|   15:07:40
דלג
  עידן יוסף  
מועדון VIP
להצטרפות הקלק כאן
בימה חופשית ב-News1
בעלי מקצועות חופשיים מוזמנים להעביר אלינו לפרסום מאמרים, מידע בעל ערך חדשותי, חוות דעת מקצועיות בתחומים משפט, כלכלה, שוק ההון, ממשל, תקשורת ועוד, וכן כתבי טענות בהליכים בבית המשפט.
דוא"ל: vip@news1.co.il
כתבות מקודמות
כתיבת המומחים
אפל ווטש: מהפכת הטכנולוגיה על פרק כף ידך
קבוצת ירדן
מה חשוב לדעת על שיעורים פרטיים בישראל
נגיפים (נראים בתמונה כעיגולים קטנים) תוקפים חיידקים
ארגז הכלים לעריכה גנטית מתרחב

התגלו עשרה מנגנוני הגנה של חיידקים

מדעני מכון ויצמן למדע פיתחו שיטות מתוחכמות של ניתוח ממוחשב כדי לזהות את המנגנונים שעשויים לסלול דרך לפיתוח כלים ביוטכנולוגיים חדשים
25/01/2018  |   עידן יוסף   |   כתבות   |   תגובות

עד לפני כעשור לא היו מדענים מודעים לכך, שחיידקים מצוידים במערכות חיסון מתוחכמות שיש בכוחן להגן עליהם מפני נגיפים התוקפים אותם. כל זה השתנה כמובן לאחר שהתגלה מנגנון ההגנה החיידקי הידוע ביותר כיום – CRISPR. ההבנה ש-CRISPR יכול לשמש חוקרים לעריכה גנטית חוללה מהפכה באלפי מעבדות ברחבי העולם. כיום מבינים, שלמרבית המיקרואורגניזמים יש מערכות חיסון מתוחכמות שבהן CRISPR הוא רק רכיב אחד, אך טרם נמצאה דרך יעילה לזהות מערכות אלה.

במחקר שיטתי רחב-היקף, חשפו לראשונה מדעני מכון ויצמן למדע עשרה מנגנוני הגנה נוספים בחיידקים. "המערכות שגילינו אינן דומות לשום דבר אחר שהכרנו עד כה", אומר פרופ' רותם שורק מהמחלקה לגנטיקה מולקולרית. "לדעתנו, אחת או שתיים מהן עשויות להרחיב את 'ארגז הכלים' לעריכה גנטית, ואחרות עשויות להצביע על מקור מערכת החיסון באדם". תוצאות המחקר הנוכחי מתפרסמות (יום ה', 25.1.18) בכתב-העת המדעי סיינס (Science).

במלחמתם בווירוסים, חיידקים אינם יכולים להסתמך על CRISPR לבדו, שכן לנגיפים רבים חלבונים "נוגדי-CRISPR" אשר מבטלים את פעילותו. שורק וחברי קבוצת המחקר שלו החלו לחפש מנגנוני הגנה אחרים באמצעות תוכנת מחשב שכתבו, אשר סורקת את כל הגנומים החיידקיים שרצפיהם ידועים – כ-50,000 גנומים בסך-הכל. במקום לחפש רצפים על-פי מאפיינים מוגדרים מראש, האלגוריתם מאתר "חתימות סטטיסטיות" של גנים המעורבים בהגנה – למשל זיהוי "איי הגנה", אזורים בגנום אשר מכילים בסמיכות כמה גנים הקשורים להגנה. לאחר מכן, מכיוון שהגנים של מערכת החיסון אינם עובדים על-פי רוב לבד – גם לא בחיידקים – החוקרים פיתחו שיטות מתוחכמות של ניתוח ממוחשב כדי להבין אילו גנים מאחדים כוחות ופועלים יחדיו ליצירת מנגנון הגנה.

לאחר שצמצמו את האפשרויות ממיליוני גנים לכמה מאות, היה על החוקרים לבחון את המנגנונים האפשריים שזיהו. במקום לנסות לבודד את הרצפים הגנטיים ממאות חיידקים שונים, פנה צוות המחקר אל הביולוגיה הסינתטית: ייצור הגנים על-פי הזמנה. הם שלחו את רצפי הקוד הגנטי – בסך-הכל, כ-400,000 בסיסים, או "אותיות" קוד גנטי – למעבדה מסחרית, שם סונתזו עשרות מערכות מרובות-גנים לצורך הבדיקה. בהמשך הוכנסו מערכות סינתטיות אלה לחיידקי מעבדה שמערכות החיסון הטבעיות שלהם שותקו. החיידקים נחשפו לנגיפים ולגורמי זיהום אחרים כדי לבחון אם מערכת ההגנה הסינתטית אכן פועלת. עשר מהמערכות שנבחנו היקנו לחיידקים הגנה חזקה מפני זיהום, וכך יכלו החוקרים לדעת כי אלו מערכות הגנה חדשות.

