שתף קטע נבחר

פרופ' אהוד שפירא

מחשב ביולוגי מולקולרי

רקע: מדובר במחשב ביולוגי מולקולרי שמזהה, במבחנה, תנאים אופייניים לסרטן, מאבחן את סוג הסרטן ומייצר בתגובה מולקולרית תרופה מתאימה. המחשב מצוין ב "ספר השיאים של גינס" מלפני שלוש שנים, כמחשב המולקולרי הקטן ביותר בעולם. הוא הוצג ב 2001 ב – Nature כמחשב מולקולרי פשוט, שחישב חישובים פשוטים, תרגיל מעבדה אינטלקטואלי חסר שימוש עקב פשטותו. לפני שנה הייתה גירסה מתקדמת יותר לאותו מחשב כשהפעם שכלולו אותו והוא לא צרך אנרגיה חיצונית אלא השתמש באנרגיה של המולקולה תוך כדי שהוא קורא אותה.

 

החידוש: עכשיו, המחשב מסוגל לזהות תנאים אופייניים לסרטן וגם לאבחן סוגי סרטן שונים ולייצר בתגובה אליהם מולקולות תרופה מתאימות. החזון שהנחה את החוקרים בפיתוח המחשב היה: כמו שלמחשבים אלקטרוניים קל לדבר עם מערכות אלקטרוניות אחרות כמו מסך אלקטרוני, מדפסת אלקטרונית וכו', כך, למחשב ביולוגי יהיה קל יותר לתקשר עם סביבה ביולוגית.

זו הפעם הראשונה שהודגם קונספט מסוג זה. הקבוצה יצרה מערכת מולקולרית בה מתקיימות מולקולות המדמות אספקטים מסוימים של תאים חיים. הם הוסיפו למחשב רכיב של קלט ופלט. הקלט מסוגל לקלוט מולקולה מסוימת, שבמקרה של מחלה יש ביטוי של יתר או חסר שלה. הקלט מסוגל לקרוא אם יש חריגה במינונים של אותן מולקולות. מכאן, בעתיד הקלט יהיה מסוגל לקרוא חתימות מולקולריות של סוגים שונים של סרטן. זהו שלב הזיהוי!

אחרי שלב הזיהוי הם הוסיפו רכיב המשחרר מולקולה כפלט. הפלט הוא מולקולת ד.נ.א קצרה. כבר היום, חלק מהתרופות נגד סרטן הן מולקולות ד.נ.א קצרות כך שבעתיד, המחשב עשוי להיות מסוגל גם לזהות את המחלה וגם לפלוט תרופה בהתאם.

הם יישמו את המערכת המולקולרית להדמייה של זיהוי וריפוי של סרטן הערמונית וסוגים שונים של סרטן ריאות. תכנתו את המחשב כך שבצד של האנליזה הוא יהיה מסוגל לזהות חתימה מולקולרית של סוג הסרטן ומהצד של החישוב, הפלט, הוא ישחרר תרופה מתאימה.

 

פרופ' אהוד שפירא ממכון ויצמן למדע השתתף בתכנית מספר 96.

 

לפנייה לכתב/ת
 תגובה חדשה
הצג:
אזהרה:
פעולה זו תמחק את התגובה שהתחלת להקליד
פרופ' אהוד שפירא
לקחת את הביולוגיה
ולהפוך אותה לטכנולוגיה
מומלצים