פורטל:מדע בישראל/כותרות ישנות במדע בישראל/4

שינויים מכוונים בדי-אן-אי[עריכת קוד מקור]

על פי מחקר שפרסמה קבוצת מדענים ממכון ויצמן, הטכניון ומ"מעבדות אג'ילנט" שבארצות הברית, אפשריים שינויים מכוונים בדי-אן-אי, הגם שלהם השלכות אתיות, חברתיות ופוליטיות רבות. על פי המחקר, שהתפרסם בגיליונות יוני 2012 של כתבי העת המדעיים: Nature Biotechnology ו-Nature Genetics, ניתן לפענח את הצופן הגנטי באמצעות החדרה יעילה של מקטעי די-אן-אי רבים, מתוכננים בקפידה, לתאים חיים, ומדידת השפעתם.
הקבוצה פיתחה טכנולוגיה המאפשרת להכניס בעת ובעונה אחת עשרות אלפי מקטעי די-אן-אי שתוכננו בשיטתיות, לתוך עשרות אלפי תאים חיים, ולמדוד בניסוי יחיד ובדיוק רב את ההשלכות של כל אחד מהשינויים שהוכנסו. המדענים בדקו היבט חיוני של שפת הדי-אן-אי: איך מקודדת הבקרה על ביטוי גנים בדי-אן-אי, כלומר, כיצד כתובות ההוראות המכתיבות את עוצמת הפעילות של כל גן בצופן הגנטי. מכיוון שרמת הפעילות של הגן היא גורם מרכזי בתפקוד התא, שאלה זו נחקרת מזה עשרות שנים, ונחשבת לאחת המרכזיות בביולוגיה מולקולרית. השיטה איפשרה למדענים לבודד ולבדוק את השפעתם של גורמים שונים על רמת הפעילות של הגן. כך הצליחו ללמוד כיצד גורמים שונים מגדירים את "שפת הבקרה", ואף להדגים כיצד בחירה מושכלת של שינויים ברצף משפיעה על הגורמים האלה בדרך שמאפשרת השגת רמות פעילות שונות של גנים.

השיטה החדשה מורכבת מארבעה שלבים המבוססים על שילוב חדשני של טכנולוגיות קיימות. השלבים הם: יצירת כ-50,000 רצפים גנטיים שונים בשבבי די-אן-אי, החדרה מאסיבית של הרצפים ל-50,000 תאים שונים בו זמנית, מיונם בעזרת מכשיר למיון תאים המסוגל לקרוא את רמת הגן ה"מדווח", ופיענוח הרצף הגנטי באמצעות ריצוף מקביל בכמויות גדולות. על פי פרופ' ערן סגל, ממכון ויצמן וראש קבוצת המחקר: " "הבנת הנקרא" של הדי-אן-אי יכולה, בין היתר, להסביר את פשר ההבדלים הגנטיים הזעירים בין אנשים שונים. כך אפשר יהיה להבין איזה הבדל אחראי להתחוללותן של מחלות שונות בבני-אדם מסוימים. השיטה עשויה גם להוביל לפיתוח טכניקות לריפוי גנטי, המתבססות על החדרת גנים חדשים או רצפי בקרה משודרגים, במטרה לתקן פגמים גנטיים.". ראו מידע נוסף