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' פיליפה מלמד
ביולוגיה
הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל
מדעי החיים והרפואה
תקופת המחקר
2012-2016

על חשיבות האריזה של גנים בהפעלת מערכת הרבייה

ההורמון GnRH ממלא תפקיד מפתח: במהלך ההתבגרות המינית, הוא מפעיל גנים המקודדים הורמונים שאחראים על פעילות האשכים והשחלות. GnRH מעורר את הביטוי של גנים אלה על-ידי שינוי האריזה שלהם, כלומר ארגון הדנ"א והמיקום והארגון של חלבונים הקשורים אליו

נכתב ע''י פיליפה מלמד, 15 אוק 2017

הרבייה ביונקים כפופה לבקרה מרכזית על-ידי הורמונים הנקראים גוֹנדוטרופינים. הורמונים אלה מיוצרים בבלוטת ההיפופיזה, הנמצאת מתחת למוח ומחוברת אליו. במהלך ההתבגרות המינית, המוח משחרר הורמון בשם "הורמון משחרר גונדוטרופינים", או בקיצור GnRH. הורמון זה מגיע להיפופיזה, שם הוא פועל כאות הגורם לייצור הורמונים אלו ולשחרורם למחזור הדם. כאשר הגונדוטרופינים נמצאים בדם, הם מעוררים את פעילות השחלות והאשכים. למעשה, GnRH פועל על הגנים המקודדים הורמונים אלו, ומתגבר על השתקה מתמשכת של ביטוים. הנחת המחקר שלנו הייתה, שחלק ניכר מהשפעתו זו של GnRH קשורה לשינוי צורת האריזה של רצפי הדנ"א של גנים אלה: ממצב דחוס וסגור למצב רופף ופתוח. מצב האריזה של גנים מושפע הן משינויים בדנ"א עצמו והן משינויים בחלבונים שמשתתפים באריזה (כגון החלבונים הנקראים היסטונים), וכן משינויים במיקום ובארגון של החלבונים האורזים לאורך הדנ"א. מטרת המחקר הייתה להבין את אופן האריזה של גנים אלו במצבם המושתק, ואיך ההורמון GnRH מצליח להתגבר על ההשתקה ולגרום לביטוים, וכך לאפשר ייצור של ההורמונים המעורבים ברבייה. לצורך המחקר השתמשנו בתאים הגדלים בתרבית, המייצגים תאים בשלבי התפתחות שונים שמבטאים הורמונים אלו. בדקנו כיצד הגנים הנחקרים ארוזים בתאים אלו, וכיצד ההורמון GnRH משפיע על אריזה זו. השתמשנו גם בשיטות מתקדמות שמאפשרות אנליזה ברמת המולקולה הבודדת, כדי למדוד ברמת דיוק גבוהה את טבעו של הקשר בין הדנ"א לחלבוני האריזה. הצלחנו לקבוע את האופנים השונים שבהם גנים אלו ארוזים, וכיצד שינויים באריזה מאפשרים ייצור של הורמון פעיל. ההבדלים בין צורות האריזה של גנים שונים, האחראים כנראה על ההבדלים בין רמות הביטוי שלהם, מרמזים כי GnRH מפעיל כל אחד מהגנים הללו באמצעות מנגנונים שונים. ממצאים אלו מדגישים את תפקידה של אריזת הדנ"א בבקרת ביטוי דיפרנציאלית, כלומר מגוונת ושונה מגן לגן. כמו כן, הממצאים חושפים פן חשוב בבקרה המרכזית על הרבייה, הדורשת עלייה מסיבית ברמת הביטוי של הגנים להורמונים גונדוטרופיניים, ובהמשך שמירה על רמה מדויקת של הורמונים אלו במחזור הדם, לשם פוריות מיטבית.

פורסם בתאריך - 26-מאי-2019 - התכנים נכונים ליום הפרסום

מילות מפתח

chromatin
epigenetic
development
genes
fertility
reproduction
gonadotropin
pituitary
hormone
פורסם בתאריך - 26-מאי-2019 - התכנים נכונים ליום הפרסום