שיעור 1 – מבוא ומסלולים מטבוליים:

תוכן עניינים

 

 

 

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

האבולוציה של טכנולוגיית טחינת קפה

לאורך ההיסטוריה, תהליך טחינת פולי הקפה עבר אבולוציה יוצאת דופן, שעבר מהשיטה המסורתית של שימוש במכתש ועלי למטחנות המכניות החדשניות שאנו רואים כיום.

כיצד בוחרים קבלן שיפוצים לבית?

הגעתם לרגע המיוחל ויש לכם את התקציב הדרוש, עכשיו אתם צריכים לבחור קבלן רשום שיבצע עבורכם את עבודת השיפוצים על הצד הטוב ביותר. האופציות הן רבות ועתידו של הבית שלכם מוטל בידיים של איש המקצוע, לכן בכתבה זו נתמקד בעבודתו של השיפוצניק ובכלים לבחירתו.

מספה למיטה: 7 עיצובי ספות נפתחות למיטה לנוחות מרבית

כשמדובר במקסום מקום ונוחות בסלון או בחדר האורחים, ספות נפתחות הן הפתרון המושלם. רהיטים מגוונים אלה הופכים בצורה חלקה מספה מסוגננת למיטה נעימה, ומספקים פונקציונליות ונוחות כאחד. אם אתם מחפשים לשדרג את אפשרויות הישיבה שלכם, הנה 7 עיצובי ספות נפתחות מרשימים שיחוללו מהפכה בחלל שלכם.

לקות למידה במתמטיקה

אחת הכישורים החשובים ביותר שאנו צריכים להיות בני אדם היא היכולת לחשוב בצורה יצירתית. מיומנות זו חשובה במיוחד במתמטיקה מכיוון שהיא דורשת הרבה יצירתיות ופתרון

תפקידו של בר המים בבית

בר מים הוא מכשיר שעוזר לאנשים לשתות יותר מים בפחות זמן. זוהי גם דרך מצוינת לעזור לאנשים לשמור על לחות תוך כדי תנועה. רכישת בר

כדאי לדעת
האבולוציה של טכנולוגיית טחינת קפה

לאורך ההיסטוריה, תהליך טחינת פולי הקפה עבר אבולוציה יוצאת דופן, שעבר מהשיטה המסורתית של שימוש במכתש ועלי למטחנות המכניות החדשניות שאנו רואים כיום.

כדאי לדעת
כיצד בוחרים קבלן שיפוצים לבית?

הגעתם לרגע המיוחל ויש לכם את התקציב הדרוש, עכשיו אתם צריכים לבחור קבלן רשום שיבצע עבורכם את עבודת השיפוצים על הצד הטוב ביותר. האופציות הן רבות ועתידו של הבית שלכם מוטל בידיים של איש המקצוע, לכן בכתבה זו נתמקד בעבודתו של השיפוצניק ובכלים לבחירתו.

כדאי לדעת
מספה למיטה: 7 עיצובי ספות נפתחות למיטה לנוחות מרבית

כשמדובר במקסום מקום ונוחות בסלון או בחדר האורחים, ספות נפתחות הן הפתרון המושלם. רהיטים מגוונים אלה הופכים בצורה חלקה מספה מסוגננת למיטה נעימה, ומספקים פונקציונליות ונוחות כאחד. אם אתם מחפשים לשדרג את אפשרויות הישיבה שלכם, הנה 7 עיצובי ספות נפתחות מרשימים שיחוללו מהפכה בחלל שלכם.

כדאי לדעת
לקות למידה במתמטיקה

אחת הכישורים החשובים ביותר שאנו צריכים להיות בני אדם היא היכולת לחשוב בצורה יצירתית. מיומנות זו חשובה במיוחד במתמטיקה מכיוון שהיא דורשת הרבה יצירתיות ופתרון

תפקידו של בר המים בבית

בר מים הוא מכשיר שעוזר לאנשים לשתות יותר מים בפחות זמן. זוהי גם דרך מצוינת לעזור לאנשים לשמור על לחות תוך כדי תנועה. רכישת בר