גנטיקה

רפואה גנומית. צילום : FoundationOne ©2012 Jon Chomitz Photography

הטיפול בסרטן מקבל תפנית בזכות הרפואה הגנומית

רפואת הסרטן עוברת לטיפול מותאם אישית: חולים יקבלו טיפול המתאים ספציפית לגידול שלהם
התאים האנדותליים, אשר מרכיבים את כלי הדם של עובר דג הזברה (באדום). גרעיני התאים מסומנים בצהוב. מאגר תאי הגזע מסומן בחץ

נדידה עם תחושת בטן

חיטה. מתוך ויקיפדיה

מחקר חושף פוטנציאל לביות מודרני של צמחי מאכל

הכבשה דולי. מתוך ויקיפדיה

מחקר: שיבוטים לא מתים צעירים

URSs, כאמור, מעכבים תרגום חלבונים ועלולים להיות קטלניים לתא ולאורגניזם כולו. חלקו הימני של התרשים מציג את "מנגנון הנזק" שלהם, וחלקו השמאלי של התרשים מציג תהליך נורמלי ותקין בהעדרם של URSs.למעלה: המידע הגנטי, המקודד את רצף חומצות האמינו, מגיע לריבוזום בעזרת מולקולה הקרויה mRNA. חומצות אמינו (עיגולים צבעוניים) מצטרפות לכדי רצף והחלבון החדש נדחף החוצה מתעלת היציאה של הריבוזום. בצד שמאל נראה רצף רגיל היוצר חלבונים נורמליים ואילו בצד ימין מכילה שורת חומצות האמינו את ה-URS החזק CMYW (בחיידקי E. coli), הבולם את החלבון בדרכו החוצה וכך מונע תרגום של חלבונים נוספים. באמצע: בצד שמאל מתארגנים החלבונים בצברים נורמליים, ואילו בצד ימין – בהשפעת ה-URS - מתורגמים פחות חלבונים תקינים ונוצרים חלבונים פגומים שלא תורגמו עד הסוף. למטה: תאים של החיידק E. coli גדלים על צלחות בנוכחותו (+) או בהעדרו (-) של IPTG - חומר הגורם לתרגום חלבונים. משמאל, כלומר בצד התקין שבו החלבון המתורגם (+) אינו מכיל URS, מספר מושבות החיידקים זהה למספר מושבות החיידקים שגדלו ללא פקודת תרגום (-). מימין, בצד המשובש שבו החלבון המתורגם מכיל URS (+), מספר המושבות קטן בהרבה ממספר המושבות שגדלו ללא פקודת התרגום (-).

אבולוציה מולקולרית מעלימה רצפים קטלניים

חלבון ה-A-S-בטה (ירוק) אשר מבוטא על פני השטח של המיטוכונדריות, האברונים האחראים על הפקת האנרגיה בתא, מאפשר את ההפרדה בין תאי הזרע בזבוב התסיסה הבוגר. גרעיני התאים מסומנים בכחול

הרס בונה חיים

ננו רובוטים מטפלים בתא סרטני. איור: shutterstock

ננו-מכונות לאבחון מחלות

תא שומן. איור:shutterstock

הסביבה הטבעית

מימין: שירה וינגרטן-גבאי, שני אליאס-קירמה, פרופ' ערן סגל ודר רונית ניר. הנדסה גנטית

אזורי בקרה

זהירות: סריקת גֶנים טרום־לידתית

דע את עצמך

מודל תלת-ממדי של החלבון האנושי 2LANCL (בירוק) אשר לא ידוע כקושר מתכות. בצהוב – חומצות האמינו שמהן, על פי האלגוריתם, מורכב אתר הקישור. התבנית שלפיה נבנה הדגם של החלבון 2LANCL מכילה יון של אבץ שמיקומו מסומן בכחול

בעקבות המתכת

"מסלולי-על" במאגר המידע מקוון PathCards: מפת המסלולים הביולוגיים האנושיים – כל קודקוד מסמל מסלול ביולוגי, וכל קו מחבר מסמל קשר בין מסלולים. הצבעים מסמלים את המקורות מהם לקוחים המסלולים. כל קבוצה מקושרת מהווה מסלול-על, שמקבץ יחד מספר מסלולים קרובים, ומאפשר מחקר יעיל יותר של מסלולים ביולוגיים ממספר מקורות שונים. איור: פרופ' דורון לנצט

גם לגנים יש רשתות חברתיות

ריבוזום. חלבון גדול. איור: shutterstock

רואים שקוף

חלבון. הדמייה: shutterstock

חלבונים, קוונטים וזרמים חשמליים

צֶבֶר המורכב מחלבון "תמיכה" (אפור) וממולקולת די-אן-אי. מבנה הסליל הבודד של הדי-אן-אי (בירוק), אותו ניבא המודל, תואם את מבנה הסליל שהתגלה בניסוי (כתום). מקור: מכון ויצמן למדע.

חיזוקים חיוביים

DNA מינימאלי. אילוסטרציה: shutterstock

גנים שאי אפשר בלעדיהם

ספקטרומטר מסות. צילום: shutterstock

חלבון קטן

נפחת (אמפיזמה). איור: shutterstock

נשימה עמוקה

על תולעי מעיים ופיתוח תרופות

פרופ' מנחם רובינשטיין ותלמידת המחקר אפרת דבש. צילום: מכון ויצמן

גם וגם

אינטגרין הוא חלבון חוצה-קרומית הרגיש לאותות המתקבלים הן מתוך התא והן מסביבתו החיצונית. בחלקו החיצוני הוא כולל אתר קישור המורכב מרצף של שלוש חומצות אמינו מוגדרות. בחלקו הפנימי הוא כולל אתר קישור לחומר בשם טאלין. באופן זה, החלבון מתקשר בין פנים התא לבין סביבתו החיצונית. איור: מתוך ויקיפדיה

צברי אינטגרין הם היחידות האוניברסאליות להיצמדות תאים

מבנה מרחבי פתור של שרשרת אוביקוויטין עם החלבון AIRAPL (צהוב). אפשר לראות כי משטח האינטראקציה UIM2 של AIRAPL מאפשר קישור ספציפי לקונפורמציה LYS48 של שרשרת אוביקוויטין ומאפשר לאוביקוויטין האחרון בשרשרת מרחב קישור זמין נוסף. צילום : דוברות הטכניון

שרשרת האוביקוויטין מתפענחת

פוחלץ הכבשה דולי. מתוך ויקיפדיה

שַׁבֵּט לי כִּבשׂה – 20 שנה להולדת הכבשה דולי

השתקה גנטית. איור: הטכניון

ליקוי החמה הגנטי

איור המתאר את ההתנהגות של טיפת מים בשמן בתוך שדה חשמלי. [באדיבות: COPYRIGHT (C) 2015 TOYOHASHI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY. ALL RIGHTS RESERVED]

שיטה חדשנית להחדרת גנים לתוך תאים

עין כחולה ועין ירוקה. ההבדלים בין המצולמות אינו רק בגוון אלא גם בגנום. מתוך ויקיפדיה

לכל בעלי העיניים הכחולות יש אב משותף

האתר הקוטבי (החלק הצהוב) מהווה גלאי, מעבד ומנוע, כולם יחדיו, כלומר - אמצעי רב-תפקודי השולט בצמיחתו ובתנועתו של התא היחיד. [באדיבות ETH Zurich]

כיצד התאים בגופנו חשים את סביבתם?

פרופ' אלכסנדר ברשדסקי. שלד התא

על הצד הטוב ביותר

המבנה של האנזים Diacylglycerol kinase כפי שנקבע במאיץ החלקיקים באוניברסיטת סטנפורד. [באדיבות: The Biodesign Institute at Arizona State University]

מדענים חשפו את המבנה המפורט של האנזים diacylglycerol kinase

תאי רקמת השומן מוגדלים ומסודרים פחות מהרגיל בעכברים חסרי תאים דנדריטיים עתירי פרפורין (למעלה), לעומת אותה רקמה בעכברים רגילים (למטה). תמונה קטנה למטה משמאל: מבנים דמויי כתר בתוך רקמת השומן (למעלה, חום כהה) מצביעים על תהליך דלקתי מוגבר בתוך הרקמה

זהירות, תסמונת מטבולית

תצלום המראה דוגמאות לתאים קוצבי לב פרטניים [באדיבות: Vasanth Vedantham]

תאי גזע לפיתוח קוצבי לב ביולוגיים

ד"ר עופר גרליץ. צילום: האוניברסיטה העברית

חוקרים גילו מוטציה חדשה אותה ניתן יהיה לזהות בבדיקות הגנטיות

במסגרת 'המודל הסיבובי', ליגנדה הנקשרת לחלק החוץ-תאי של הקולטן גורמת לסיבוב חלקו הפנימי של הקולטן בתוך קרומית התא, ובכך, מווסתת בעצם את הפעילות בתוככי התא. בתהליך, גם הגמישות המבנית של הקולטנים משתנה. [באדיבות 'המכון למדעים וטכנולוגיה של אוקינאווה', OIST]

מנגנון חדש לשפעול קולטנים