סיקור מקיף

תובנות חדשות על תפקיד ה-RNA ועל נויטרינו – התגליות החשובות של 2002 (עדכון)

בסוף הכתבה – טבלת העשיריה הפותחת של התגליות ב-2002

אבי בליזובסקי

קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/sikum2002.html

הגילוי כי מולקולות ה-RNA הקטנות משמשות לבקרה על התנהגות הגנים, גילוי שיש צורך להשלים אותו בגילויים נוספים אודות מחלת הסרטן ותאי הגזע צוטט כתגלית החשובה ביותר של שנת 2002 ההולכת ומסתיימת על פי המגזין סיינס.
בכל דצמבר מספק המגזין את הכותרות של השנה ולפי עורכי כתב העת, ההתפתחות החשובה של 2002 היתה דווקא במולקולות הללו שדווקא סבלו מעודף מחקר, אך כנראה לא בכיוון הנכון.
היתה זו שנה פוריה ביותר, אומרים העורכים. הם הצדיעו להתקדמויות העיקריות בתחום מדעי החיים והפיסיקה, לרבות המראה החד יותר של היקום והתגלית המדהימה שעשויה לשנות את המבט שלנו על מוצא האדם.
עד לאחרונה סברנו כי למולקולת ה-RNA אין הרבה תפקידים מלבד לשאת את הוראות ה-DNA לבניית חלבונים.
בכל אופן, התמונה החדשה, שהמדענים אומרים שמתחילה להתמקד השנה, מראה כי מולקולות RNA קטנות נמצאות בליבן של פעילויות רבות בתפקוד הגנטי של התאים.

מלב השמש לקנדה
הגישה החדשה הגורמת לביולוגים לחשוב על ההבנה שלהם אודות התאים וההתפתחות שלהם, והם מקווים, תאפשר לחשוף כיוונים חדשים בטיפול במחלות כמו סרטן, נגרמים בשל טעיות בגנום.
מולקולות RNA קטנות יכולות להדליק או לכבות גנים, ואולי אפילו להסיר חלקים לא רצויים של DNA. אחד הממצאים המדהימים ב2002 היה כי מולקולות RNA קטנות נוטלות אחריות במהלך חלוקת התא, הולכת החומרים בכרומוזומים לתפקוד הנכון שלהם.
החוקרים אומרים כי הגילוי מעלה את האפשרות כי תהליכים אלה עלולים להשתבש במחלות מסוימות, תוך שהם יוצרים מוטציות גורמות סרטן לדוגמא.

תובנות חדשות על הניוטרינוס
החוקרים גם פתרו מסתורין ותיק אודות כמה מהחלקיקים הפחות מובנים של היקום – הניוטרינו. הם באים בשלושה סוגים, לרבות נויטרינו של האלקטרון הנוצרים בליבת השמש בשל הבערה הגרעינית.
ואולם במשך עשרות שנים, המדענים תהו מדוע מספרם של חלקיקי הנויטרינו של האלקטרון המגיעים לכדור הארץ נמוך מהצפוי. בשנת 2002, עדויות ממצפה סדבארי לנויטרינו בקנדה אישר כי חלקיקי הנויטרינו של האלקטרון ה”חסרים”, משתנים לסוגים אחרים של נויטרינו בדרכם לכדור הארץ.
2002 היא גם השנה שבה המדענים פיענחו גנומים של יצורים וצמחים החשובי לחקלאות ולבריאות הציבור, והדבר עשוי לשרת את הארצות המתפתחות.
רצף הגנום של האורז מסוג אינדיקה והאורז ג'פוניקה בעל הגרעינים הקצרים עשוי לסייע במאמצים לשפר את האיכות התזונתית של האורז ואת תפוקתו.
במהלך השנה, נתגלה הרצף הגנטי של טפיל המלריה, Plasmodium falciparum ושל היתוש הנושא אותו, האנופלס גאמביה, שסיפקו נתונים אודות הדרך שבה ניתן לפתח אמצעי הדברה ביולוגים נגד הזבובים וחיסונים נגד הטפיל.

לטענת המגזין, פענוח הגנום של טפילים וחרקים שפוגעים בעיקר בתושבי המדינות העניות “מספק מידע שיאפשר לפתח כלים למלחמה במלריה, כמו דוחי יתושים, מדבירי חרקים וחיסונים”. לדבריהם, הגנומים הללו “יהיו ברכה לעולם המתפתח”.

מבקריו של המגזין טוענים, כי אין כל ביטחון שעניי העולם יפיקו תועלת מהמחקר הגנטי. לדבריהם, התועלת שתופק מהמידע תלויה בנכונות חברות אחרות לעשות שימוש מסחרי במידע ולהפכו למוצר.

תצפיות חדשות של קרינת הרקע שנוצרה מיד לאחר המפץ הגדול איפשרו תובנות חדשות על עברו של היקום ועתידו.
קרינת הרקע הקוסמית בתחום המיקרוגל (CMB) נראים לנו כמו רעש רקע סטטי בתחום המיקרוגל המגיע מכל האזורים בשמים, ואולם כ-400 אלף שנים לאחר המפץ הגדול היתה זו קרינה שנפלטה ביקום שעדיין לא נוצרו בו הכוכבים והגלקסיות.
הטלסקופ קובי (Cosmic Background Imager) מצ'ילה, הצופה בקרינת המיקוגל של היקום גילה תבניות בקרינת הרקע החושפות מבנים קטנים בהרבה מאלו שנראו עד היום ומאפשרים תובנות חדשות אודות התנועה של החומר ביקום המוקדם.
תגליות חדשות השנה איפשרו בין היתר להסיבר מדוע אוכל חריף מורגש בפה כאילו חם ומדוע נשימת מנטה גורמת להרגיש קור.
החוקרים גילו כמה חלבונים המוטמעים בתוך פני השטח של תאי הקרטין המגיבים לחומר הכימי קרטין ומשתנים עם הטמפרטורה.
חוקרים גם תפסו הבזק של אלקטרונים הנעים סביב אטומים והפכו אותם לסרט. הסרט המהיר נעשה בטכניקה של שיגור פעימות קצרות במיוחד של לייזר אור כדי להקפיא תנועה בפריימים רק כמה אטושניות (מיליארדית המיליארדית של השניה) ביניהם.

בשנת 2002, חקרו כמה צוותים של מדענים סוג חדש של תאים מגיבים לאור ברשתית העין של יונקים. תאים אלו יכולים לסייע בהבנת השעון הציריקיאני הההופך אותו לחלק קריטי בפיסיולוגיה של הגוף האנושי.
הבנת המנגנון תוכל להביא לתובנה חדשה אודות תופעות כמו ג'ט לג או דכאון של חורף.
במהלך השנה, טכנולוגיות חדשות מיתנו את תופעת ההפרעה של האטמוספירה של כדור הארץ על תצפיות היקום באמצעות טלסקופים. התוצאה, המתאפשרת באמצעות כיפוף של מראות דקות מאות פעמים בשניה, איפשרו תמונה חדה יותר של היקום מאשר קודם לכן.
תמונות מעניינות שצולמו כוללות התפרצות געשית על הירח הצדקי איו, ותמונה בהירה במיוחד של פני השטח של השמש.
טכנולוגיה לקבלת תמונה תלת ממדים של תאים התגברה על בעיות טכנולוגיות בשנת 2002, תוך אספקת מבט מעמיק לדרך שבה מבצע המנגנון של התא כמה מהתהליכים הבסיסיים של החיים.

בשנת 2002 חשפו החוקרים כמה עובדות בסיסיות אודות האבולוציה של האדם. בחודש יולי הם דיווחו על גילוי של שלד של פרימט בן 6-7 מיליון שנה. המאובן עתיק בכמעט שלושה מיליון שנה מההומנואיד העתיק ביותר שהיה ידוע עד כה, המשפחה הכוללת את שושלת האדם אך לא את הקופים.
מיקום השלד, ליד אגם צ'ד העתיק במערב אפריקה היתה הפתעה עד כה, קרובי האדם העתיקים ביותר התגלו במזרח אפריקה.
העצמות נראות כמו תערובת בין שימפנזה, גורילה ואדם, ומובילה את החוקרים לסווג אותה כמין חדש של הומנואיד – אף כי כמה מהחוקרים לא מסכימים.

פריצות הדרך המדעיות של 2002 – על פי מגזין Science

1. הבנת תפקידן של מולקולות אר. אן.איי קטנים בפעילות התא

2. גילוי מידע חדש על חלקיקי הניוטרינו, מהחלקיקים הפחות מובנים ביקום

3. פענוח הגנום של אורגניזמים בעלי חשיבות למדינות העניות, כמו יתוש אנופלס גמביה, שנושא את טפיל המלריה

4. גילוי שרידים מאובנים בני 7-6 מיליון שנה של אב קדמון של האדם (תומאי)

5. גילוי סוג חדש של תאים ששולחים אותות למוח כדי לכוון את השעון הפנימי

6. גילוי חלבונים בפה ובעור ששולטים בתחושת החום שמתלווה לאכילת מזון חריף ותחושת הקרירות מאכילת מנטה

7. פרטים חדשים אודות קרינת הרקע הקוסמית בגלי מיקרו

8. פיתוח טכנולוגיה שמאפשרת צילומים תלת-ממדיים של התא

9. טלסקופים שמורכבים ממראות קטנות וגמישות, הפיקו תמונות ברורות של החלל

10. צילום פנימי של האטום בשיטה חדשה שמצלמת במהירות של אטו-שניות (מיליארדי-מיליארדית חלקי השנייה)

https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~404185906~~~180&SiteName=hayadan

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.