פרופ' שורק מספר כי למחקר, על שלביו השונים - שכללו ניתוח ממוחשב וניסויי מעבדה - נדרש מאמץ מרוכז של שישה חוקרים לאורך שנתיים. הובילו אותו ד"ר שני דורון ושרה מלמד, תוך מעורבות פעילה של גל אופיר, ד"ר אזיטה לויט, ד"ר אנה לופטינה, וד"ר גיל אמיתי. אחת לשבועיים נועדו חברי הצוות לישיבות "מועצת ההגנה" כדי לדון בכיווני המחקר השונים ובמנגנוני ההגנה שנחשפו.

צוהר להבנת האבולוציה של מערכת החיסון

החוקרים עדיין אינם יודעים כיצד פועלים מנגנוני החיסון שהתגלו, ולדברי שורק, לחלקם יש "פעילות מפתיעה שאנחנו רק מתחילים להכיר". באחד המנגנונים קיימים גנים שמזוהים עם קולטן מסוג Toll-Interleukin (TIR). מעורבותם של אזורי TIR במערכת החיסון הייתה ידועה כבר בעבר, אך לא בחיידקים. אזורים כאלה הם חלק בלתי-נפרד ממערכת החיסון המוּלדת בבני אדם, ואפילו בצמחים, אך מעולם לא נודעו כחלק ממערך ההגנה הבקטריאלי נגד נגיפים. "הממצאים שלנו מציעים, כי לחלק מהאזורים החשובים במערכת החיסון הבסיסית שלנו יש שורשים אבולוציוניים קדומים במנגנוני חיסון בחיידקים, אשר מגינים עליהם מפני נגיפים", אמר שורק.

אשר לגנים אחרים, נראה כי הם "מושאלים" ממערכות חיידקיות שאינן קשורות להגנה; למשל, השוטונים המשמשים חיידקים לשחייה. גנים אשר מאפשרים לשוטונים אלה לקלוט פרוטונים – וכך מספקים להם אנרגיה – משמשים את אחת ממערכות ההגנה שהתגלו. מערכת אחרת, המכונה קונדנסין, מגינה על הדי-אן-איי במהלך חלוקת התא, והחוקרים גילו מערכת הגנה המשתמשת ברכיבי מנגנון הקונדנסין כדי להגן על חיידקים מפני פלישת פלסמידים – טבעות די-אן-איי זעירות אשר יכולות להיטפל לתאי חיידקים. "העובדה שהצלחנו למצוא עשר מערכות הגנה חיידקיות מרמזת על כך שיש הרבה יותר", אומר פרופ' שורק. "המעבדה שלי ממשיכה בחיפוש אחר מנגנונים חדשים. בנוסף, התחלנו להתמקד בכמה מהמבטיחים שבהם על-מנת להבין לעומק כיצד הם פועלים".

שורק: "הממצאים החדשים מרגשים, מפני שהם פותחים צוהר להבנת האבולוציה של מערכת החיסון והקרב הנצחי בין נגיפים לבין האורגניזמים שאותם הם מדביקים". יותר מכך, פרופ' שורק סבור כי הממצאים עשויים להוות כלים רבי-עוצמה במחקר הביולוגי: "כל מערכת חיסון, מעצם הגדרתה, צריכה לזהות מולקולות של פולשים באופן מאוד ספציפי, אך בו בזמן גמיש, ואנו יכולים להשתמש בספציפיות הזאת למטרות ביוטכנולוגיות, כפי שעשינו כבר עם CRISPR ועם אנזימי רסטריקציה. כל אחת מהמערכות החדשות שמצאנו עשויה להיות כלי העריכה הגנטי הבא, או אולי הבסיס של כלים מולקולריים מסעירים אף יותר".

