הינך נמצא כאן

אקראיות‭ ,‬מוסיקה‭ ‬וגנטיקה

04.08.2013

מימין‭: ‬ניב‭ ‬אנטונובסקי‭,‬ ד‭"‬ר‭ ‬רון‭ ‬מילוא‭ ‬וליאור‭ ‬זלצבוך. שרשרת‭ ‬תגובות
מיפוי‭ ‬גנום‭ ‬של‭ ‬אורגניזם‭ ‬כלשהו‭ ,‬מאדם‭ ‬ועד‭ ‬חיידק, ‬מספק‭ ‬לנו‭ ‬את‭ ‬ה‭"‬תוכנה‭" ‬שלפיה‭ ‬פועלת‭ ‬ה‭"‬מכונה" ‬הביולוגית. ‬אלא‭ ‬שהגנים‭ ‬עצמם‭ ‬אינם‭ ‬מבצעים‭ ‬בפועל‭ ‬את‭ ‬תהליכי‭ ‬החיים. ‬הם‭ ‬מספקים‭ ‬את‭ ‬המידע‭ ‬הדרוש‭ ‬לבניית‭ ‬חלבונים, ‬שבמקרים‭ ‬רבים‭ ‬מנהלים‭ ‬מערכת‭ ‬מורכבת‭ ‬של‭ ‬תהליכים‭ ‬ויחסי‭ ‬גומלין‭ ‬אשר‭ ‬תוצאתם‭ ‬היא‭ ‬ייצור‭ ‬מולקולות ("‬מטבוליטים"), ‬שממלאות‭ ‬תפקיד‭ ‬מרכזי‭ ‬בחילוף‭ ‬החומרים‭ ‬בגוף. ‬תהליך‭ ‬היצירה‭ ‬של‭ ‬כל‭ ‬אחד‭ ‬מהמטבוליטים‭ ‬מחייב‭ ‬פעולה‭ ‬מתואמת‭ ‬היטב‭ ‬של‭ ‬תזמורת, ‬המונה‭ ‬מספר‭ ‬גנים. ‬די‭ ‬בכך‭ ‬שבאחד‭ ‬מהגנים‭ ‬האלה‭ ‬התחוללה‭ ‬מוטציה‭ ‬כלשהי, ‬או‭ ‬שהוא‭ ‬מתבטא‭ ‬ביתר‭ ‬או‭ ‬בחסר, ‬כדי‭ ‬שהאיזון‭ ‬ברשת‭ ‬יופר‭ ‬‮  –‬‭ ‬כך‭ ‬שחומר‭ ‬הכרחי‭ ‬לפעילות‭ ‬התא‭ ‬לא‭ ‬ייווצר‭ ‬בכמות‭ ‬הדרושה. ‬חסרונו‭ ‬של‭ ‬החומר (‬המטבוליט), ‬או‭ ‬עודף‭ ‬שלו, ‬עלולים‭ ‬לגרום‭ ‬הפרעות‭ ‬בריאותיות‭ ‬ומחלות‭ ‬שונות‭.‬
 
תהליך‭ ‬הייצור‭ ‬של‭ ‬המטבוליט‭ ‬מחומרי‭ ‬הגלם‭ ‬השונים‭ ‬מתרחש, בדרך‭ ‬כלל, במספר "‬צעדים" (‬תגובות‭ ‬ביוכימיות). ‬זהו‭ ‬מסלול מטבולי. ‬על‭ ‬כל‭ ‬צעד‭ ‬במסלול‭ ‬אחראי‭ ‬חלבון (‬אנזים) ‬ייחודי. ‬מדובר‭ ‬בתהליך‭ ‬כימי‭ ‬רב‭-‬שלבי‭ ‬מורכב‭ ‬למדי. ‬בשרשרת‭ ‬אחת, ‬שבה‭ ‬נוצרים‭ ‬חומרי‭ ‬צבע‭ ‬בטבע, ‬המטבוליט‭ ‬הראשון‭ ‬שמשמש‭ ‬כחומר‭ ‬צבע‭ ‬הוא‭ ‬ליקופן, ‬שבין‭ ‬היתר‭ ‬מעניק‭ ‬לעגבנייה‭ ‬את‭ ‬צבעה‭ ‬האדום. ‬השני‭ ‬בשרשרת‭ ‬התגובות‭ ‬הוא‭ ‬קארוטן‭-‬ביתא, ‬שבין‭ ‬היתר‭ ‬מעניק‭ ‬לגזר‭ ‬את‭ ‬צבעו‭ ‬הכתום, ‬וכך‭ ‬הלאה. ‬בתחנה החמישית‭ ‬במורד (‬או‭ ‬במעלה) ‬הדרך‭ ‬הזו‭ ‬נוצר‭ ‬המטבוליט‭ ‬אסטקסנטין, ‬שהוא‭ ‬נוגד‭ ‬חימצון‭ ‬אשר‭ ‬עשוי‭ ‬להוות‭ ‬בסיס‭ ‬לתרופות‭ ‬ולטיפולים‭ ‬רפואיים‭ ‬שונים‭.‬
 
