מחקר בגובה העיניים

מחקר בגובה העיניים

מפעל ייחודי של הקרן הלאומית למדע שמטרתו להנגיש את הישגי המחקרים הממומנים על ידה לציבור הרחב.

עובדות ומספרים

< חזרה למחקרים
פרופ' דבורה פאס
ביולוגיה מיבנית
מכון ויצמן למדע
ד"ר טלי שרף (מושקט)
תשתיות למחקר כימי
מכון ויצמן למדע
מדעי החיים והרפואה
תקופת המחקר
2015-2019

החצובה שתומכת בתאים: מבט על המבנה וההרכב של החלבון למינין

החלבון למינין הוא מרכיב עיקרי של רשת התמיכה הנקראת מטריקס חוץ-תאי (משתית חוץ-תאית). מחקר שפך אור על מבנה החלבון דמוי-החצובה, וכן הראה כי יש בו אתרים קושרי סוכר. הממצאים מלמדים על אופי הקשרים שחלבון זה מעורב בהם

נכתב ע''י דבורה פאס, 15 אוק 2018

המטריקס החוץ-תאי הוא רשת חלבונים המקיפה ועוטפת את תאי הגוף. רשת זו משמשת כמערכת תמיכה מכנית לתאים הגדלים בתוכה; נוסף על כך היא מפיקה אותות הנקלטים בתאים, וכך משפיעה על ההתנהגות שלהם. לדוגמה, המטריקס החוץ-תאי מסייע בהכוונת התנועה של התאים במהלך התפתחות הגוף, ויכול אף לשלוט על חיים ומוות של התאים. נוסף על כך, שינויים במטריקס החוץ-תאי מאפשרים התפשטות של תאים סרטניים בגוף ויצירת גרורות סרטניות. אחד המרכיבים העיקריים של המטריקס החוץ-תאי, לצד החלבון הידוע קולגן, הוא החלבון למינין. למינין מסייע לתאים להיקשר למטריקס החוץ-תאי, ובהיעדרו התאים אינם שורדים. למינין מורכב למעשה משלושה חלבונים נפרדים, אשר מתחברים יחד ליצירת מבנה דמוי חצובה – כלומר שלוש "רגליים" שכולן מחוברות זו לזו באחד מקצותיהן. זהו מבנה מאתגר מאוד, וקשה לחקור אותו באמצעות שיטות וטכנולוגיות מחקר קונבנציונליות. לפיכך השתמשנו בשיטה יצירתית כדי לקבוע כיצד שלושת החלבונים הנפרדים שמרכיבים את הלמינין מתחברים זה לזה כדי ליצור את מבנה החצובה: חיברנו באמצעות "סיכות מהדק כימיות" אתרים בלמינין הסמוכים מאוד זה לזה, ואז חתכנו את הלמינין לחתיכות קטנות (בלי לחתוך את סיכות המהדק) ובעזרת שיטה הנקראת ספקטרומטריית מסות, גילינו אילו חלקים היו קשורים זה לזה. התוצאה היא מפה של אתרים סמוכים בשלושת החלבונים המרכיבים את למינין, שמאפשרת להבין את מבנה הלמינין כולו. נוסף על כך, השתמשנו בקריסטלוגרפיה של קרני רנטגן – שיטה המבוססת על מדידת התבניות שיוצרות קרני רנטגן כאשר הן מפוזרות על ידי האלקטרונים בגביש; שימוש בשיטה זו לחקר גבישי חלבון מאפשר לפענח את מבנה החלבון. כך גילינו כי אזורים מסוימים של החלבון למינין נראים כמו חלבונים קושרי-סוכר. ממצא זה מרמז כי למינין יכול גם לקשור סוכרים על תאים או במטריקס החוץ-תאי. כל הממצאים האלה יחדיו משרטטים תמונה של הקשרים שבהם מעורב החלבון למינין במטריקס החוץ-תאי. הבנה זו תוכל לסייע לנו, בהמשך, להבין את התפקודים השונים שחלבון זה מעורב בהם בתהליכי התפתחות ובמחלות.

פורסם בתאריך - 15-אוגוסט-2019 - התכנים נכונים ליום הפרסום

תמונות המחקר

מילות מפתח

Extracellular matrix
mass spectrometry
x-ray crystallography
electron microscopy
laminin
carbohydrate-binding domain
פורסם בתאריך - 15-אוגוסט-2019 - התכנים נכונים ליום הפרסום