סיקור מקיף

פוענח הגנום של התירס

המדענים האמריקנים שיחררו את הנתונים לבנק גנים ציבורי, והוא יוכל לשמש חוקרים מכל העולם שירצו לשפר את התירס – לצרכי מאכל או אנרגיה

פרופ' ריצ'ארד וילסון
פרופ' ריצ'ארד וילסון

מדענים במספר אוניברסיטאות וחברות מסחריות עומדים לסיים מאמץ סיזיפי אך רווחי – המאמץ להמציא מחדש את צמח התירס. קבוצת חוקרים בראשותו של ריצ'ארד וילסון מאוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס, מיפו את הגנום של צמח המאכל והעלו את כל התוצרים של המחקר על האינטנרט.

מדובר בהישג שיוכל לאפשר האצת המאמצים לשיפור מגוון מיני התירס כדי לענות על הגידול בדרישה למזון לבני אדם ולבעלי חיים ולדלק.

התירס מהווה בסיס למגוון מוצרים החל מדגני בוקר, מוצרי בשר וחלב מעובדים ועד למשחות שיניים, משחות נעלים ואתנול – המשמש כדלק למכוניות.

ההכרזה על השלמת טיוטת גנום התירס צפויה מחר, חמישי, 28 בפברואר בידי פרופ' וילסון, מנהל מרכז הגנום של האוניברסיטה, בוועידה השנתית החמישים המוקדשת לגנטיקה של התירס בוושינגטון הבירה.

"מדובר בהצצה הראשונה לתוכנית האב של צמח התירס" אומר וילסון. "המדענים יוכלו לחפור בדיוק וביעילות בגנום התירס כדי למצוא דרכים לשיפור יכולת ההתרבות של התירס וכך להגדיל את יבול הצמח ואת עמידתו לבצורת ומחלות.

הפרויקט, שעלותו 29.5 מיליון דולרים החל בשנת 2005 ומומן בידי הקרן הלאומית למדע, משרד החקלאות האמריקני ומשרד האנרגיה. "תירס הוא אחד הצמחים החשובים ביותר לארה"ב, אמר מנהל ה-NSF ארדן במנט. "השלמת רצף הגנום של התירס מסמל התקדמות מדעית משמעותית שתאיץ את צמיחת הקהילות החקלאיות ואת הכלכלה בכללה."

הנתונים שנאספו בעבודה משותפת בה נטלו חלק מדענים מאוניברסיטת אריזונה בטוסון, מעבדות קול ספרינג הארבור בניו יורק ואוניברסיטת מדינת איווה, כבר איפשרו נגישות לרצפים וכן הפקידו אותם בג'ין בנק – GenBank – בסיס נתונים ציבורי ומקוון של DNA. הנתונים הגנטיים יהיו זמנים גם ב- maizesequence.org.

הטיוטא כוללת 95% מהגנום של התירס והמדענים יעבדו שנה נוספת כדי לעדן ולסיים את הרצף. "אמנם חסרות כמה חתיכות, אך כבר עתה ניתן להפיק תועלת מהטיוטא" מסביר וילסון. "כמעט כל המידע החשוב כבר נמצא שם, ואיננו צופים שינויים דרמטיים."

הרצף שנבדק הוא של זן בשם B73 שפותח לפני שנים בידי אוניברסיטת איווה, והידוע ביבול הגבוה שלו ובשימוש המאסיבי הן בגידולים מסחריים והן במעבדות מחקר. "הגנום ישמש כלי מפתח לחוקרים העובדים לשיפור זני התירס וגם של תבואות אחרות לרבות אורז, חיטה ושעורה. ניתן יהיה לחפש גנים המגבירים את ערכו התזונתי של התירס או מייעלים את ייצור האתנול לדוגמה.

לידיעה באתר אוניברסיטת וושינגטון

עוד בנושא באתר הידען

16 תגובות

  1. נקודה טובה.
    לא, איני בטוח. אני זוכר את הפיתוח הזה מהרצאה בקורס בפיזיולוגיה של הצמח בטכניון, אבל לא התייחסו שם לריכוז המלחים במים. קרוב לוודאי שמדובר באמת במים מליחים, ולא מי ים של ממש.
    מכיוון שחלק גדול ממי התהום בנגב הם מליחים, ההמצאה הזו עדיין יכולה לשרת צורך של ממש.