לרוע‭ ‬המזל, אסטקסנטין‭ ‬מיוצר‭ ‬בטבע‭ ‬באצות‭ ‬שקשה‭ ‬מאוד‭ ‬לגדלן (‬הן "‬מפונקות", ‬וכדי‭ ‬שיפיקו‭ ‬את המטבוליט‭ ‬המבוקש, ‬יש‭ ‬לספק‭ ‬להן‭ ‬תנאי‭ ‬חיים‭ ‬מוקפדים). ‬זה‭ ‬בדיוק‭ ‬המקום‭ ‬שבו‭ ‬אפשר‭ ‬להסתייע‭ ‬בהנדסה‭ ‬גנטית. ‬אלא‭ ‬שהנדסה‭ ‬גנטית‭ ‬רגילה, ‬המבוססת‭ ‬על‭ ‬החדרת‭ ‬גן‭ ‬יחיד‭ ‬לגנום‭ ‬של‭ ‬צמח, ‬או‭ ‬חיידק, ‬אינה‭ ‬יכולה‭ ‬לספק‭ ‬מטבוליטים, ‬שכן‭ ‬לצורך‭ ‬ייצורם‭ ‬יש‭ ‬צורך‭ ‬בתזמורת‭ ‬של‭ ‬מספר‭ ‬גנים‭ ‬מתואמים‭ ‬היטב. ‬התיזמור‭ ‬הזה‭ ‬קרוי "‬הנדסה‭ ‬מטבולית".
 
מושבות‭ ‬חיידקים‭ ‬שמבטאות‭ ‬מטבוליטים‭ ‬שונים
ד‭"‬ר‭ ‬רון‭ ‬מילוא, ‬ותלמידי‭ ‬המחקר‭ ‬ניב‭ ‬אנטונובסקי‭ ‬וליאור‭ ‬זלצבוך, ‬מהמחלקה‭ ‬למדעי‭ ‬הצמח‭ ‬במכון‭ ‬ויצמן‭ ‬למדע, ‬החליטו‭ ‬להתמודד‭ ‬עם‭ ‬הבעיה‭ ‬הזאת, ‬כסוג‭ ‬של‭ ‬עיסוק‭ ‬צדדי, ‬לצד‭ ‬מאמציהם‭ ‬לגרום‭ ‬לחיידקי‭ ‬E.coli‭ ‬לספוג‭ ‬פחמן‭ ‬דו‭-‬חמצני‭ ‬מהאוויר, ‬כפי‭ ‬שעושים‭ ‬צמחים‭ ‬שונים. ‬מכיוון‭ ‬שחיידקי‭ ‬E.coli‭ ‬ידועים‭ ‬ומוכרים‭ ‬במעבדות‭ ‬בכל‭ ‬העולם‭ ‬ככלים‭ ‬יעילים‭ ‬ו‭"‬משתפי‭ ‬פעולה" ‬בתחום‭ ‬ההנדסה‭ ‬הגנטית, ‬הם‭ ‬שאלו‭ ‬את‭ ‬עצמם‭ ‬האם, ‬וכיצד, ‬אפשר‭ ‬לתכנת‭ ‬רשת‭ ‬שלמה‭ ‬של‭ ‬גנים. כמקרה‭ ‬מבחן, ‬החליטו‭ ‬לנסות‭" ‬לשכנע" ‬את‭ ‬החיידקים‭ ‬האלה‭ ‬לייצר‭ ‬אסטקסנטין‭. ‬

