ללא הגבלה - אתר החדשות המרכזי לנכויות ומוגבלויות - מכון ויצמן 01-01-2018
1
ללא הגבלה
אתר החדשות  המרכזי  לנכויות ומוגבלויות
טל': 08-659-18-01      פקס: 153-54-712-64-59
   
1
כניסת כתבים    |    רישום לאינדקס    |    צור קשר
1
 
אוכל ותזונה   |    בריאות ונפש    |    בארץ    |    התנדבות וקהילה    |    משפט    |    ספורט    |    רפואה משלימה    |    האינדקס המרכזי    |     מערכת החדשות: 08-659-18-01 
 עמותות וארגונים  |  מחלקות רווחה בכל הארץ  |  הספריה לעיוורים  |  טפסים-המוסד לביטוח לאומי  |  מדריכים-המוסד לביטוח לאומי  |  סיכוי שווה  |  עת לעשות   |   המייל האדום
החלבון שמרדים את החיידק

מדעני מכון ויצמן למדע פיענחו מנגנון המאפשר לריבוזומים של חיידקים להיכנס למצב תרדמה


מערכת, 01/01/2018, צילום: דוברות מכון ויצמן

 


צמדי ריבוזומים השרויים במצב תרדמה בחיידקים גראם-שליליים
צולם באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים
 
ריבוזומים – מכונות ייצור החלבונים של התא  – הם שדה קרב מרכזי בלוחמה בחיידקים מזיקים. תרופות אנטיביוטיות רבות משביתות את פעילות הריבוזומים של חיידקים באמצעות היקשרות לאתרים הפעילים שלהם. פעמים רבות חיידקים מפתחים עמידות לאנטיביוטיקה באמצעות שינויים אשר מונעים מהתרופה להיקשר לריבוזום. מחקר חדש של מדעני מכון ויצמן למדע, שפורסם באחרונה בכתב-העת המדעיNature Communications, עשוי להצביע על דרך מוכרת פחות להפוך חיידקיים לרגישים יותר לאנטיביוטיקה – באמצעות מניעת מנגנון ההשבתה הטבעית של הריבוזומים.

בתאי חיידקים, במיוחד במצבי עקה (stress), נוצרים לעיתים צמדי ריבוזומים שהתחברו זה לזה באמצעות אתרים מסוימים על גבי תת-היחידה הקטנה מבין שתי תתי-היחידות של הריבוזום. כאשר שני ריבוזומים נצמדים בדרך זו, פעילותם מושבתת והם נכנסים למצב של מעין "תרדמה". זהו מצב זמני אשר יכול להתרחש, למשל, בעקבות מחסור בחומרי מזון או לעתים אף כחלק ממנגנון הפעילות הרגיל של התא. צמדי הריבוזומים יכולים "להתעורר" מתרדמה זו בתוך שניות ולחדש את ייצור החלבונים.  

כיצד מתחברים שני ריבוזומים? תהליך זה תועד בחיידק המעבדה הגראם-שלילי הנפוץ אי קולי, אך חיידקים גראם-חיוביים עשויים להשתמש במנגנונים אחרים. עם חיידקים אלו נמנה גם הסטפילוקוק הזהוב שעלול לגרום למחלות מסכנות-חיים. הבנת תהליך התרדמה בחיידקים אלה, כולל בזנים עמידים של החיידק, עשויה לספק תובנות מכריעות לפיתוח תרופות עתידיות.

כדי לענות על השאלה, פנו חוקרים מאוניברסיטת סנט לואיס, מיזורי, לקבוצת המחקר של פרופ' עדה יונת במחלקה לביולוגיה מבנית במכון ויצמן למדע בשל מומחיותה הייחודית בחשיפת המבנה התלת-ממדי המדויק של הריבוזום התורמת להבנת תיפקודו. את המחקר הובילה תלמידת המחקר דונה מצוב ממעבדתה של פרופ' יונת, שבעזרת שיטות טיהור רגישוֹת, הפרידה את הריבוזומים מהתאים, ובהמשך הפרידה את הריבוזומים המצויים בתרדמה משאר הריבוזומים הבלתי-מזווגים.

השיטה שבה השתמשנו היא מיקרוסקופיה אלקטרונית של חלקיקים בודדים בהקפאה עמוקה, שעליה הוענק השנה פרס נובל בכימיה. שיטה זו היא שאפשרה לנו להבחין בפרטים המדויקים של ריבוזומים בתרדמה"

 



מימין: דונה מצוב וד"ר ענת בשן מקבוצתה של פרופ' עדה יונת.
פיענחו מנגנון אשר מוביל ל"תרדמת ריבוזומים" בחיידקים
 

בהמשך נערכה אנליזה מיקרוסקופית ברזולוציה גבוהה ובפירוט תלת-ממדי, בשיתוף פעולה עם קבוצת המיקרוסקופיה האלקטרונית של ד"ר אלכסיי אמונטס מאוניברסיטת שטוקהולם, שוודיה – לשם הטיסה מצוב את הריבוזומים הרדומים. אלגוריתמים ממוחשבים מתקדמים שהפעילו החוקרים על תוצרי הדימות חשפו בדיוק-רב את תפקידו של חלבון תאי לא-ריבוזומלי, הנקרא hibernating promoting factor ('גורם מקדם תרדמה', או HPT), ביצירת הקשר בין שני הריבוזומים. בחיידקים גראם-שליליים כמו אי קולי, שוכנת גרסה של חלבון זה בסמוך לאתר הפעיל בריבוזום. יחד עם חלבון נוסף הנקרא RMF, מפעיל HPF בחיידקים גראם-שליליים שרשרת אירועים אשר מובילה הן לצימוד החיצוני של שני ריבוזומים והן להפסקת ייצור החלבון בתוך האתר הפעיל של כל אחד מהריבוזומים. עם זאת, ה-RMF נעדר מחיידקים גראם-חיוביים, וחלבון ה-HPF שלהם ארוך פי שניים. "תחילה חשבנו כי HPF עשוי להיות חלבון היברידי, עם שלוחה המקבילה ל-RMF החסר," אומרת מצוב.

אולם בפועל, גילו החוקרים מנגנון שונה לחלוטין: ה-HPF של ריבוזומים רדומים בחיידקים גראם-חיוביים הוא חלבון ארוך יחסית עם שני אתרים פעילים, אחד בכל קצה, המחוברים באמצעות לולאה גמישה. במקום לחולל אפקט דומינו, הוא פועל באופן ישיר: קצה אחד מגיע אל תוך אתר ייצור החלבונים, שבו הוא חוסם את הפעילות, ואילו הקצה השני מגיע אל צידה החיצוני של תת-היחידה הקטנה, שם הוא יוצר קשר ישיר עם חלבון ה-HPF התואם בריבוזום השני. לאחר שצימוד זה מתרחש, חלקים אחרים של הריבוזומים המצומדים יכולים להתחבר לרשת תקשורת בין השניים, ובכך לסייע לשַמֵר את המבנה הריבוזומלי הזוגי ולהישאר מעודכנים בדבר שינויים שיוכלו לאפשר להם לחדש את פעילותם.

מסבירה ד"ר ענת בשן מהמעבדה של יונת: "השיטה שבה השתמשנו היא מיקרוסקופיה אלקטרונית של חלקיקים בודדים בהקפאה עמוקה (cryo-EM), שעליה הוענק השנה פרס נובל בכימיה. שיטה זו היא שאפשרה לנו להבחין בפרטים המדויקים של ריבוזומים בתרדמה. בניגוד לשיטות הקריסטלוגרפיות המסורתיות, לא נדרשנו ליצור גבישי ריבוזומים על-מנת לקבוע את המבנה, ולכן הצלחנו לחקור דגימות רבות-תצורות ודינמיות."