  2. שמע, זה רעיון ממש טוב, למשל, לקחת גנים המאפשרים לעצי המנגרוב הגדלים בחופים לחיות ממים מלוחים, ולצרף אותם לצימחיי מזון. רעיון טוב. בהצלחה.
    סבדרמיש יהודה

  3. צריך לשנות את הגנים של כל סוגי המזון שלנו כך שאפשר יהיה להשקות אותם עם מי ים וזה באמת יהיה שיפור לכל מדינות המדבר כמו ישראל, פרט לאלה שאין להם יציאה לים…

  4. נכון, הטבע נותן את הפתרונות הלא דטרמיניסטיים, ובמהירות פנטסטית, אבל ייתכן שחלקים מהDNA היו חייבים להיות במקומם כדי לבצע פעולה כלשהי, ובעיקר עצם ההגעה למסקנה תיאורטית שמערכת כזו חייבת 4 בסיסים – הרי מחשב "דורש" רק 2.. (הגדיל DNA הנגדי חסר משמעות מטעמי סימטריה ברורים..)

  5. ח ראשון…הDNA הוא תוצאה של תוכנה "מתוחכמת הרבה יותר" אך עם זאת מכילה רק 2 שורות קוד:

    * צור שינויים אקראיים בקוד.
    * הרץ את הקוד.

    אין שום בעיה לעשות תוכנה שמסמלצת את הכלל הזה. הבעיה היא שהמחשב הטבעי(החוקים הפיסיקליים) מחשב במהירות אינסופית. ולכן יכול להתמודד עם הרבה יותר חלקיקים (מספר האטומים על פני כדור הארץ) בלי שום בעיה.
    בעוד שמחשב של היום מעבד במהירות של כמה טרהרצים בסה"כ בקושי יטחן טרהבייט אחד בשניה.

  6. נקודה, כל הכבוד על הידע הזה.. אני קטן קטן..
    אבל תגיד, לא מנסים לבדוק תיאורטית במדעי המחשב או מתמטיקה לבדוק איזה סט של חוקים ולוגיקה נדרשים כדי לייצר קוד כך ש"הקומפיילר מקמפל כל קוד, הבילדר תוצאה……." ??? ואולי יתגלה שסט חוקים כזה ידרוש לדוגמא 4 אותיות לפחות (כמו ה DNA)..
    ואולי הכל נופל כבר בגלל "בעיית העצירה" שהיא NPC…?!?!?

    פשוט נראה לי שזה מקום להתפתחות תיאורטית כלשהי בנוגע לסיבה ש DNA מתנהג בצורות מסויימות.
    ובהצלחה.

  7. ל-ח ראשון,
    DNA הוא כמו תוכנת מחשב רק עם ההבדלים הזניחים הבאים, שאין משמעות לבאגים, הקומפיילר מקמפל כל קוד, הבילדר הוא תוצאה של הקוד, והלינקר הוא חלק מהקוד.

  8. אבי, המגיב המגניב צודק –
    הבעייה המרכזית הראשונה בדרך לפענוח ה DNA היא מציאת הרצף הגנטי כולו עבור זן מסויים.

    על מציאת הרצף הגנטי עצמו (AAAATGGGCCCCC…) אומרים מיפוי. התהליך כולל מכשור מיוחד לקריאת הסמנים הגנטיים (שהם הרי מיקרוסקופיים..).

    למעשה, פענוח DNA הוא דבר שיודעים לעשות בצורה חלקית ביותר – לדוגמא קיימות מחלות גנטיות באדם שעדיין לא יודעים איזה "C" או "G" או "T" או "A" גורם להם ודרך איזה מנגנון, וזאת למרות שמיפוי הגנום האנושי (גבר ניו-יורקי אגב) הושלם.

    בנימה אישית, אני מרגיש שה DNA הוא אכן קוד, כמו קוד של תוכנת מחשב, רק שאנו נדרשים לעשות לו הנדסה הפוכה כדי להבין מה הן הפקודות, הפרמטרים, הדקדוק, הקשרים.. כל השפה.

  9. נקודה,
    אכן..אכן.. המונח ה"תקני" זה מיפוי, אבי בליזובסקי היה אמור לכתוב בכותרת "מופה הגנום של התירס".

    צ'ארלס,
    מה הקטע שלך? כנס לצ'אט של נענע אם אתה רוצה לכתוב שטויות!

  10. אלוהים שישמור, חברים מדובר בפדופיל עם תירס!! לכל הרוחות, האיש הזה מסתובב חופשי והעולם שותק

  11. שימו לב
    מדובר רק על זן אחד של תירס וגם אצלו פוענחו רק כ 95 אחוז מהגנים.
    מה קרה, למה הם לא המתינו לפרסום עד לפענוח הסופי? האם הם רצו להקדים בפרסום קבוצות מחקר אחרות?

    סבדרמיש יהודה

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן