שיעור 1 – מבוא ומסלולים מטבוליים:

 

 

 

הקשר בין גנים ומסלולים מטבוליים: ,1902 ארצ'יבלד גארוד מבחין שהמחלה אלקפטונוריה הינה מחלה שמועברת בתורשה, מתאפיינת בהופעת שתן שחור הנובע כתוצאה מהצטברות של

.homogenistic acid

מבין שהסיבה לפנוטיפ זה נובעת מפגם באנזים oxidase ,homogentisate אחד מן האנזימים

המשתתפים במסלול הקטבולי לסנתוז פנילאלאנין. כלומר,

מחלה שמועברת בתורשה המתבטאת בפגם באנזים – מעלה את האפשרות כי פגם גנטי גורם לאנזים פגום. זו

הפעם הראשונה שהשערה מסוג זה הועלתה.

 

 

 

 

 

 

אפרוסי ובידל, תלמידיו של מורגן, מחליטים לבדוק האם באמת ישנו קשר בין גנים לפעילות של חלבונים. מחליטים לבדוק את הגנים האחראים לצבע העיניים של הזבוב. מבודדים 26 מוטנטים

בעלי פנוטיפ שונה לצבע העין.

מחליטים לבדוק פנוטיפ של זבוב, אשר התפתח מלרווה W.T. (זן הבר) בה בוצעה השתלה של

רקמת עין מלרווה מוטנטית.  כמעט בכל

המקרים, התוצאה היא זבוב בעל פנוטיפ

מוטנטי.

עם זאת, שני זנים מוטנטים (הזנים cn ו-

)vm הראו תוצאות הפוכות – כלומר, השתלה של רקמת העין שלהם בWT- הוביל להתפתחות של זבוב עם פנוטיפ

.WT

 

 

 

 

השערה – מטבוליט אשר חסר ברקמת העין המוטנטית לצורך השלמת המסלול המטבולי לקבלת

פנוטיפ ,WT פעפע אליה מרקמת הWT שסביבה.

 

כעת עולה שאלה נוספת – האם שתי המוטציות (אשר ידוע שהם מגנים שונים) פגועות באותו השלב

המטבולי? כלומר – האם הפגם הגנטי שלהם פוגע באותו האנזים?

מחליטים לבחון זאת על ידי קומפלמנטציה:

היות וידוע כי שני מוטנטים אלו פגועים מגנים שונים – באם הם פוגעים באותו אנזים השתלה של

רקמת עין של אחד בלרווה של האחר לא צפויה להוביל לקומפלימנציה. אכן, נבדקים שני המקרים, כלומר השתלה של רקמת עין cn בלרווה של ,vm ולהפך. התוצאות אשר מתקבלות בהחלט

מפתיעות.

משמעות התוצאות היא, שלרווה של vm אינה מספקת לעין של cn את

המטבוליט הנחוץ (אינו קומפלימנטי,) אך לרווה של cn כן מספקת המטבוליט

הנחוץ ומתקבל פנוטיפ .WT

 

 

השערה: vm מספק מטבוליט מהשלב שלפני cn במסלול הביוסינטטי, לפי התרשים הבא:

 

לתופעה זו קראו אפיסטזיס.

 

 

תוצאות ניסוי זה היוו העדות הראשונה לכך שגנים שונים אחראיים לביטוי חלבונים שונים!

 

1941 – בידל חובר לטאטום ומתחילים לחקור מסלול מטבולי של נוירוספורה.

לנוירוספורה מחזור חיים אידיאלי לבדיקת העברת גנים, שכן שני פרטים הפלואידים של נוירוספורה

יכולים להתאחד לזיגוטה (ובכך לבצע רקומבינציה,) ולאחר מכן להתחלק שוב לצאצאים הפלואידים.

ראשית, רצו החוקרים לבודד אוקסוטרופיים רציסיביים:

ראשית בוצעה מוטגנזה באמצעות ray x ל- ,WT ולאחר מכן תרבית זו הוכלאה עם .WT תרביות מוכלאות אלו הועברו למצע עשיר לצורך גידול, ולאחר מכן למצע עני לצורך ברירת אוקסוטרופיים. תרביות

אוקסוטרופיות לאחר מכן הועברו לסט של 3 מבחנות, אחת עם מצע עשיר, אחרת עם מצע עני ושלישית עם מצע עני המכיל  חומצות אמינו. תרביות שהראו גדילה במצע עני בנוכחות חומצות אמינו נבחנו לבדיקת איזו חומצת אמינו זן זה אינו מסוגל לסנתז, ולכן נזרעו במבחנות נפרדות כאשר בכל מבחנה הוספה חומצה אמינית אחת בלבד. הובחנה גדילה רק במבחנה המכילה ארגינין, ולכן הוסק כי התרבית שבודדה

אוקסוטרופית לארגינין (תיאור סכמטי של הניסוי, אך חשוב להבין שבפועל בודדו 7 מוטנטים שונים

אשר הראו אוקסוטרופיות לארגינין.)

לאחר מכן, רצו לבדוק האם המוטנטים שבודדו יכולים לגדול גם בנוכחות תוצרי הביניים במסלול

לסינתזה של ארגינין.

 

 

תוצאות:

מוטנטים arg1-arg7 יכולים לגדול בנוכחות ארגינין.

מוטנטים arg4-arg7 גדלים גם בנוכחות כל אחד מחומרי הביניים במסלול לסינתזה של ארגינין.

מוטנטים arg2-arg3 גדלו רק בנוכחות ציטרולין או ארגינין.

מוטנט arg1 גדל בנוכחות ארגינין בלבד.

 

 

תוצאות אלו יכולים לספק מידע לגבי מהו האנזים אשר נפגם עקב המוטציה (למשל, arg2 יכול לגדול בנוכחות ציטרולין ומכאן שמסוגל לסנתז את אנזים C באופן תקין, אך לא מסוגל לגדול בנוכחות

אורתיניתין ומכאן שאנזים B אינו תקין.)

 

כעת נשאלת שאלה – איך ניתן לדעת האם הפגם הוא באותו הגן, או בגנים שונים?

על ידי מבחני קומפלמינטציה – כלומר, באם שני מוטנטים פגועים בגנים שונים, הם יוכלו לסנתז זה

עבור זה את הגן הפגום ובכך להשלים לאחר את מה שחסר שלו.

בעקבות עבודתם מעלים את התיאוריה לכך שגן אחד – מקודד לחלבון אחד

תוכן עניינים

בלוג
פינוי מדירה – אין צורך בידע מוקדם

חתימה על חוזים מסוימים, למשל, חוזה שכירות, היא פעולה שגרתית יומיומית. זו אינה מצריכה ידע מוקדם מן הצדדים ופעמים רבות, החוזה הוא במתכונת סטנדרטית. הדבר

הניסוי:

  ג'קוב מעלה את הטמפ' ומחזיר אותה למצב הקודם – נראה כי החיידק כבר לא מחוסן בפני פאג'ים אחרים. האם עבר ?curing התשובה היא לא,

שיעור 12 – אופרון הטריפטופאן:

      עיקר השיעור הוא על מנגנון האופרון בsubtilis– ,B. אך ראשית עלינו להבין את המנגנון המתרחש בcoli– E. (חלק מן המידע מתוך מיקרוביולוגיה:)

בלוג
פינוי מדירה – אין צורך בידע מוקדם

חתימה על חוזים מסוימים, למשל, חוזה שכירות, היא פעולה שגרתית יומיומית. זו אינה מצריכה ידע מוקדם מן הצדדים ופעמים רבות, החוזה הוא במתכונת סטנדרטית. הדבר

הניסוי:

  ג'קוב מעלה את הטמפ' ומחזיר אותה למצב הקודם – נראה כי החיידק כבר לא מחוסן בפני פאג'ים אחרים. האם עבר ?curing התשובה היא לא,

שיעור 12 – אופרון הטריפטופאן:

      עיקר השיעור הוא על מנגנון האופרון בsubtilis– ,B. אך ראשית עלינו להבין את המנגנון המתרחש בcoli– E. (חלק מן המידע מתוך מיקרוביולוגיה:)