התא

תאי כליה המבטאים את החלבון איזומו ובנוסף חלבון פלואורסנטי בגרעין התא (בסגול), צמודים לביצית המבטאת חלבון פלואורסנטי בקרום התא (ירוק) וצביעה של החומר הגנטי בכחול.  

תרגיל בחיבור – כיצד נוצר עובר?

חוקרים מהטכניון בשיתוף פעולה עם אוניברסיטת טוקיו חושפים תפקיד חדש לחלבון IZUMO1 בתהליך האיחוי בין זרע וביצית
בתחילת התהליך נקשרים הפפטידים המעגליים לשרשרת האוביקוויטין; כתוצאה מכך נפגע מנגנון תיקון ה-DNA; ובסופו של דבר עוברים תאי הסרטן תהליך של מוות תאי (אפופטוזיס)

חוקרים בטכניון גילו פפטידים ייחודיים בעלי פוטנציאל אנטי-סרטני

את המחקר הובילו חוקרים משתי פקולטות בטכניון ועמיתם מאוניברסיטת טוקיו
שימוש בבינה מלאכותית כדי לגלות את מסתורי הביולוגיה. המחשה: depositphotos.com

הבינה המלאכותית שפענחה את הביולוגיה

חוקרים פיתחו אלגוריתם המכונה ART – Automated Recommendation Tool. ארט קיבל שפע עצום של מידע אודות מכלול החלבונים בתא, וכתוצאה יכול היה לחזות כיצד שינויים באותם חלבונים ישפיעו על החומרים
אילוסטרציה. Credit: Darryl Leja, NHGRI.

ספר החוקים של התא

תאים מזדקנים (למעלה) ותאים רגילים (למטה) מהרירית הפנימית של ריאת עכבר, צבועים בצבעים המבליטים את סממני ההזדקנות (משמאל) או את מאפייני הרירית (ימין). צולם בעזרת טכנולוגיית ImageStreamX. מקור: מגזין מכון ויצמן.

ספירת מלאי של תאים מזדקנים

הגילוי יאפשר לטפל בשורה של מחלות הנוצרות כתוצאה מהצטברות חלבונים בתאים. אילוסטרציה: pixabay.

חוקרים זיהו מנגנון ביולוגי לפירוק גושי חלבונים

אילוסטרציה: pixabay.

כשהשליח הגנטי מגלה עצמאות

צילום מיקרוסקופי של תאים "מזדקנים בעכבר (Senescent Cells) – תאים אשר "פורשים לגמלאות" ומפסיקים להתחלק, אך אינם מתים – נוכחים תמיד ואף ממלאים כמה תפקידים חשובים בגוף, למשל בריפוי פצעים. אבל באיברים מזדקנים, תאים אלו אינם מסולקים בקצב הראוי, ויכולים להצטבר ולהזיק. מקור: Y tambe, Wikimedia.

להיפטר מתאים זקנים

ד"ר שראל פליישמן

החוקים החדשים

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

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

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

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

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

תמונת מיקרוסקופ המציגה את שני זני החיידקים החדשים שאולצו לשתף פעולה יחדיו לשם קבלת תוצאה רב-תאית. [באדיבות: מעבדתו של Bennett]

פיתוח מעגל משולב מחיידקים

תהליך התיקון באמצעות כריתת נוקלאוטיד שזיכה את מגליו בפרס נובל לכימיה לשנת 2015. מתוך אתר פרס נובל

פרס נובל לכימיה למגלי מנגנוני תיקון ה-DNA

חלבונים מחפשים בני זוג. צילום: אוניברסיטת קופנהגן

כיצד חלבונים מתקשרים זה עם זה?

כיצד התאים יודעים לאן לפנות?

תיאור המיון של תאים מסוג אחד (צבועים בסגול) תוך העשרת הניקיון מאחוז אחד בלבד ל-99%. איור: אוניברסיטת הוואי

שיטה חדשנית ויעילה להפרדת תאים

ברום, אחד מ-92 היסודות הכימיים הנפוצים בטבע, מהווה את היסוד ה-28 במספרו בקרב החומרים החיוניים להתפתחות החיים של כל בע"ח על פני כדור הארץ. איור: shutterstock

נמצא כי היסוד ברום חיוני לחיים

תאים חיים מבעד למיקרוסקופ. איור: shutterstock

הדמיית מחשב של תא חי / מרקוס ו' קוברט

פרופ' דוד ולך. צילום: מכון ויצמן

קריאת אזהרה

ד"ר ג'רום בונט, אוניברסיטת סטנפורד

טרנזיסטורים ביולוגיים מאפשרים לתאים חיים לפעול כמחשב

מערכת דו-ממדית דמויית תא חי על גבי שבב זכוכית

מסלולי האיתות עליהם אחראי אנזים ה-JNK.

יעד חדש לפיתוח תרופות למחלת פרקינסון

מערכת הניסוי: שני נחירים מהן יוצאות אלומות אולטרה-סוניות של אטומי הליום מעוררים (בכחול) ושל אטומי ארגון או מולקולות מימן (באדום). האלומה הכחולה עוברת במתקן מגנטי (בצהוב) הגורם לה להתעקם, ומתמזגת עם האלומה האדומה – אז אטומי הארגון או מולקולות המימן עוברים יינון, ונכנסים לתוך הגלאי. בתמונה למעלה נראה חתך רוחב במתקן המגנטי

ביטוי ובקרה

מתוך מצגת פרס נובל

איך התא חש את סביבתו?

יחסי הגומלין בין הפרוטאוסום לבין NQO1 מבוססים על עיכוב הדדי: הפרוטאוסום מפרק אנזימי NQO1 חסרי מבנה (שאינם קשורים ל-FAD), ואילו האנזים, כשהוא קשור ל-FAD, מונע מהפרוטאוסום לפרק חלבונים אחרים – כולל אותו עצמו

הצילו את המציל

פרופ' מיכאל פיינזילבר. צילום: מכון ויצמן

קוצו של יו"ד

מעבדת קוברט באוניברסיטת סטנפורד שילבה למעלה מ-1,900 פרמטרים שנמדדו בניסויים למודל שלהם של החיידק הזעיר Mycoplasma genitalium. איור: Erik Jacobsen / Covert Lab

לראשונה: מודל ממוחשב מקיף ודינאמי של תא חי