מחקר בגובה העיניים
מחקר בגובה העיניים
עובדות ומספרים


ללמוד מהמאבק האלים בין חיידקים ונגיפים
המחקר שלנו, שבחן את האופן שבו חיידקים והנגיפים שמנסים להשתלט עליהם מפתחים שורה של מהלכי הגנה והתקפה, עשוי לקדם פיתוח של חיסונים נגד נגיפים מסוכנים או להנדס נגיפים לפגיעה בחיידקים לא רצויים
חיידקים והנגיפים התוקפים אותם, הקרויים גם פאג'ים, מנהלים מאבק מתמשך שבו שני הצדדים מפתחים ללא הרף אמצעי הגנה ואמצעי נגד. המחקר במעבדתנו מדגים תופעה כזו שבה מנוהלים מאבקי הישרדות בין שני הצדדים. המאבק עשוי להתחיל מכך שתא חיידק מאוים על ידי פאג׳ שמנסה להדביק אותו, כלומר מנסה ליצור בתוך התא הפונדקאי עותקי פאג' מרובים שידביקו תאים נוספים באוכלוסיית החיידק. החיידק יכול להתגונן באמצעות ״מספריים״ מיוחדים שמיועדים לפירוק המטען הגנטי של הפאג', דבר שימנע את ההדבקה. אולם הפאג' פיתח אמצעי שמנטרל מספריים אלה ועשוי להבטיח את המשך ההדבקה. מתברר שלחיידק יש תרופה גם למכה זו. למספריים שכבר נוטרלו – קו ההגנה הראשון של החיידק – הוא מצרף אמצעי הגנה שני הגורם לפגיעה ברכיב תאי שלו שחיוני ליצירת חלבונים. ללא רכיב זה, הפאג׳ המדביק לא יוכל להתפתח. גם מבחינת החיידק מדובר בצעד הרסני, התאבדותי: הוא לא ישרוד את הפגיעה ברכיב התאי המייצר חלבונים – פגיעה שהוא עצמו גרם לה. אך המחיר הכבד שהוא משלם בפעולתו האלטרואיסטית מאפשר למנוע את יצירתם של נגיפים צאצאים שעלולים היו להדביק תאים נוספים ובעצם להשמיד בסופו של דבר את כל אוכלוסיית החיידקים. המאבק אינו מסתיים כאן, שכן לפאג' יש מענה גם לקו ההגנה השני של החיידק. הוא מצויד באמצעים לשחזור הרכיב התאי שניזוק, ובכך מאפשר את המשך התרבות הנגיף. מצב עניינים זה עורר אצלנו ציפייה שהחיידקים פיתחו אמצעי משוכלל אף יותר, אמצעי שפוגע באופן קטלני ברכיב הנחוץ לייצור החלבונים, פגיעה שהפאג׳ לא יוכל לתקן. ואכן, במעבדתנו זוהתה ואופיינה לאחרונה גרסה משוכללת כזו, שקרויה RloC. אולם גם כאן החד-גדיא אינו מסתיים. הפאג' אמנם אינו יכול לתקן את הנזק שנגרם על ידי RloC, אך הוא עוקף מכשול זה בדרך אחרת. הוא מייצר בעצמו כמויות גדולות של הרכיב הפגיע הנחוץ ליצירת החלבונים, ומציף בהן את RloC. בצורה זו מצליח הפאג' בכל זאת ליצור את החלבונים הנחוצים להתרבותו לפני שאותו רכיב פגיע אוזל. גילינו תכונה מעניינת נוספת של RloC: הוא נכנס לפעולה כאשר הוא מזהה שברים בדנ"א. הנחנו כי מנגנון זה מאפשר את הפעלת RloC בזמן שהפאג׳ מדביק את החיידק ומפרק את הדנ״א שלו – והמחקר אכן זיהה את התהליך הזה במעבדה. התובנות שנובעות ממחקר זה עשויות להיות מנוצלות ביום מן הימים לחיסון חיידקים מועילים מפני פאג'ים שתוקפים אותם ולהפך – להנדוס פאג'ים המיועדים לפגיעה בחיידקים לא רצויים.