"חוקרים פרטיים": את לא רק הגנים שלך

התמונה המשפחתית

סבתא שלי, מרסל סלטון, עלתה לבדה לישראל עם ארבעת ילדיה מעיראק. סבי נפטר כאשר הייתה בהריון עם אבי. לא ברור איזו מחלה הכריעה את מישאל סבי, אך הקשיים שאותם חוותה סבתי בהיותה אם חד הורית בארץ חדשה גייסו אותי להבין את גוף האדם ולמצוא תרופות חדשות למחלות ישנות.

"חוקרים פרטיים" - כתבות קודמות

בראשית דרכי כסטודנטית לביולוגיה ופסיכולוגיה התעניינתי מאוד בגנטיקה ובהשפעה של הגנים שלנו על מי שאנו באמת.

שאלה נוספת שתמיד עניינה אותי היא איך זה שמספר הגנים שלנו ושל בעלי חיים כמו תולעים הוא כל כך דומה, אבל אנחנו כל כך הרבה יותר מורכבות? ואולי שתי השאלות בעצם מאוד דומות?

ד"ר מעיין סלטון

כחוקרת, רציתי לקלף ולגלות את המנגנון שמייצר את העושר הביולוגי, גם כשסל הגנים דומה. למה שני תאומים זהים מתנהגים בדרכים שונות ואיך יכול להיות שלשני בעלי חיים מספר גנים זהה, אך רמת מורכבות שונה.

הכל תלוי בעריכה

התשובה טמונה בתהליך העריכה של הגנים. גן זהה בשני תאומים זהים, יכול לעבור עריכה שונה בתהליך שבו מעתיקים אותו מהדנ"א שבתוך הגרעין לחומר בשם רנ"א-שליח, שלפיו בונים את החלבון. בצורה זו אצל תאום אחד יתקבל חלבון שעוצר את גידול התא ואילו אצל התאום השני יתקבל חלבון שמאפשר לתא להמשיך לגדול בלי הפסקה, למרות שלשניהם יש בדיוק אותם גנים. בעזרת תהליך העריכה בני האדם מסוגלים לייצר מעשרות אלפי גנים מאות אלפי חלבונים שונים, כי את אותו גן אפשר לערוך בכמה צורות למולקולות רנ"א-שליח שונות, שמתווכות בין הדנ"א לחלבונים. את הרנ"א-שליח אנו חוקרות במעבדה שלי.

אנו יודעות היום שבמהלך האבולוציה השינוי הגדול ביותר ביננו לבין הקוף אינו במספר הגנים אלא בעריכה שלהם. הרנ״א-שליח מאפשר לכל גן לייצר מגוון חלבוני רב אשר יוצר בעלי חיים מורכבים ואינטליגנטים כמונו. החלבונים הם אלו אשר מרכיבים אותנו וקובעים את התכונות שלנו, והם אבני הבניין של התא. המורכבות נובעת מתהליך העריכה עצמו כך שבמצב הבריא גן אחד יכול לייצר שני סוגים של חלבונים. לדוגמה, בתא השריר החלבון שנוצר יכול לאפשר גמישות והתכווצות, ובתא מערכת העצבים הוא, יסייע בתהליך הזיכרון.

נחזור לשני התאומים הזהים שלנו - אצל אחד נוצר חלבון שעוצר את גידול התא ואילו אצל השני העריכה מייצרת חלבון המאפשר לתא להמשיך ולגדול ללא הפסקה. תהליך זה של עריכת הגנים הינו חשוב מאוד על מנת לשמור על בריאות. כאשר תהליך זה משתבש ומייצר לדוגמה רק חלבון המעודד גדילה הוא עלול לגרום למחלות שונות דוגמת סרטן. ההבנה של תהליך העריכה חשובה ביותר על מנת שנוכל לתכנן תרופות שיתקנו את התהליך הסרטני. בזכות הבנה זאת, פיתחנו שיטה הגורמת להפסקה של יצירת חלבון המאפשר גדילה של התא. כך הצלחנו, בעכברים, לגרום לעצירה דרמטית של גידולים סרטניים.

בעתיד נרצה ללמוד יותר על תהליך זה כדי שנוכל לתקנו כאשר הוא משתבש וגם כדי שנוכל להבין יותר טוב את המכונה המופלאה שהיא הגוף האנושי!

ד"ר מעיין סלטון היא חוקרת במחלקה לביוכימיה וביולוגיה מולקולרית בפקולטה לרפואה של האוניברסיטה העברית ובמכון למחקר רפואי ישראל-קנדה.

חוקרים פרטיים הוא מדור שבועי בערוץ הלימודים של ynet, שבו מסבירים חוקרים מדוע החליטו לעסוק בתחום המחקר שלהם. המדור נעשה בסיוע "האקדמיה הצעירה הישראלית".