סיקור מקיף

פרס נובל בכימיה למגלי החלבון הזוהר במדוזות המשמש כיום לסימון תאים

החלבון הזוהר – כוכב הצפון של הביוכימיה. השימוש בו כיום מאפשר לצבוע חלבונים ולעקוב אחר תהליכים בתאים שאחרת היו בלתי נראים כגון התנוונות תאי עצב בחולי פרקינסון או התפתחות תאי לבלב בעובר

המדוזה בה התגלה לראשונה החלבון הזוהר GFP
המדוזה בה התגלה לראשונה החלבון הזוהר GFP

חלבון הפלואורסצנט הירוק הזוהר, GFP, התגלה לראשונה במדוזה היפהפיה Aequorea Victoria בשנת 1962. מאז הפך חלבון זה לאחד הכלים החשובים ביותר בשימוש המודרני במדעי החיים. בעזרת ה-GFP, החוקרים הצליחו לפתח דרכים לצפות בתהליכים שקודם לכן היו בלתי נראים, כגון התפתחות תאי העצב במוח או התפשטות תאי סרטן.

עשרות אלפי חלבונים שונים נמצאים בכל יצור חי, מבקרים תהליכים כימיים חשובים בפירוט מדויק. אם חלבון כלשהו אינו מתפקד בשל סיבה מכאנית כלשהי, הדבר מסתייםב דרך כלל במחלה. זו הסיבה מדוע חשוב היה לביוכימאים למפות את תפקידם של החלבונים השונים בגוף.

פרס נובל בכימיה השנה ניתן למגלים הראשונים של ה-GFP, וסדרת התפתחיות חשובות שהובילו לשימוש הנרחב בחלבון ככלי למיפוי במדי החיים. באמצעות שימוש בטכנולוגית ה-DNA, החוקרים יכולים כעת לחבר את ה-GFP לחלבונים מעניינים אך בלתי נראים אחרים. הסמן הזוהר מאפשר להם לצפות בתנועות, במיקום ובאינטראקציות של החלבונים המתויגים.

החוקרים יכולים גם לעקוב אחר גורלם של מספר תאים בסיוע ה-GFP. נזק הנגרם לתאי עצב בחולי אלצהיימר או כיצד מתפתחים תאי בטא יוצרי האינסולין בלבלב של עובר מתפתח. באחד הניסויים המדהימים, החוקרים הצליחו לתייג תאי עצב שונים במוח של עכבר שהצפיה בו היתה כמו בקליידסקופ של צבעים.

הסיפור מאחורי גילוי ה-GFP התחלק לשלושה זוכים שהיו להם התפקידים המובילים:

אוסאמו שימומורהשבודד לראשונה את ה-GFP מה- Aequorea Victoria, הנסחפת עם הזרם באיזור החוף המערבי של יבשת צפון אמריקה. הוא גילה כי חלבון זה זוהר באור ירוק כאשר הוא מואר באור אולטרה סגול.

מרטין צ'אלפיהדגים את הערך של ה-GFP כתגית גנטית מאירה למבחר תופעות ביולוגיות. באחד הניסויים הראשונים שערך הוא האיר ששה תאים אינדיבידואלים בתולעת העגולה השקופה Caenorhabditis elegans בסיוע ה-GFP.

רוג'ר ציןתרם להבנה הכללית שלנו כיצד ה-GFP מאיר. הוא גם הרחיב את מגוון הצבעים מעבר לירוק ואיפשר לחוקרים להעניק לחלבונים שונים בתא צבעים שונים. הדבר איפשר למדענים לעקוב אחר מספר תהליכים ביולוגיים נפרדים בו זמנית.

כיצד מתמיינים תאי הגזע העובריים?

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

תגובה אחת

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן