 1993 dengan Kary Mullis, penemu reaksi berantai polimerase. Menggunakan mutagenesis terarah, para ilmuwan telah mampu membedah hubungan struktur dan fungsi yang terlibat dalam pembentukan plak protein dalam patofisiologi penyakit Alzheimer; mempelajari kelayakan pendekatan terapi gen untuk fibrosis kistik, penyakit sel sabit, dan hemofilia; menentukan karakteristik reseptor protein di situs pengikatan neurotransmiter dan merancang analog dengan sifat farmasi baru; memeriksa protein virus yang terlibat dalam penyakit imunodefisiensi; dan meningkatkan sifat enzim industri yang digunakan dalam ilmu pangan dan teknologi.

2.3. Peran Kepemimpinan dalam Bioteknologi

Pada tahun 1981, Smith menjabat sebagai administrator dan perwakilan terpilih Fakultas Kedokteran untuk Senat UBC. Ia juga bertugas di komite penasihat Program Biologi Evolusi Canadian Institute for Advanced Research dan di Komite Sektor Bioteknologi British Columbia. Pada tahun 1982, Smith meluncurkan Centre for Molecular Genetics di Fakultas Kedokteran dan menjadi direkturnya pada tahun 1986. Ia menjabat sebagai direktur ilmiah sementara UBC Biomedical Research Centre pada tahun 1991.

Pada tahun 1987, Biotechnology Laboratory, salah satu dari tiga "Pusat Keunggulan" provinsi, didirikan di UBC. Fasilitas baru ini menggantikan Centre for Molecular Genetics, dan Smith menjadi direkturnya. Ia memainkan peran penting dalam menyatukan para ilmuwan dan dalam menyusun proposal untuk apa yang kemudian dikenal sebagai "Protein Engineering Network of Centres of Excellence" (PENCE).

Sepanjang tahun 1980-an, Smith dan rekan-rekannya di Canadian Institute for Advanced Research mengadvokasi pembentukan fasilitas yang akan memungkinkan Kanada untuk berpartisipasi dalam apa yang dikenal sebagai Proyek Genom Manusia. Akhirnya, dana berhasil diperoleh dari BC Cancer Agency, dan pada tahun 1999, Genome Sequencing Centre didirikan dengan mandat untuk mengembangkan dan menerapkan teknologi genomik untuk mendukung ilmu hayati, khususnya penelitian kanker. Genome Sciences Centre juga menyediakan teknologi untuk proyek Genome Canada dan Genome BC di bidang kesehatan manusia, lingkungan, kehutanan, pertanian, dan akuakultur.

2.4. Usaha Komersial

Pada tahun 1981, Smith memasuki dunia bisnis sebagai pengusaha farmasi. Bekerja sama dengan Profesor Earl W. Davie dan Benjamin D. Hall dari University of Washington, ia mendirikan ZymoGenetics di Seattle, Washington, Amerika Serikat. Perusahaan ini mulai mengerjakan protein rekombinan dalam inisiatif internasional dengan Novo Nordisk dari Denmark. DNA rekombinan banyak digunakan dalam penelitian dasar. ZymoGenetics kemudian diakuisisi oleh Bristol-Myers Squibb. Aplikasi lebih lanjut dari DNA rekombinan ditemukan dalam kedokteran manusia dan hewan, dalam pertanian, dan dalam biorekayasa. Smith melanjutkan bekerja di University of British Columbia hingga pensiun pada tahun 1997.

6.1. Donasi Amal

Setelah menerima Hadiah Nobel Kimia pada tahun 1993, Michael Smith menunjukkan kemurahan hati yang luar biasa dengan menyumbangkan sebagian besar uang hadiahnya. Ia mendonasikan separuh uang Hadiah Nobel kepada para peneliti yang bekerja dalam genetika skizofrenia, yang menunjukkan komitmennya terhadap penelitian kesehatan mental. Separuh lainnya diberikan kepada Science World BC dan kepada Society for Canadian Women in Science and Technology, menegaskan dukungannya terhadap pendidikan sains dan pemberdayaan perempuan di bidang STEM. Pada tahun 1999, ia menerima Royal Bank Award, dan ia segera menyumbangkan dana pendamping dari penghargaan tersebut ke BC Cancer Foundation, melanjutkan komitmennya terhadap penelitian medis yang kritis.

6.2. Peringatan dan Penghormatan

Untuk mengenang kontribusi Michael Smith yang tak ternilai bagi ilmu pengetahuan dan masyarakat, berbagai institusi dan inisiatif didirikan atau dinamai untuk menghormatinya:

• Pada tahun 2001, Michael Smith Foundation for Health Research didirikan untuk mendukung penelitian kesehatan inovatif di British Columbia.
• Pada tahun 2004, UBC Biotechnology Laboratories berganti nama menjadi Michael Smith Laboratories, sebagai pengakuan atas perannya sebagai direktur pendiri dan kontribusinya yang berkelanjutan.
• Juga pada tahun 2004, Canada's Michael Smith Genome Sciences Centre (yang merupakan bagian dari BC Cancer Research Centre) dinamai untuk menghormatinya, menyoroti perintisannya dalam genomik.
• Pada tahun yang sama, University of Manchester menamai pusat penelitian ilmu biologi barunya sebagai Michael Smith Building, mengakui akar pendidikannya dan dampak globalnya.
• Pada tahun 2005, Smith-Yuen Apartments di Vancouver dibuka, menyediakan perumahan yang terjangkau bagi lansia.
• Pada tahun 2004, biografi berjudul No Ordinary Mike diterbitkan, mengisahkan perjalanan hidup dan kariernya.