במובן‭ ‬מסוים‭, ‬יש‭ ‬כאן‭ ‬צורך‭ ‬בתכנון‭ ‬תהליך‭ ‬עבודה‭ ‬רב‭-‬שלבי, ‬בדומה‭ ‬לתהליכי‭ ‬ייצור‭ ‬במפעלי‭ ‬תעשייה. יש‭ ‬צורך‭ ‬לוודא‭ ‬שתחנה‭ ‬מסוימת‭ ‬תייצר‭ ‬את‭ ‬כל‭ ‬הכמות‭ ‬שהתחנה‭ ‬הבאה‭ ‬יכולה‭ ‬לטפל‭ ‬בה‭ ‬‮–‬‭ ‬תוך‭ ‬הימנעות‭ ‬מייצור‭ ‬יתר‭ ‬שיגרום‭ ‬להיווצרות‭ "‬צוואר‭ ‬בקבוק, או‭ ‬מייצור‭ ‬חסר‭ ‬שיגרור‭ ‬תפוקה‭ ‬נמוכה. הכיוונון‭ ‬מתבצע‭ ‬בטכניקה‭ ‬של‭ ‬הנדסה‭ ‬גנטית, במספר‭ ‬גנים‭ ‬בעת‭ ‬ובעונה‭ ‬אחת, דבר‭ ‬שגורם‭ ‬להיווצרות‭ ‬מספר‭ ‬גדול‭ ‬מאוד‭ ‬של‭ ‬זנים, שמביניהם‭ ‬יש‭ ‬לאתר‭ ‬ולברור‭ ‬את‭ ‬הזן‭ ‬הרצוי‭.‬
 
המדענים‭ ‬השתמשו‭ ‬בשיטה‭ ‬אשר‭ ‬מאפשרת‭ ‬לבצע‭ ‬כיוונון‭ ‬עדין‭ ‬ויעיל‭ ‬של‭ ‬עוצמת‭ ‬ביטוי‭ ‬הגנים. "כפתור‭ ‬העוצמה" הזה‭ ‬הוא, למעשה, מקטע‭ ‬גנטי‭ ‬הממוקם‭ ‬בתחילת‭ ‬הגן, ואשר‭ ‬אליו‭ ‬נצמד‭ ‬הריבוזום‭ ‬בתחילת‭ ‬התהליך‭ ‬של‭ ‬תרגום‭ ‬המידע‭ ‬הגנטי‭ ‬למולקולה‭ ‬חלבונית. שינויים‭ ‬קטנים‭ ‬במקטע‭ ‬הזה‭ ‬יוצרים‭ ‬שינויים‭ ‬ ‬משמעותיים‭ ‬בעוצמת‭ ‬ההתבטאות‭ ‬של‭ ‬הגן‭.‬
 
בשלב‭ ‬הראשון‭ ‬הם‭ ‬שינו‭ ‬באופן‭ ‬אקראי‭ ‬את "‬כפתור‭ ‬העוצמה" של‭ ‬הגנים‭ ‬המעורבים‭ ‬בתהליך‭ ‬הייצור‭ ‬של‭ ‬האסטקסנטין, והחדירו‭ ‬את‭ ‬הגנים‭ ‬המהונדסים‭ ‬לחיידקי ‭ ‬E.coli. ‬זה‭ ‬השלב‭ ‬שבו‭ ‬החיידקים‭ ‬החלו‭ ‬לייצר‭ ‬את‭ ‬האנזימים‭ ‬המהונדסים, והאנזימים‭ ‬החלו‭ ‬לייצר‭ ‬את‭ ‬המטבוליטים‭ ‬השונים‭ ‬לאורך‭ ‬המסלול‭ ‬המטבולי. אבל‭ ‬איך‭ ‬אפשר‭ ‬להבחין‭ ‬בין‭ ‬החיידקים‭ ‬השונים? ‬איך‭ ‬יודעים‭ ‬להבחין‭ ‬מי‭ ‬מהם‭ ‬מייצר‭ ‬אסטקסנטין‭ ‬ביעילות‭ ‬הרבה‭ ‬ביותר? כאן‭ ‬בא‭ ‬הטבע‭ ‬לעזרת‭ ‬המדענים. מכיוון‭ ‬שאסטקסנטין‭ ‬מתאפיין‭ ‬בצבע‭ ‬ורוד, אפשר‭ ‬היה‭ ‬לבדוק‭ ‬ולראות‭ ‬מי‭ ‬מבין‭ ‬החיידקים (‬או‭ ‬מושבות‭ ‬החיידקים), ‬נצבעים‭ ‬בצבע‭ ‬הוורוד‭ ‬המתאים‭ ‬ביותר‭ ‬‮–‬‭ ‬וכך‭ ‬לזהות‭ ‬את‭ ‬החיידקים‭ ‬שבהם‭ ‬נוצרו "‬פסי‭ ‬הייצור" ‬היעילים‭ ‬ביותר‭.‬
 
