# פוצח קוד השחבור

> חוקרים מאוניברסיטת טורונטו גילו דרך חדשה לבחון את האופן בו תאים חיים משתמשים במספר מוגבל של גנים בכדי לייצר כמות עצומה של איברים מורכבים, כמו המוח למשל הקוד הגנטי של יצורים חיים מורכב מאזורים בעלי תפקידים שונים. האזורים המקודדים ליצירת חלבונים נקראים גנים והם בנויים משני סוגי רצפים: אינטרונים שאינם מקודדים לחלבון, ואקסונים שכן מקודדים לחלבון. לאחר שהרצף מועתק מהגנום לצורת RNA הוא עובר תהליך שחבור (Splicing) בו מחוברים האקסונים…

- Canonical: https://www.hayadan.org.il/deciphering-the-splicing-code-0906101
- Author: לוטם אליהו
- Published: 2010-06-09T00:12:13+03:00
- Modified: 2010-06-08T17:51:11+03:00
- Sections: הגנום האנושי
- Topics: DNA, mRNA, הגנום האנושי, שחבור

## Article

חוקרים מאוניברסיטת טורונטו גילו דרך חדשה לבחון את האופן בו תאים חיים משתמשים במספר מוגבל של גנים בכדי לייצר כמות עצומה של איברים מורכבים, כמו המוח למשל הקוד הגנטי של יצורים חיים מורכב מאזורים בעלי תפקידים שונים. האזורים המקודדים ליצירת חלבונים נקראים גנים והם בנויים משני סוגי רצפים: אינטרונים שאינם מקודדים לחלבון, ואקסונים שכן מקודדים לחלבון. לאחר שהרצף מועתק מהגנום לצורת RNA הוא עובר תהליך שחבור (Splicing) בו מחוברים האקסונים זה לזה תוך השמטת האינטרונים מהרצף. בתום התהליך מתקבלת מולקולת mRNA המכילה רק את הקטעים התפקודיים - האקסונים. כאשר הגנום האנושי רוצף במלואו ב-2004, נמצאו כ-20,000 גנים. יחד עם זאת נמצא כי תאים חיים משתמשים בגנים אלו כדי ליצור מקור עשיר ודינמי יותר של הוראות, המורכבות ממאות ואלפי מסרים גנטיים המכוונים את רוב הפעילות התאית. יצירת המסרים הרבים מתרחשת הודות ליכולתם של האינטרונים להתחבר בסדר שונה וליצור מספר רב של מולקולות mRNA מרצף גן אחד. חשיבותו של מנגנון שכזה היא בהגברת יכולת שמירת המידע בדנ"א, והוא נקרא שחבור חליפי. אף כי השחבור החליפי מוכר כבר כ-30 שנים והידע אודותיו מאפשר לייצר גלאים גנטיים, שבבי דנ"א ועוד, רק עתה הצליחו החוקרים לפתח מנגנון המאפשר לחזות את אופן פעולתו. במאמר שפורסם ב-6 במאי במגזין Nature תחת הכותרת "Deciphering the Splicing Code" (מפענחים את קוד השחבור), קבוצת חוקרים בראשות פרופ' ברנדן פריי (Frey) ופרופ' בנג'מין בלנקו (Blencowe) מאוניברסיטת טורונטו מתארים כיצד קוד נסתר בדנ"א מסביר את אחת התעלומות המרכזיות במחקר הגנטי - השחבור החליפי. התגלית מגשרת על פער בין הבנתנו את הגנום ובין הפעילות המורכבת של התהליכים המתרחשים בתוך התאים, ויכולה יום אחד לסייע לחזות או למנוע מחלות כמו סרטן ומחלות של ניוון מערכת העצבים. פריי, מדמה את התגלית ל"שמיעת תזמורת שלמה מנגנת מאחורי דלת סגורה, וכאשר אתה פותח את הדלת, אתה מגלה רק שלושה או ארבעה נגנים המייצרים את כל המוזיקה". כדי לגלות כיצד התאים יוצרים את השונות הנרחבת במידע הגנטי, פריי והפוסטדוקטורט יוסף ברש, פיתחו שיטת ניתוח חדישה באמצעות מחשב המוצאת "מילות מפתח" נחבאות בתוך הגנום היוצרות את "קוד השחבור". קוד זה כולל את החוקים הביולוגיים המפקחים על האופן בו חלקים שונים של מסר גנטי מועתקים מגן ומשוחברים יחד בדרכים שונות כדי לייצר מסרים גנטיים שונים (mRNA). אחת הדוגמאות שהביא פריי היא של שלושה גנים מסוג neurexin המסוגלים לייצר מעל 3,000 מסרים גנטיים המסייעים לשלוט בחיווט של המוח. בעבר החוקרים לא יכלו לחזות כיצד המידע במסרים הגנטיים יורכב, או ישוחבר, בתוך התא. קוד השחבור שגילו החוקרים הצליח לחזות בהצלחה כיצד מאורגנים המסרים הגנטיים באופן שונה ברקמות שונות. לדברי בלנקו "יכולתו של הקוד לחזות באופן כה מדויק בקנה מידה גדול הוא צעד משמעותי קדימה בתחום". המעבדה של החוקרים משלבת הנדסה עם רפואה והם מייחסים את ההצלחה לשילוב בין יכולות התכנות וההבנה הביולוגית של חברי הצוות. [להודעה של החוקרים](http://www.sciencedaily.com/releases/2010/05/100505133252.htm)