בואו לגלות את עמוד הכתבה החדש שלנו
 

אתם מחוברים לאתר דרך IP ארגוני, להתחברות דרך המינוי האישי

טרם ביצעת אימות לכתובת הדוא"ל שלך. לאימות כתובת הדואל שלך  לחצו כאן

לקרוא ללא הגבלה, רק עם מינוי דיגיטלי בהארץ  

רשימת קריאה

רשימת הקריאה מאפשרת לך לשמור כתבות ולקרוא אותן במועד מאוחר יותר באתר,במובייל או באפליקציה.

לחיצה על כפתור "שמור", בתחילת הכתבה תוסיף את הכתבה לרשימת הקריאה שלך.
לחיצה על "הסר" תסיר את הכתבה מרשימת הקריאה.

נובל לחוקרי "מנגנון המשלוחים" המורכב של התא

ג'יימס רותמן מייל, רנדי שיקמן מברקלי ותומאס סודהוף מסטנפורד זכו בפרס על מחקריהם בתחום אחד התהליכים המסתוריים של התא

30תגובות

הזוכים בפרס נובל לפיזיולוגיה או רפואה הם: פרופ' ג'יימס רותמן מאוניברסיטת ייל, פרופ' רנדי שקמן מאוניברסיטת ברקלי ופרופ' תומס סודהוף מאוניברסיטת סטנפורד - כך הכריזה הבוקר (שני) ועדת פרסי הנובל במכון קרולינסקה שבשבדיה.

השלושה זכו בפרס על מחקריהם בתחום פענוח מנגנון הובלת החומרים של התא. בשבועיים הקרובים יוכרזו שמות הזוכים בפרס נובל בתחומים נוספים.

>> מת הרב עובדיה יוסף, מנהיגה הרוחני של ש"ס

>> לרב עובדיה יוסף, ראשון הפוסקים הישראלים, לא יכול לקום יורש

שלושת החוקרים הצליחו לפענח את אחד התהליכים המסתוריים במנגון התא – העברת מולקולות של חומרים דוגמת הורמונים, חלבונים ונוירוטרנסמיטורים, ליעדם המדויק ובתזמון מושלם. את המולקולות נושאות החומרים מעביר התא פנימה והחוצה באמצעות בועיות קטנות, מעין "שלפוחיות". חתני הפרס, שקמן, רותמן וסודהוף, הצליחו לפענח באמצעות המחקרים שניהלו – כל אחד בנוגע לחלק אחר של המערכת – את העיקרון באמצעותו פועל מנגנון השליטה שמאפשר את העברת החומרים הללו.

פרופ' רנדי שקמן, מאוניבסיטת קליפורניה, עוסק במחקר התשתית הגנטית של פעילות המערכת. הוא הצליח לאפיין סט של גנים הנדרשים לתנועה מתוזמנת של הבועיות נושאות המטען. פרופ' ג'יימס רותמן מאוניברסיטת ייל, עוסק בחקר התעבורה ובמהלך שנות ה-80 וה-90 הוא הצליח לגלות את החלבונים אשר מאפשרים את העברת המולקולות אל הבועיות ומהן החוצה, דרך קרום התא.

פרופ' תומס סודהוף מאוניברסיטת סטנפורד, חוקר מאז שנות ה-90 חלק אחר של המנגנון ועסק בשאלה כיצד פועלת המערכת בדיוק מירבי. במסגרת המחקר שערך, גילה סודהוף את אמצעי החישה של המולקולה המאפשרים לבועיות להיצמד לתא ולהתאחות עם קרום התא לצורך העברת חומרים מן התא החוצה.

במעמד ההכרזה הסבירה ועדת הפרס כי שלושת החוקרים חשפו את האופן המופלא שבו עובדת מערכת השליטה שאחראית על מעבר ומשלוח של מטען תאי בצורה מדויקת כל כך. לכל הפרעה או פגיעה במערכת זו יש השפעות רבות, והן מהוות גורם משמעותי למחלות רבות, כמו מחלות נוירולוגיות, סוכרת, ומחלות הכשל החיסוני. היכרות טובה יותר של המנגנונים הללו עשויה להביא בעתיד לפריצות דרך רפואיות באשר למחלות רבות.

"זו בחירה מאוד יפה של ועדת הפרס - בחירה ייחודית של שלושה חוקרים, שכל אחד מהם ניהל מחקר נפרד ועסק בהיבט אחר שקשור למנגנון מאד חשוב ובסיסי של הפרשת החלבונים אל מחוץ לתא. אבל שלושת המחקרים הללו משלימים האחד את השני ויוצרים יחד תרומה יוצאת דופן להבנת המנגנון. לכן זה מרשים שזה מה שהנחה את הוועדה", אומרת פרופ' שושנה בר נון, מהמחלקה לביוכימיה וביולוגיה מולקולארית באוניברסיטת תל אביב, שמכירה את חתני הפרס ואת מחקריהם.

לתא יש יכולת לייצר חלבונים ולהפריש אותם אל מחוץ לתא. לשם כך החלבונים חוצים את קרום התא (ממברנת התא) הבלתי חדיר. החלבונים חוצים את הקרום של אברון תוך תאי בשם הרשת האנדופלסמית, ומשם עוברים באמצעות שלפוחיות לאורך "מסלול ההפרשה" של התא וכך מגיעים אל מחוץ לתא. זהו מנגנון בסיסי שהתברר כי הוא שמור באבולוציה ומתקיים בצורה מאד דומה גם בשמרים.

ואכן, את שנות המחקר הרבות שלו באוניברסיטת ברקלי העביר פרופ' שקמן בחקר מנגנוני ההפרשה בתאי שמרים. במהלך מחקרו הוא הצליח לבודד עשרות גנים שקשורים לתהליך ההפרשה. "אלה גנים ממשפחת הסק (sec genes) שמעורבים בשלבי ההפרשה השונים, והסתבר שלגנים הללו, שקיימים בשמרים, ישנם 'אחים' מאד דומים גם במערכות גבוהות ומפותחות יותר כמו בתאי המוח שלנו", מסבירה פרופ' בר נון.

כאן נכנס לתמונה המחקר של פרופ' סודהוף מאוניברסיטת סטנפורד. סודהוף התעניין בשאלה כיצד תאי העצב במוח מתקשרים זה עם זה. "הוא מצא חלבונים שמעורבים בהפרשה של נוירוטרנמיטורים (מעבירים עצביים) מתאי המוח, חלבונים השייכים למשפחת הסינטקסינים. הסתבר שהחלבונים מעורבים גם הם בהפרשת החלבונים בשמרים, וכאן התקשרו שני המחקרים - של שקמן ושל סודהוף", מסבירה בר נון.

רותמן הוסיף נדבך נוסף לחשיפת מנגנון ההפרשה של התא. "התרומה הגדולה של רותמן היתה בכך שהוא הצליח לשחזר את תהליך ההובלה התוך-תאית במערכת אל-תאית. הוא שיחזר במבחנה הובלה של חלבונים ממדור למדור באמצעות שלפוחיות וכך בודד ואפיין מרכיבים חשובים שלוקחים חלק במנגנון ההפרשה ובתהליכי ההנצה והאיחוי.

לדברי בר נון, כל אחד מחתני הפרס חשף היבט ייחודי שתורם להבנת המערכת. "החוקרים הצליחו לחבר גנטיקה של שמרים עם ביוכימיה, לאושש אותה באמצעות מערכות על-תאיות ולקשור אותה עם הפיזיולוגיה והנוירו-ביולוגיה של מערכות מורכבות יותר", אמרה בר נון והוסיפה כי להבנת מנגנון זה השלכות רפואיות משמעותיות. "הנושא של הפרשת חלבונים מחוץ לתא הוא נושא מאד חשוב. זה תהליך שמעורבים בו מאות חלבונים. הוא נוגע למערכת החיסון ולהפרשת הנוגדנים, למחלות כמו סכרת, למחלות נוירולוגיות ולמחלות הכשל החיסוני". 

בשבועות האחרונים לקראת ההכרזה עלו גם שמותיהם של שני ישראלים כזוכים אפשריים: פרופ' אמריטוס חיים סידר ופרופ' אהרון רזין, שניהם מהאוניברסיטה העברית בירושלים. סידר ורזין, העוסקים בביוכימיה, מחזיקים ברשימה ארוכה של פרסים יוקרתיים בהם: פרס ישראל, פרס וולף, פרס א.מ.ת ופרס גרדנר. ב-2008 זכו השניים בפרס וולף לרפואה על תגלית פורצת דרך שלהם בתחום הגנטיקה – המתילציה של הדנ"א. במסגרת עבודתם חשפו השניים מנגנונים ביו־כימים בתא המאפשרים לגוף האדם לקרוא את שפת הדנ"א.

בשנה שעברה זכו בפרס נובל לרפואה החוקר הבריטי פרופ' ג'ון גורדון, בן 79, והחוקר היפני פרופ' שינייה ימנאקה, בן 50, החתומים על התגלית הרפואית המאפשרת לתאים בוגרים לעבור "תכנות מחדש" (reprogramming) כדי להפוך לתאי אב עובריים (תאי גזע), למצב בו הם יכולים להתמיין מחדש לכל תא אחר בגוף. ועדת הפרס אמרה בבחירתה כי "התגלית הובילה למהפכה ביכולת להבין איך תאים ואורגניזמים מתפתחים". גורדון וימנאקה גילו כי בתנאים מסוימים יכולים תאים להזיז את השעון לאחור ולשוב למצבם ההתחלתי כתאי אב, וכך להתמיין מחדש ולהפוך לתאים מסוג אחר, כך על סמך מחקרים שבוצעו בעכברים ובצפרדעים. התגלית פותחת את הדלת לגילויים פורצי דרך ברפואה, למשל, בשיקום עור פגוע באמצעות החזרת תאי עור למצבם הראשוני.

פרס נובל 2013: כל הזוכים, הדיווחים והעדכונים

מחר יוכרז הזוכה בפרס נובל בפיזיקה, ביום רביעי יוכרז הזוכה בפרס בכימיה וביום חמישי יוכרז זוכה הפרס נובל לספרות. ביום שישי תכריז הוועדה על הזוכים בפרס נובל לשלום ובשבוע הבא יוכרזו הזוכים בפרס נובל בכלכלה. טקס חלוקת הפרסים יתקיים כמדי שנה ב–10 בדצמבר, יום השנה למותו של מייסד הפרס אלפרד נובל, שמת בשנת 1896.



תגובות

דלג על התגובות

בשליחת תגובה זו הנני מצהיר שאני מסכים/מסכימה עם תנאי השימוש של אתר הארץ

סדר את התגובות
*#
בואו לגלות את עמוד הכתבה החדש שלנו