 
 
הזנים‭ ‬המבטיחים‭ ‬ביותר‭ ‬עברו‭ ‬אנליזה‭ ‬ביוכימית‭ ‬לשם‭ ‬כימות‭ ‬רמות‭ ‬האסטקסנטין‭ ‬שנוצרו‭ ‬בחיידק. למעשה, ה‭"‬כיוונון" ‬המטבולי‭ ‬שביצעו‭ ‬מדעני‭ ‬המכון‭ ‬הניב‭ ‬אסטקסנטין‭ ‬בכמות‭ ‬העולה‭ ‬פי‭ ‬חמישה‭ ‬על‭ ‬ה‭"‬תוצרת‭" ‬שהפיקו‭ ‬קבוצות‭ ‬מחקר‭ ‬אחרות‭ ‬בעולם‭, ‬שהשתמשו‭ ‬גם‭ ‬הן‭ ‬בהנדסה‭ ‬מטבולית‭ ‬בחיידקים‭. ‬מחקר‭ ‬זה‭ ‬תואר‭ ‬באחרונה‭ ‬במאמר‭ ‬שפירסמו‭ ‬המדענים‭ ‬בכתב‭-‬העת‭ ‬המדעי ‬Nucleic Acids Researc‭h‬.
‭ ‬
המדענים‭ ‬מקווים, ששיטה‭ ‬זו‭ ‬תוכל‭ ‬לשמש‭ ‬להגברת‭ ‬היעילות‭ ‬של‭ ‬תהליכים‭ ‬לייצור‭ ‬חומרים‭ ‬ביו‭-‬אקטיביים‭ ‬ותרופות‭ ‬בתהליכים‭ ‬של‭ ‬הנדסה‭ ‬מטבולית‭. ‬
 
פלמינגו.

זכות‭ ‬ראשונים

בשנות‭ ‬ה-‬70 ‬של‭ ‬המאה‭ ‬הקודמת‭ ‬הצליחו‭ ‬פרופ' ‬מרדכי‭ ‬אברון‭ ‬ושותפיו‭ ‬למחקר‭ ‬במכון‭ ‬ויצמן‭ ‬למדע‭ ‬לפתח‭ ‬דרך‭ ‬לגידול‭ ‬משמעותי‭ ‬של‭ ‬המטבוליט‭ ‬קארוטן‭-‬ביתא‭ ‬באצה‭ ‬דונליאלה. תגלית‭ ‬זו‭ ‬עומדת‭ ‬כיום‭ ‬בבסיסה‭ ‬של‭ ‬תעשייה‭ ‬מצליחה‭ ‬המפיקה‭ ‬קארוטן‭-‬ביתא‭ ‬באצות, ומשווקת‭ ‬אותו‭ ‬כתוסף‭ ‬מזון‭ ‬בעיקר‭ ‬ביפן‭.‬
 

בין‭ ‬הטבע‭ ‬לצבע

אסטקסנטין‭ ‬מעניק‭ ‬לדגי‭ ‬הסלמון‭ ‬ולציפורי‭ ‬הפלמינגו‭ ‬את‭ ‬צבעם‭ ‬הוורוד. הדגים‭ ‬והציפורים‭ ‬אוכלים‭ ‬את‭ ‬האצות‭ ‬שמייצרות‭ ‬את‭ ‬המטבוליט‭ ‬‮–‬‭ ‬וכך‭ ‬נצבעים‭ ‬בצבעו. בחוות‭ ‬שבהן‭ ‬מגדלים‭ ‬דגי‭ ‬סלמון‭ ‬למאכל‭ ‬אין‭ ‬בנמצא‭ ‬אצות, ובשרם‭ ‬של‭ ‬הדגים‭ ‬הוא‭ ‬לבן. כדי‭ ‬להשיב‭ ‬לו‭ ‬את‭ ‬הגוון‭ ‬הוורוד, המסייע‭ ‬לשיווק‭ ‬הדגים‭,‬ מוסיפים‭ ‬המגדלים‭ ‬אסטקסנטין‭ ‬למזון‭ ‬הדגים‭.‬
לרוע‭ ‬המזל‭, ‬אסטקסנטין‭ ‬מיוצר‭ ‬בטבע‭ ‬באצות‭ ‬שקשה‭ ‬מאוד‭ ‬לגדלן‭ (‬הן‭ "‬מפונקות‭", ‬וכדי‭ ‬שיפיקו‭ ‬את
המטבוליט‭ ‬המבוקש‭, ‬יש‭ ‬לספק‭ ‬להן‭ ‬תנאי‭ ‬חיים‭ ‬מוקפדים‭). ‬זה‭ ‬בדיוק‭ ‬המקום‭ ‬שבו‭ ‬אפשר‭ ‬להסתייע‭ ‬בהנדסה‭ ‬גנטית‭. ‬אלא‭ ‬שהנדסה‭ ‬גנטית‭ ‬רגילה‭, ‬המבוססת‭ ‬על‭ ‬החדרת‭ ‬גן‭ ‬יחיד‭ ‬לגנום‭ ‬של‭ ‬צמח‭, ‬או‭ ‬חיידק‭, ‬אינה‭ ‬יכולה‭ ‬לספק‭ ‬מטבוליטים‭, ‬שכן‭ ‬לצורך‭ ‬ייצורם‭ ‬יש‭ ‬צורך‭ ‬בתזמורת‭ ‬של‭ ‬מספר‭ ‬גנים‭ ‬מתואמים‭ ‬היטב‭. ‬התיזמור‭ ‬הזה‭ ‬קרוי‭ "‬הנדסה‭ ‬מטבולית‭". ‬
‭ ‬
ד‭"‬ר‭ ‬רון‭ ‬מילוא‭, ‬ותלמידי‭ ‬המחקר‭ ‬ניב‭ ‬אנטונובסקי‭ ‬וליאור‭ ‬זלצבוך‭, ‬מהמחלקה‭ ‬למדעי‭ ‬הצמח‭ ‬במכון‭ ‬ויצמן‭ ‬למדע‭, ‬החליטו‭ ‬להתמודד‭ ‬עם‭ ‬הבעיה‭ ‬הזאת‭, ‬כסוג‭ ‬של‭ ‬עיסוק‭ ‬צדדי‭, ‬לצד‭ ‬מאמציהם‭ ‬לגרום‭ ‬לחיידקי‭ ‬E.coli‭ ‬לספוג‭ ‬פחמן‭ ‬דו‭-‬חמצני‭ ‬מהאוויר‭, ‬כפי‭ ‬שעושים‭ ‬צמחים‭ ‬שונים‭. ‬מכיוון‭ ‬שחיידקי‭ ‬E.coli‭ ‬ידועים‭ ‬ומוכרים‭ ‬במעבדות‭ ‬בכל‭ ‬העולם‭ ‬ככלים‭ ‬יעילים‭ ‬ו‭"‬משתפי‭ ‬פעולה‭" ‬בתחום‭ ‬ההנדסה‭ ‬הגנטית‭, ‬הם‭ ‬שאלו‭ ‬את‭ ‬עצמם‭ ‬האם‭, ‬וכיצד‭, ‬אפשר‭ ‬לתכנת‭ ‬רשת‭ ‬שלמה‭ ‬של‭ ‬גנים‭. ‬כמקרה‭ ‬מבחן‭, ‬החליטו‭ ‬לנסות‭ ‬
‭"‬לשכנע‭" ‬את‭ ‬החיידקים‭ ‬האלה‭ ‬לייצר‭ ‬אסטקסנטין‭. ‬

