גנטיקה

שני תצלומי מיקרוסקופ של תאים זעירים עם שלוחות קצרות וארוכות, לצד סרגלי קנה מידה במיקרומטרים

ארכאוני אסגארד צולמו זוחלים ומשנים צורה — רמז למוצא התאים המורכבים

מחקר ב־Nature תיעד תאים חיים בתנאים נטולי חמצן ומצא שתנועתם תלויה בשלד תאי דמוי אקטין, בעל קרבה למנגנון הפועל בתאים שלנו
כוחות העל של חיטת הבר: הגן שעשוי לשפר את החיטה המודרנית

כוחות העל של חיטת הבר: הגן שעשוי לשפר את החיטה המודרנית

חוקרים מאוניברסיטת תל אביב זיהו בחיטת הבר גן המווסת את גודל הגרגר ואת חלוקת חומרי ההזנה; הפחתת פעילותו יצרה בניסויי מעבדה גרגרים גדולים וכבדים יותר, ובהם יותר חלבון, ברזל ואבץ
מה עושה דנ״א של זאב ערבות בגנום של צ׳יוואווה?

מה עושה דנ״א של זאב ערבות בגנום של צ׳יוואווה?

כלי חדש לפענוח מוצא גנטי זיהה מקטעים שמקורם בזאב ערבות בגנום של צ׳יוואווה שנבדק. הממצא מאיר את ההיסטוריה הסבוכה של כלבי אמריקה — אך אינו מוכיח שהוא אחראי לגודל הזעיר
מחקר ישראלי: ויאגרה עשויה להפחית יצירת גרורות בחולי סרטן

מחקר ישראלי: ויאגרה עשויה להפחית יצירת גרורות בחולי סרטן

חוקרי מכון ויצמן גילו כי סילדנפיל משבש את העברת הכולסטרול בתוך תאים סרטניים ומקשה עליהם להתפשט; ניתוח נתוני כללית הצביע על הישרדות טובה יותר בקרב מטופלים שנטלו את התרופה, אך
בין שינוי סביבתי לריפוי מחלות

בין שינוי סביבתי לריפוי מחלות

סביבה נוזלית־צמיגית מסייעת לקיפול חלבונים ולתפקוד תקין שלהם
RNA שנחשב "לא מקודד" עשוי להסתיר מאות מיקרופפטידים הקשורים להתקדמות סרטן

RNA שנחשב "לא מקודד" עשוי להסתיר מאות מיקרופפטידים הקשורים להתקדמות סרטן

חוקרות מהאוניברסיטה העברית איתרו 1,782 מיקרופפטידים בעלי עדויות לתרגום מתוך RNA ארוך לא־מקודד, ו־314 מהם מקורם ב־RNA שביטויו משתנה לאורך שלבי התקדמות של סוגי סרטן שונים. המחקר, שפורסם לאחר ביקורת
אובדן p53 גורם לתאים "לבזבז" את חומרי הגלם של ה-DNA – ומערער את יציבות הגנום

אובדן p53 גורם לתאים "לבזבז" את חומרי הגלם של ה-DNA – ומערער את יציבות הגנום

מחקר בהובלת האוניברסיטה העברית מגלה מנגנון נוסף שבו p53, המכונה "שומר הגנום", מגן על התא: כאשר פעילותו אובדת, ייצור ה-RNA מזנק וצורך את מאגר הנוקלאוטידים הדרוש לשכפול DNA. המחסור גורם
SIRT6 החזיר לאחור סימני הזדקנות בכבד של עכברים זקנים

SIRT6 החזיר לאחור סימני הזדקנות בכבד של עכברים זקנים

ביטוי מוגבר של החלבון שינה בתוך חודש את נגישות הכרומטין בכבד של עכברים זכרים בני 24 חודשים והחזיר דפוסי פעילות גנים לכיוון צעיר יותר; עדיין אין ראיות שמדובר בטיפול לבני
כוכבי לכת, גלקסיה, מולקולת DNA ומולקולה על רקע החלל

שני חלבונים ברשתית האנדופלסמטית מסייעים להכריע בין הישרדות למוות תאי

חוקרים מאוניברסיטת בן־גוריון בנגב גילו כי DNAJB12 ו־DNAJB14 פועלים כחלק ממנגנון הרגיש לעוצמת העקה ולמצב החמצון־חיזור בתא. בעקה מתונה הם תומכים במסלול הסתגלות, אך כאשר העקה קשה ומתמשכת הם מתפרקים
איור של DNA וכרומוזומים המייצגים גנים ומידע גנטי. אילוסטרציה: depositphotos.com.