תאריך:  25/01/2018   |   עודכן:  25/01/2018
עידן יוסף
מועדון VIP להצטרפות הקלק כאן
פורומים News1  /  תגובות
כללי חדשות רשימות נושאים אישים פירמות מוסדות
אקטואליה מדיני/פוליטי בריאות כלכלה משפט סדום ועמורה עיתונות
התגלו עשרה מנגנוני הגנה של חיידקים
תגובות  [ 0 ] מוצגות   [ 0 ]  לכל התגובות        תפוס כינוי יחודי            
תגובות בפייסבוק
ברחבי הרשת / פרסומת
רשימות קודמות
ב-2003 יוצא יגאל ביבי לפנסיה אחרי 34 שנים של פעילות ציבורית. מי שכיהן שבע שנים כסגן ראש עיריית טבריה וכעשר שנים מ-1978-1988 כראש עיריית טבריה וארבע קדנציות כחבר כנסת מן המניין מ-1988-2003 - מכהן היום בתפקיד יו"ר של 350 חברי הכנסת לשעבר, שהקים בכנסת מועדון חברים עבורם. הוא פועל לסייע ולשמר את מעמדם, דואג להרצאות ולקיום כנסים.
25/01/2018  |  יגאל יששכרוב  |   כתבות
בכניסה למוזאון "בית חיים שטורמן" בעין חרוד, מוצב שלד משאית משוריינת מנוקבת בכל פינותיה כדורים. מנהלת המוזאון עפרה ברמן כותבת לי כי המדובר במשאית מקורית מימי שיירות "באב אל-וואד" והיא כנראה היחידה מרכבי השיירות המשוריינות שמועד פגיעתה וזהות האנשים שנהרגו בתוכה ידועים בוודאות.
25/01/2018  |  אלי אלון  |   כתבות
הכינוס השנתי של הפורום הכלכלי העולמי, שיתקיים בהמשך השבוע בדאבוס, הוא מקום מפגש של מנהיגים רבים מרחבי העולם, הן ברמה הפוליטית והן ברמה הכלכלית. השנה, בהמשך למגמה שהחלה לפני כמה שנים, הקשר בין הטכנולוגיה לבין הכלכלות, התעשיות, האנשים והחברות ברחבי העולם הולך ותופס מקום מרכזי בסדר היום של האירוע.
25/01/2018  |  יהודה קונפורטס  |   כתבות
צודקת, עו"ד אלינור בליטנר. צודק גם מי ששלח אותה, אביחי מנדלבליט. נושאים מהותיים דוגמת רשיונו של ערוץ 20 מחייבים דיון ציבורי מעמיק. כמו זה שהתנהל לפני שהכנסת אישרה את החוק בנוגע להסדרי טיעון. מה, לא היה דיון? אתם אומרים לי שאין חוק כזה? טוב, אז לפני שוועדת החוקה אישרה את התקנות בנושא. חזרו שנית? אין גם תקנות? אז איך בדיוק הפרקליטות והמשטרה סוגרות רבבות הסדרי טיעון בשנה, חורצים גורלות ושולחות לכלא? בלי שום דיון ציבורי? לא יכול להיות!
25/01/2018  |  איתמר לוין  |   כתבות
איך ההרגשה להיות אויבי הציבור מספר אחת? במערכת הצנועה אך שוקקת החיים של ניו-יורק טיימס בוושינגטון, במרחק של עשר דקות הליכה ממעונו של מי שהגדיר כך את העיתונות, אני יושב מול עורך העיתון בעיר, ביל המילטון, וכתבת הבית הלבן ג'ולי דייוויס.
25/01/2018  |  איתמר לוין  |   כתבות
בלוגרים
דעות  |  כתבות  |  תחקירים  |  לרשימת הכותבים
יוסף אליעז
יוסף אליעז
בינתיים הצבא ברצועה דולדל, מרבית היחידות פונו, הפקודה לטהר את רפיח אינה ניתנת וגם פינוי האזרחים מרפיח צפונה מעוכב
יוסף אורן
יוסף אורן
מתחילה התכוונה המחברת לכתוב רומן רב-דורי על משפחה המתמודדת עם משבר האקלים הפוקד את כדור-הארץ בעיירה צפונית אחת, ורק משום שלא הצליחה לממש את התוכנית המקורית, החליטה להעלים את כישלונ...
דן מרגלית
דן מרגלית
מישהו יודע אם האיש הזה מספיק אטום או נוכל, שלאחר הכתבה ב"אולפן שישי" בערוץ-12 הוא יצא בשבת מביתו? מישהו זוכר על איזשהו זגזוג סיטוני, שקרים ונוכלויות כאלה אצל מישהו באיזושהי מפלגה י...
נעם סולברג
נעם סולברג
דברי השופט נעם סולברג בטקס הסמכת עורכי דין חדשים, בבנייני האומה בירושלים [י' באדר ב' תשפ"ד, 20.03.2024]
מאיר חוטקובסקי
מאיר חוטקובסקי
94% מהקשישים התכוננו מראש לשעת החירום והצטיידו עם רשימת טלפונים של קרובי משפחה, תרופות וכסף מזומן
לרשימות נוספות  |  לבימה חופשית  |  לרשימת הכותבים
הרשמה לניוזלטר
הרשמה ל-SMS
ברחבי הרשת / פרסומת
ברחבי הרשת / פרסומת
News1 מחלקה ראשונה :  ניוז1  |   |  עריסת תינוק ניידת  |  קוצץ ירקות מאסטר סלייסר  |  NEWS1  |  חדשות  |  אקטואליה  |  תחקירים  |  משפט  |  כלכלה  |  בריאות  |  פנאי  |  ספורט  |  הייטק  |  תיירות  |  אנשים  |  נדל"ן  |  ביטוח  |  פרסום  |  רכב  |  דת  |  מסורת  |  תרבות  |  צרכנות  |  אוכל  |  אינטרנט  |  מחשבים  |  חינוך  |  מגזין  |  הודעות לעיתונות  |  חדשות ברשת  |  בלוגרים ברשת  |  הודעות ברשת  |  מועדון +  |  אישים  |  פירמות  |  מגשרים  |  מוסדות  |  אתרים  |  עורכי דין  |  רואי חשבון  |  כסף  |  יועצים  |  אדריכלים  |  שמאים  |  רופאים  |  שופטים  |  זירת המומחים  | 
מו"ל ועורך: יואב יצחק © כל הזכויות שמורות     |    שיווק ופרסום ב News1     |     RSS
כתובת: רח' חיים זכאי 3 פתח תקוה 4977682 טל: 03-9345666 פקס מערכת: 03-9345660 דואל: New@News1.co.il