במובן‭ ‬מסוים‭, ‬יש‭ ‬כאן‭ ‬צורך‭ ‬בתכנון‭ ‬תהליך‭ ‬עבודה‭ ‬רב‭-‬שלבי‭, ‬בדומה‭ ‬לתהליכי‭ ‬ייצור‭ ‬במפעלי‭ ‬תעשייה‭. ‬יש‭ ‬צורך‭ ‬לוודא‭ ‬שתחנה‭ ‬מסוימת‭ ‬תייצר‭ ‬את‭ ‬כל‭ ‬הכמות‭ ‬שהתחנה‭ ‬הבאה‭ ‬יכולה‭ ‬לטפל‭ ‬בה‭ ‬‮–‬‭ ‬תוך‭ ‬הימנעות‭ ‬מייצור‭ ‬יתר‭ ‬שיגרום‭ ‬להיווצרות‭ "‬צוואר‭ ‬בקבוק‭", ‬או‭ ‬מייצור‭ ‬חסר‭ ‬שיגרור‭ ‬תפוקה‭ ‬נמוכה‭. ‬הכיוונון‭ ‬מתבצע‭ ‬בטכניקה‭ ‬של‭ ‬הנדסה‭ ‬גנטית‭, ‬במספר‭ ‬גנים‭ ‬בעת‭ ‬ובעונה‭ ‬אחת‭, ‬דבר‭ ‬שגורם‭ ‬להיווצרות‭ ‬מספר‭ ‬גדול‭ ‬מאוד‭ ‬של‭ ‬זנים‭, ‬שמביניהם‭ ‬
יש‭ ‬לאתר‭ ‬ולברור‭ ‬את‭ ‬הזן‭ ‬הרצוי‭.‬
‭ ‬
המדענים‭ ‬השתמשו‭ ‬בשיטה‭ ‬אשר‭ ‬מאפשרת‭ ‬לבצע‭ ‬כיוונון‭ ‬עדין‭ ‬ויעיל‭ ‬של‭ ‬עוצמת‭ ‬ביטוי‭ ‬הגנים‭. "‬כפתור‭ ‬העוצמה‭" ‬הזה‭ ‬הוא‭, ‬למעשה‭, ‬מקטע‭ ‬גנטי‭ ‬הממוקם‭ ‬בתחילת‭ ‬הגן‭, ‬ואשר‭ ‬אליו‭ ‬נצמד‭ ‬הריבוזום‭ ‬בתחילת‭ ‬התהליך‭ ‬של‭ ‬תרגום‭ ‬המידע‭ ‬הגנטי‭ ‬למולקולה‭ ‬חלבונית‭. ‬שינויים‭ ‬קטנים‭ ‬במקטע‭ ‬הזה‭ ‬יוצרים‭ ‬שינויים‭ ‬
‭ ‬משמעותיים‭ ‬בעוצמת‭ ‬ההתבטאות‭ ‬של‭ ‬הגן‭.‬
בשלב‭ ‬הראשון‭ ‬הם‭ ‬שינו‭ ‬באופן‭ ‬אקראי‭ ‬את‭ "‬כפתור‭ ‬העוצמה‭" ‬של‭ ‬הגנים‭ ‬המעורבים‭ ‬בתהליך‭ ‬הייצור‭ ‬של‭ ‬
האסטקסנטין‭, ‬והחדירו‭ ‬את‭ ‬הגנים‭ ‬המהונדסים‭ ‬לחיידקי‭ ‬E.coli‭. ‬זה‭ ‬השלב‭ ‬שבו‭ ‬החיידקים‭ ‬החלו‭ ‬לייצר‭ ‬את‭ ‬האנזימים‭ ‬המהונדסים‭, ‬והאנזימים‭ ‬החלו‭ ‬לייצר‭ ‬את‭ ‬המטבוליטים‭ ‬השונים‭ ‬לאורך‭ ‬המסלול‭ ‬המטבולי‭. ‬אבל‭ ‬איך‭ ‬אפשר‭ ‬להבחין‭ ‬בין‭ ‬החיידקים‭ ‬השונים‭? ‬איך‭ ‬יודעים‭ ‬להבחין‭ ‬מי‭ ‬מהם‭ ‬מייצר‭ ‬אסטקסנטין‭ ‬
ביעילות‭ ‬הרבה‭ ‬ביותר‭? ‬כאן‭ ‬בא‭ ‬הטבע‭ ‬לעזרת‭ ‬המדענים‭. ‬מכיוון‭ ‬שאסטקסנטין‭ ‬מתאפיין‭ ‬בצבע‭ ‬ורוד‭, ‬אפשר‭ ‬היה‭ ‬לבדוק‭ ‬ולראות‭ ‬מי‭ ‬מבין‭ ‬החיידקים‭ (‬או‭ ‬מושבות‭ ‬החיידקים‭), ‬נצבעים‭ ‬בצבע‭ ‬הוורוד‭ ‬
המתאים‭ ‬ביותר‭ ‬‮–‬‭ ‬וכך‭ ‬לזהות‭ ‬את‭ ‬החיידקים‭ ‬שבהם‭ ‬נוצרו‭ "‬פסי‭ ‬הייצור‭" ‬היעילים‭ ‬ביותר‭.‬

הזנים‭ ‬המבטיחים‭ ‬ביותר‭ ‬עברו‭ ‬אנליזה‭ ‬ביוכימית‭ ‬לשם‭ ‬כימות‭ ‬רמות‭ ‬האסטקסנטין‭ ‬שנוצרו‭ ‬בחיידק‭. ‬למעשה‭, ‬ה‭"‬כיוונון‭" ‬
המטבולי‭ ‬שביצעו‭ ‬מדעני‭ ‬המכון‭ ‬הניב‭ ‬אסטקסנטין‭ ‬בכמות‭ ‬העולה‭ ‬פי‭ ‬חמישה‭ ‬על‭ ‬ה‭"‬תוצרת‭" ‬שהפיקו‭ ‬קבוצות‭ ‬מחקר‭ ‬אחרות‭ ‬בעולם‭, ‬שהשתמשו‭ ‬גם‭ ‬הן‭ ‬בהנדסה‭ ‬מטבולית‭ ‬בחיידקים‭. ‬מחקר‭ ‬זה‭ ‬תואר‭ ‬באחרונה‭ ‬במאמר‭ ‬שפירסמו‭ ‬המדענים‭ ‬בכתב‭-‬העת‭ ‬המדעי‭ ‬Nucleic Acids Research‭.‬
‭ ‬
המדענים‭ ‬מקווים‭, ‬ששיטה‭ ‬זו‭ ‬תוכל‭ ‬לשמש‭ ‬להגברת‭ ‬היעילות‭ ‬של‭ ‬תהליכים‭ ‬לייצור‭ ‬חומרים‭ ‬ביו‭-‬אקטיביים‭ ‬ותרופות‭ ‬בתהליכים‭ ‬של‭ ‬הנדסה‭ ‬מטבולית‭. ‬
 
זכות‭ ‬ראשונים
בשנות‭ ‬ה‭-‬07‭ ‬של‭ ‬המאה‭ ‬הקודמת‭ ‬הצליחו‭ ‬פרופ‭' ‬מרדכי‭ ‬אברון‭ ‬ושותפיו‭ ‬למחקר‭ ‬במכון‭ ‬ויצמן‭ ‬למדע‭ ‬לפתח‭ ‬דרך‭ ‬לגידול‭ ‬משמעותי‭ ‬של‭ ‬המטבוליט‭ ‬קארוטן‭-‬ביתא‭ ‬באצה‭ ‬דונליאלה‭. ‬תגלית‭ ‬זו‭ ‬עומדת‭ ‬כיום‭ ‬בבסיסה‭ ‬של‭ ‬תעשייה‭ ‬מצליחה‭ ‬המפיקה‭ ‬קארוטן‭-‬ביתא‭ ‬באצות‭, ‬ומשווקת‭ ‬אותו‭ ‬כתוסף‭ ‬מזון‭ ‬בעיקר‭ ‬ביפן‭.‬
 
בין‭ ‬הטבע‭ ‬לצבע
 
מעניק‭ ‬לדגי‭ ‬הסלמון‭ ‬ולציפורי‭ ‬הפלמינגו‭ ‬את‭ ‬צבעם‭ ‬הוורוד‭. ‬הדגים‭ ‬והציפורים‭ ‬אוכלים‭ ‬את‭ ‬האצות‭ ‬שמייצרות‭ ‬את‭ ‬המטבוליט‭ ‬‮–‬‭ ‬וכך‭ ‬נצבעים‭ ‬בצבעו‭. ‬בחוות‭ ‬שבהן‭ ‬מגדלים‭ ‬דגי‭ ‬סלמון‭ ‬למאכל‭ ‬אין‭ ‬בנמצא‭ ‬אצות‭, ‬ובשרם‭ ‬של‭ ‬הדגים‭ ‬הוא‭ ‬לבן‭. ‬כדי‭ ‬להשיב‭ ‬לו‭ ‬את‭ ‬הגוון‭ ‬הוורוד‭, ‬המסייע‭ ‬לשיווק‭ ‬הדגים‭,‬
מוסיפים‭ ‬המגדלים‭ ‬אסטקסנטין‭ ‬למזון‭ ‬הדגים‭.‬

לשיתוף:

 

 

 

 

אינסטגרם