גנים מכרומוזומים שונים יכולים להתחבר וליצור חלבונים שלא הכרנו

מחקר שפורסם ב-Nature מראה כי בזמן תגובה דלקתית גנים המרוחקים זה מזה – ולעיתים נמצאים על כרומוזומים שונים – יכולים להתקרב במרחב הגרעין, לעבור שחבור בין-מולקולרי וליצור mRNA כימרי שמקודד
מדוע חלק מהנמלים נחלצות לעזרת חברותיהן ואחרות לא?

מדוע חלק מהנמלים נחלצות לעזרת חברותיהן ואחרות לא?

מחקר משותף לאוניברסיטת תל אביב ולאוניברסיטת מיינץ מצא שהנטייה לחלץ נמלה במצוקה קשורה להבדלים בפעילות גנים במערכת העצבים – ולא לגודל הגוף, למבנהו או למאגרי האנרגיה
הידרוג'ל מתכוונן יוצר סביבה מתוכנתת לתאי גזע של הדם

הידרוג'ל מתכוונן יוצר סביבה מתוכנתת לתאי גזע של הדם

חוקרים מאוניברסיטת תל אביב וממכון לייבניץ בדרזדן פיתחו חומר תלת־ממדי שבו אפשר לכוונן את המבנה, הקשיחות וקשירת הציטוקינים. בתרבית הוא סייע להרחיב תאי גזע ותאי אב המטופואטיים, תוך שמירה על
אנזים טבעי הצליח לקרוא ולתעתק דנ״א בעל שמונה אותיות

אנזים טבעי הצליח לקרוא ולתעתק דנ״א בעל שמונה אותיות

RNA פולימראז של חיידקי אי קולי זיהה שני זוגות של בסיסים סינתטיים ותעתק אותם בדומה לבסיסי הדנ״א הטבעיים. מבני cryo-EM ברזולוציה אטומית כמעט מלאה חושפים כיצד הדבר מתאפשר — אך
מקור בלתי צפוי לשונות הגנטית התגלה בתאי זרע אנושיים

מקור בלתי צפוי לשונות הגנטית התגלה בתאי זרע אנושיים

ריצוף ארוך ומדויק של אלפי מקטעי DNA גילה כי חלק מאירועי המרת הגנים בתאי זרע מתרחשים עוד לפני המיוזה, בשלב שבו תאי הנבט מתחלקים בחלוקה רגילה. המחבר הראשון במחקר הבינלאומי
רירית המעי זוכרת דלקת: מנגנון שנחשף במכון ויצמן עשוי להסביר מעבר למחלה כרונית

רירית המעי זוכרת דלקת: מנגנון שנחשף במכון ויצמן עשוי להסביר מעבר למחלה כרונית

מחקר שנערך בעיקר בעכברים מצא כי דלקת חריפה עלולה להותיר שינויים ממושכים במרקם הבין־תאי, המשנים את גורלם של תאי הגזע במעי. ממצאים משבע ביופסיות של חולי קוליטיס כיבית תומכים בקשר
ביטוי החלבון Otp בתאי עצב הקשורים לרעב בהיפותלמוס של עכבר

הגן עם האצבע על דלת המקרר: מתג במוח מקשר בין לחץ, רעב וחילוף חומרים

מחקר שנערך בעכברים זכרים בוגרים במכון ויצמן למדע מגלה כי הגן Otp, המוכר מתפקידו בהתפתחות המוח בעובר, ממשיך לפעול גם בבגרות ומסייע בוויסות התגובה ללחץ, פעילות בלוטת התריס, מאזן האנרגיה
שינוי בשני רכיבים גנטיים אפשר לעגבניות להניב בקור בלי הפריה