"הבנת תפקיד החלבון HPF עשויה להיות הצעד הראשון בפיתוח דרך למניעת תרדמה של ריבוזומים, ובכך להפוך אותם לרגישים יותר לאנטיביוטיקה", אומרת מצוב, "ומכיוון ששיטה כזו מכוונת רק לחיידקים גראם-חיוביים, חיידקים ידידותיים רבים בגופנו עשויים להימנע מפגיעה."

במחקר השתתפו גם ד"ר אלה צימרמן מקבוצת המחקר של יונת; ד"ר שינטארו אייברה מאוניברסיטת שטוקהולם; וד"ר ארנב באסו ופרופ' מי-נגן יאפ מבית הספר לרפואה של אוניברסיטת סנט לואיס
.


 


 
 
האינדקס המרכזי
בעלי עסקים ונותני שירות





אבחון וטיפול אלטרנטיבי 970
אביזרי חבישה 11
אביזרי שיקום 34
אוסטיאופתיה 33
אופטומטריסטים 604
אופטיקאים 574
אחיות פרטיות 143
אירידיולוגיה 20
אמבולנס פרטי 144
ארומתרפיה 24
ביופידבק 17
בית לחיים 4
בית אבות, דיור מוגן 511
בתי הבראה והחלמה 13
בתי חולים 81
בתי חולים לבריאות הנפש 21
בי"ח סיעודיים וגריאטריים 99
בתי טבע 160
בתי מרקחת 835
גוף ונפש 426
דיאטנים 553
הומאופתיה 280
הידרותרפיה 51
הילינג 147
היפנוזה 18
הסעות נכים 27
השמת עובדים זרים 66
ויטמינים 10
חיתולים למבוגרים 65
טווינא 23
טיפול אלטרנטיבי בילדים 44
טיפול באמצעות בע"ח 43
טיפול ע"י יצירה והבעה 383
טיפול בהפרעות זיכרון 9
טיפול בהפרעות שינה 16
טיפול ע"י ציורי ילדים 1
יועצי תזונה 71
כירופרקטיקה 108
כירורגיה של היד 122
מגנטותרפיה 7
מדיטציות 48
מוצרים אורטופדיים 398
מוקדי עזרה ראשונה 103
מכונים רפואיים 536
מכשירי שמיעה ואביזרים 194
מנגנוני נכים לרכב 16
מרחצאות ומעיינות מרפא 6
נטורופתיה 236
נעליים אורטופדיות 84
עורכי-דין - ביטוח 1041
עורכי-דין - ביטוח לאומי 1202
עורכי-דין - דיני נזיקין 3877
עורכי-דין - רשלנות רפואית 480
פודיאטרים 27
פיזיותרפיה 381
פיזיותרפיה התפתחותית 16
פילאטיס 168
פלדנקרייז 139
פסיכוגריאטריה 2
פסיכולוגיה התפתחותית 31
פסיכולוגיה שיקומית 39
פסיכותרפיה 633
פרחי באך 40
ציוד ואביזרים לנכים 47
קינסיולוגיה 25
קלינאי תקשורת 251
רולפינג 8
רכב חשמלי 46
רכיבה טיפולית 38
רפואה סינית 402
רפלקסולוגיה 432
שיאצו 182
שיטת אלבאום 17
שיטת אלכסנדר 78
שיטת פאולה 30
שיקום נכים ונפגעים 166
שירותי סיעוד 576
תזונה ודיאטות טבעיות 98
תרפיה במוסיקה 29
   
 
 חזרה לדף הבית      -    תנאי שימוש     -     מדיניות פרטיות     -     חוק הספאם     -     אתיקה     -     חוק זכויות יוצרים    
 
 

כל הדרכים שלכם ליצירת קשר:

 
טלפון:
08-659-18-01
פקס:
153-54-712-64-59
דוא"ל:
spectrum.tikshoret@gmail.com
כתובת:
אליהו בן חור 14, ב"ש


© כל הזכויות שמורות: ספקטרום תקשורת spectrum tikshoret