מדע / פענוח הגנום האנושי עומד, כצפוי, בראש רשימת התגליות החשובות של שנת 2000 שהרכיב כתב העת “Science”. במקום השני: תגלית של חוקרת ישראלית
מאת ינאי עופרן
היו שנים שבהן ההכרזה של כתב העת “Science” על “תגלית השנה” עוררה פולמוסים ממושכים. לא שלבחירה הזאת יש השלכות מעשיות או חשיבות ממשית, אבל בדומה ל”איש השנה” של המגזין “Time”, היא נותנת עניין לענות בו והזדמנות לבעלי עניין להדגיש עד כמה נושא מסוים הוא חשוב (או טפל). אבל הפעם לא היה צריך להיות מדען גדול במיוחד כדי לנחש מי יהיה הזוכה הגדול: פרויקט גנום האדם, שעורר עניין עצום גם מחוץ לעולם המדעי, העמיד בצל את כל שאר ההתרחשויות המדעיות של שנת 2000.
הגנום הוא רשימת הוראות ההפעלה של כל תא חי, והוא מורכב מרצף של ארבעה סוגים של מולקולות. עד לפני שנים לא רבות אפילו פענוח של מקטע קטן מתוך הגנום היה משימה כל כך אטית ומעייפת עד שרק גנטיקאים צייקנים במיוחד הסכינו לבצע אותה. אבל שילוב של נסיבות טכניות, מדעיות, טכנולוגיות, פוליטיות ועסקיות הפך את שנת 2000 לשנת מפנה. לפני שנה היה רק יצור רב תאי אחד (כלומר יצור שאינו חיידק או שמר), שהרכב הגנום שלו היה ידוע בשלמותו למדע; זו היתה תולעת, החביבה מאוד על הביולוגים ושמה סי-אלגאנס. שנת 2000 גאלה את סי-אלגאנס מבדידותה. כיום מוכרים למדע במלואם הגנומים של זבוב הפירות, צמח הארבידופסיס, כמעט כל גנום העכבר, החולדה, כמה סוגים של דגים, ומעל כולם – גנום האדם.
העיסוק בהשלכות המדעיות, הרפואיות, האתיות, המשפטיות והעסקיות של פענוח גנום האדם גבה עד היום לא מעט דיו ונייר, ונראה שהחגיגה עוד רחוקה מלהסתיים. כמעט מדי יום מונפקות בבורסות ברחבי העולם חברות נוספות שמתכננות להפיק הון מהגנום, ובקצב מסחרר לא פחות מתפרסמים דיונים ותקנות משפטיות שמנסים לקבוע של מי, מבחינה משפטית לפחות, כל המידע הגנטי הזה. ההמולה הזאת לא הותירה מקום לספק, שהגנום הוא הכוכב המדעי של השנה החולפת.
התגליות ופריצות הדרך שמאיישות את תשעת המקומות הבאים ברשימת “Science” כבר מוכרות פחות מחוץ לעולם המדעי. במקום השני ניצבת תגלית שנזקפת בעיקרה לזכותה של חוקרת ישראלית. פרופ’ עדה יונת ממכון ויצמן עומדת בראש אחת מקבוצות המחקר שגילו בשנה האחרונה את המבנה של הריבוזום – בית החרושת של התא ליצור החלבונים. הריבוזום הוא מכשיר משוכלל שקורא את הוראות הייצור של החלבונים כפי שהן מופיעות על גבי מולקולות ר-נ-א, ומייצר על פיהן חלבונים. רק השנה הצליחו יונת, ומדענים אחרים שנושפים בעורפה, לגלות את מבנהו של הריבוזום ולחשוף חלק מהסודות של המכשיר הזה. התגלית היא סוג של השלמה לבהלת הגנום, שהרי הריבוזום הוא בעצם מכשיר הקריאה שבאמצעותו התא קורא את הגנים.
המקומות הבאים תפוסים על ידי התגליות הבאות:
* מציאת שלד מאובן בגרוזיה, במאי השנה, שהוכיחה שאבות ההומו-ספיאנס היגרו מאפריקה כבר לפני יותר מ-1.7 מיליון שנה.
* פריצת דרך טכנולוגית שהובילה לייצור מערכות אלקטרוניות מורכבות שמבוססות על פלסטיק ולא על מתכת. המערכות האלה מעלות את התקווה שבקרוב יהיה אפשר לייצר מכשירים אלקטרוניים זעירים וזולים בהרבה ממכשירי המתכת והסיליקון של היום.
* שורה של תגליות הקשורות לתאי גזע תופסות גם הן מקום מכובד ברשימה. תאי גזע הם תאים שעוד לא נקבע בעבורם תפקיד סופי ושיכולים להיהפך לתאים מסוגים שונים. אחת התגליות שהיו השנה היא, שתאי גזע ממוח העצם יכולים להיהפך בתנאים מסוימים לתאי כבד. תגליות כאלה, מקווים החוקרים, ישנו בתוך כמה שנים את עולם ההשתלות ואת הרפואה בכלל. הודות להן יהיה אפשר לגדל איברים חדשים במקום לחפש תורם, או לתקן בעזרת תאי גזע תקלות במוח או בלב.
* ספינת חלל שחגה מסביב למאדים גילתה ראיות חדשות לכך שעל פני הכוכב היו פעם מים.
* היקום שטוח, קבעו השנה קוסמולוגים בעקבות כמה תצפיות מהפכניות, והכריעו סוף סוף בשאלות מהו המבנה של היקום, והאם הוא יתפשט לנצח או שסופו לקרוס (למודאגים – יתפשט לנצח).
* השנה התגלו גנים שמאפשרים לתא להגיב במהירות לאותות חיצוניים שמועברים אליו מרחוק. הגנים האלה מאפשרים לתא לייצר חומרים חדשים שדרושים לו כדי להסתגל למצבים חדשים. יכולת התגובה הזאת היא קריטית במגוון גדול של מחלות ותהליכים פתולוגיים. לכן מאמינים רבים שהתגליות החדשות סוללות את הדרך למגוון גדול של תרופות מהפכניות.
* ספינת חלל של נאס”א בילתה שישה חודשים סביב האסטרואיד ארוס, וגילתה בסופו של דבר את הרכבו הכימי המדויק של האסטרואיד. המידע הזה יכול ללמד את החוקרים הרבה על אסטרואידים ועל מקורם של מטאוריטים שנופלים על כדור הארץ.
* המוזרות של עולם הקוונטים, שבו מערכת אחת יכולה להיות בשני מצבים שונים בעת ובעונה אחת, מתקיימת, כך האמינו עד לאחרונה, רק בעולם המיקרוסקופי. אבל תגלית שפורסמה בתחילת הקיץ הדגימה את ההתנהגות המוזרה הזאת גם בעולם המאקרו-סקופי. ההשלכות הטכנולוגיות והתיאורטיות של התגלית עדיין לא הובהרו לחלוטין, אבל הן מציתות את דמיונם של פיסיקאים ואנשי מחשבים, שמקווים בעזרת התגלית הזאת לבנות מחשבים, שלידם יחווירו גם מחשבי העל של היום.
{הופיע בעיתון הארץ, 1/1/2001}