שינוי בשני רכיבים גנטיים אפשר לעגבניות להניב בקור בלי הפריה

צמחי ניסוי שעברו עריכת גנים החלו לפתח עגבניות נטולות זרעים גם כאשר הקור פגע בהפריה. בניסוי חממה הם הקדימו את צמחי הביקורת והניבו יותר פירות בשלים, אך עדיין לא נבדקו
מחקר במכון ויצמן: אנזימי תיקון ה־DNA מעדיפים רצפים מסוימים

מחקר במכון ויצמן: אנזימי תיקון ה־DNA מעדיפים רצפים מסוימים

שבב שפיתחו החוקרים חשף כי יכולתם של שלושה אנזימי תיקון לזהות נזק גנטי תלויה גם באותיות ובמבנה ה־DNA שסביבו. ההעדפות נמצאו קשורות לדפוסי מוטציות באבולוציה ובגידולים סרטניים, אך המחקר אינו
המחשה של שני מערכי הכרומוזומים שהתקבלו מהאם ומהאב ומשולבים בגנום דיפלואידי אחד. קרדיט: איור: אתר הידען באמצעות בינה מלאכותית.

גנום דיפלואידי כמעט מלא של אדם חי הורכב בדיוק גבוה במיוחד

קונסורציום טלומר־לטלומר שחזר בנפרד את רצפי הכרומוזומים שהתקבלו משני הוריו של התורם HG002. התוצאה מכסה 99.4% מהגנום הדיפלואידי ומוסיפה לאמת המידה יותר מ־900 מיליון אותיות דנ״א שלא נכללו בבדיקות קודמות
תרשים המשווה בין הזדקנות הדרגתית של תאים ברקמה לבין הזדקנות מואצת של מספר תאים בודדים.

לא כל התאים מזדקנים יחד: גם תאים שכנים עשויים להיות בגיל ביולוגי שונה

חוקרים מהאוניברסיטה העברית מצאו כי בתוך אותה רקמה מתקיימים זה לצד זה תאים המזדקנים בקצב איטי ותאים שבהם השינויים האפיגנטיים מצטברים במהירות. המחקר, שפורסם ב־Nature Communications, נערך ברמת התא הבודד
השתקת הגן IPO11 בלמה תאי לוקמיה חריפה בתרבית ובעכברים

השתקת הגן IPO11 בלמה תאי לוקמיה חריפה בתרבית ובעכברים

חוקרים מהדסה זיהו כי הגן, המעורב בהעברת חלבונים לגרעין התא, חיוני לצמיחתם ולתפקודם של תאי לוקמיה מיאלואידית חריפה. השתקתו פגעה גם בתאי גזע לוקמיים שנלקחו מחולים, אך הדרך לפיתוח תרופה
יוסף רפופורט – גיבור מלחמה ומדע

יוסף רפופורט – גיבור מלחמה ומדע

יוסף רפופורט היה קצין קרבי מעוטר וגנטיקאי פורץ דרך. לאחר שסירב להיכנע לתורתו הפסאודו־מדעית של טרופים ליסנקו, סולק מהמפלגה הקומוניסטית ומעבודתו המדעית. שנים לאחר מכן שב למחקר והיה ממייסדי תחום
ד"ר אימאן ח'טיב-מסאלחה ופרופ' צבי לפידות. לשים סוף לספסיס. צילום: דוברות מכון ויצמן

הלקטט אינו רק תוצר לוואי: כך הוא עלול להחריף אלח דם

מדעני מכון ויצמן למדע גילו בעכברים כי נויטרופילים מפרישים לקטט בזמן דלקת, וכי המולקולה מסייעת להם לפרוץ את מחסום כלי הדם בלשד העצם ולצאת למחזור הדם. עיכוב ייצור הלקטט או
חוקרים תכנתו תאים אנושיים לבצע פעולות לוגיות ולקבל החלטות

חוקרים תכנתו תאים אנושיים לבצע פעולות לוגיות ולקבל החלטות

מערכת גנטית שפיתחו חוקרים מהאוניברסיטה העברית מאפשרת לתאים לעבד כמה אותות במקביל, לבחור תגובה בהתאם לצירוף האותות ואף להתריע על מצב לא תקין. בעתיד עשויה הגישה לשמש לפיתוח תאים טיפוליים
בינה מלאכותית מתרגמת רצפי חלבונים לתיאורים בשפה טבעית

בינה מלאכותית מתרגמת רצפי חלבונים לתיאורים בשפה טבעית

מערכת BetaDescribe, שפיתחו חוקרים מהטכניון ומאוניברסיטת תל אביב, מקבלת רצף של חומצות אמינו ומפיקה תיאור מילולי של תפקוד החלבון, פעילותו הכימית ואתרי הקישור האפשריים שלו. החוקרים מקווים שהמערכת תסייע לבחור
המחשה של עריכת אפיגנום: מערכת מונחית־CRISPR נקשרת לאזור מוגדר ב־DNA ומשנה סימנים כימיים המשפיעים על פעילות הגן, בלי לחתוך את הרצף הגנטי עצמו.

הדור הבא של CRISPR: עריכת האפיגנום עוברת לניסויים בבני אדם

מערכות חדשות משתמשות ביכולת הניווט של CRISPR כדי להשתיק או להפעיל גנים בלי לחתוך את ה־DNA. ניסויים קליניים ראשונים ב־FSHD ובהפטיטיס B בוחנים אם השינוי האפיגנטי יכול להיות ממוקד, בטוח
תרשים מנגנון הפעלת תאי החיסון המתפוצצים רפטובלסטים באמצעות אקטיבין

תאי חיסון שמתפוצצים ומשמידים את סביבתם התגלו בתולעים שטוחות

חוקרים הבחינו בתאים שנעלמו לפתע מתחת למיקרוסקופ והותירו סביבם אזור של תאים מתים. כעת מתברר כי מדובר במנגנון חיסוני מתוזמן: התאים מתפוצצים בתגובה לאות מצוקה ומשחררים תערובת קטלנית.
כוכבי לכת, גלקסיה, מולקולת DNA ומולקולה על רקע החלל

האיש שבנה גֶנוֹמים

האיור מציג את אזור הבקרה **Enh13** לצד הגן **Sox9** כמעין “זירת מאבק” בין שני מסלולי התפתחות המין. גורמים המעודדים התפתחות נקבית פועלים לדיכוי **Sox9** באמצעות קישור ל־**Enh13**, ואילו גורמים המעודדים התפתחות זכרית מפעילים אותו. האיזון בין הכוחות המנוגדים האלה הוא שקובע בסופו של דבר אם תתרחש התפתחות זכרית או נקבית. קרדיט: נטע ורסנו.

שינוי זעיר בדנ"א גרם לנקבות עכבר להתפתח במסלול זכרי

חוקרים מאוניברסיטת בר־אילן הראו כי שינוי של אות אחת באזור בקרה שאינו מקודד לחלבון יכול להפעיל את הגן Sox9 ולשנות את מסלול התפתחות המין בעכברים. המחקר מדגיש את חשיבותו של
חוקרים במעבדה מדמים את האבולוציה של נגיף הקורונה כדי לזהות וריאנטים מסוכנים

מגיפה בהילוך מהיר: חוקרים דימו במעבדה מגפה שלמה – וחזו כיצד עלול להופיע וריאנט מסוכן

מדענים ממכון ויצמן ומאוניברסיטת קארל בפראג הצליחו לדמות במעבדה, בתוך חודשים, מסלול אבולוציוני שדומה להתפתחות נגיף הקורונה לאורך מגפה שלמה. המחקר עשוי לסייע בזיהוי מוקדם של וריאנטים מסוכנים ובהיערכות למגפות

תאי זיכרון של מערכת החיסון עשויים לסייע במאבק ארוך טווח בסרטן השחלה

מחקר ממכון ויצמן מגלה כי תאי זיכרון של מערכת החיסון אינם פועלים רק נגד נגיפים וחיידקים. אצל נשים עם סרטן שחלה נמצאו תאי B זיכרון שמסוגלים להגיע לגידול ולייצר נוגדנים

תאי גזע במעי מקריבים את עצמם כדי לעצור זיהום חיידקי

מחקר של מכון ויצמן והאוניברסיטה העברית חושף מנגנון הגנה חיסוני חדש: תאי גזע שנדבקים בסלמונלה מאיצים את התבגרותם, מפסיקים להתרבות ומסייעים להציל את רקמת המעי.
מבנה החלבונים. המחשה: depositphotos.com

כך מכונות מולקולריות פורמות חלבונים שהסתבכו

מחקר ממכון ויצמן למדע חושף כיצד מכונות ממשפחת AAA+ משתמשות במנגנון חסכוני באנרגיה כדי להשחיל חלבונים בתעלה זעירה, ומספק השראה לפיתוח מכונות מולקולריות מלאכותיות
קרייג ונטר, מחלוצי הגנום האנושי. איור באמצעות CHATGPT, תמונתו של ונטר: ויקישיתוף

קרייג ונטר, מחלוצי פענוח הגנום האנושי והביולוגיה הסינתטית, מת בגיל 79

ונטר היה מהדמויות השנויות במחלוקת והמשפיעות ביותר בגנומיקה המודרנית. הוא האיץ את המרוץ לריצוף הגנום האנושי, קידם את שיטת shotgun sequencing, הוביל מחקרים בגנומיקה ימית והיה ממייסדי תחום הביולוגיה הסינתטית

אטלס גנטי ראשון של הכבד האנושי חושף שמונה אזורי פעילות ופגיעות לכבד שומני

מדעני מכון ויצמן, שיבא ומאיו קליניק מיפו לראשונה את הכבד האנושי הבריא ברזולוציה של 2 מיקרון, וגילו כי חלוקת התפקידים בו מורכבת יותר מבביונקים אחרים ומסבירה מדוע אזורים מסוימים רגישים
דבק ביולוגי. איור: ד"ר רועי צזנה

מדע מדבק: בינה מלאכותית פיתחה דבק רפואי חזק במיוחד שפועל גם בסביבה מימית

מחקר חדש מראה כיצד שילוב של מאגרי חלבונים מהטבע ולמידת מכונה הוביל לפיתוח הידרוג'ל בעל כושר הדבקה יוצא דופן, שעשוי בעתיד לסייע ברפואה ובחומרים מתקדמים

לא כל מלכודות הקור בקוטב הדרומי של הירח שמרו קרח באותה מידה

עדויות מדעיות חדשות מצביעות על כך שקרח הולך ומצטבר בירח בכמיליארד וחצי השנים האחרונות, וחושפות היכן הכי כדאי לחפשו
באדיבות פרופ' אריאל מוניץ

חלבון אזעקה בוושט

צוותו של פרופ’ אריאל מוניץ מאוניברסיטת תל אביב הראה שבדלקת אלרגית של הוושט (EOE) פעיל החלבון TSLP וכי ניטרולו במודל ניסויי מפחית חדירת תאי דלקת, עיבוי רירית ופיברוזיס – רמז

מחקר במכון ויצמן: שמרים בוחרים בני־זוג שמגדילים את הצלחת הצאצאים

אירוע הזדווגות המוני במעבדה חושף כיצד תאי שמרים בוחרים בני-זוג ומה מנבא את מידת ההצלחה של הצאצאים
בתקציר הגרפי, מהפינה השמאלית למטה ובכיוון השעון: רקמה שריר המכילה תאים בוגרים ורשתות דם; רקמת שומן המכילה רשתות כלי דם ולימפה; הדפסה של מתלים אלה; והזנה מיידית של המתלה על ידי הרקמה ה"מארחת". באדיבות מעבדתה של פרופ' שולמית לבנברג

שתל תלת־ממדי ראשון מסוגו שפותח בטכניון עשוי לשפר דרמטית טיפול באובדן רקמה

חוקרות בטכניון פיתחו מתלה מהונדס המכיל רקמות שריר ושומן, רשת כלי דם היררכית ורשת לימפה, ובניסויים בחולדות הודגם חיבור מהיר ויעיל יותר של השתל לאיבר הפגוע
חלבוני ספוג בנגיפים התוקפים וירוסים. איור: מעבדתו של פרופ' רותם שורק, מכון ויצמן

ספוגיות הפלא של הפאג'ים

מחקר שפורסם ב-Science מראה כיצד נגיפים תוקפי חיידקים לוכדים או חותכים מולקולות אזעקה חיסוניות, באמצעות חלבוני "ספוג" חדשים שאותרו בשילוב של AlphaFold, בינה מלאכותית וביולוגיה ניסויית.
כיתוב תמונה: תא מדומה בשלבים מוקדמים של חלוקה. בצד שמאל נראים הציטופלזמה (קוביות כחולות), מולקולות של מערכת פירוק mRNA (ורוד) ונשאי סוכר (חום). בצד ימין נוספו הממברנה (ירוק) והריבוזומים (צהוב ואדום). קרדיט: Zane Thornburg

לראשונה: מדענים יצרו מודל ממוחשב של תא חי שלם שגדל ומתחלק

צוות חוקרים הצליח לראשונה לדמות במחשב את מחזור החיים המלא של תא חי – משכפול DNA ועד חלוקת התא. המודל המפורט מאפשר לעקוב אחרי התנהגותן של אלפי מולקולות בתוך התא
מיטוכונדריה בתא: לא רק ייצור אנרגיה, אלא גם איתותים שמכוונים ביטוי גנים

כשה- DNA המיטוכונדריאלי “מכוון” את מערכת החיסון

נגיף HIV. המחשה: depositphotos.com

המיקרוביום כמגן סמוי: חיידקי המעי מפצים חלקית על פגיעת HIV ברירית המעי

מחקר חדש שנערך בישראל ובאתיופיה, בהובלת חוקרים ממכון ויצמן ומהדסה, חושף כי המיקרוביום מפצה באופן חלקי על הפגיעה שמסב נגיף HIV לתאי המערכת החיסונית ברירית המעי ועשוי להוביל לכיווני טיפול
עליית תוחלת החיים. המחשה: depositphotos.com

תוחלת החיים תורשתית יותר משחשבנו: מחקר ב־Science מציע כ־50% השפעה גנטית

מודל מתמטי חדש וניתוח מאגרי תאומים משוודיה, דנמרק וארה״ב מפרידים בין תמותה “חיצונית” להזדקנות – ומכפילים את ההערכות הקודמות
נוירונים שגודלו מתאי גזע במעבדה יוצרים רשת מחוברת. במחקר זה השתמשו החוקרים ב־CRISPR כדי לכבות גנים בתאי גזע, ולאחר מכן עקבו אחר מידת ההצלחה שבה התאים התפתחו לנוירונים. קנה מידה: 100 מיקרומטר.

סינון CRISPR ממפה מאות גנים חיוניים להתפתחות תאי מוח ומזהה תסמונת חדשה בילדים

צוות בינ"ל של חוקרים ובהם גם מהאוניברסיטה העברית, זיהו 331 גנים קריטיים להתמיינות נוירונלית, והצביעו על PEDS1 כגורם להפרעה נוירו-התפתחותית
תמונת לוויין של סופת חורף בצפון-מערב אמריקה. מקור: CIRA

מסלול סופות החורף באוקיינוס השקט זז צפונה מהר מהתחזיות

הסטת מסלול הסופות הנובעת משינויי האקלים משפיעה על התחממות והתייבשות אזורים נרחבים בצפון-מערב אמריקה
CRISPR. המחשה: depositphotos.com

פריצת דרך ב-CRISPR: עריכה אפיגנטית ללא חיתוך DNA עשויה לשנות את הטיפול במחלות גנטיות

חוקרים אוסטרלים פיתחו שיטת CRISPR מהדור השלישי המאפשרת להפעיל ולכבות גנים ללא פגיעה ב-DNA, ומציעה דרך בטוחה יותר לטיפול במחלות כמו אנמיה חרמשית