X
יומן ראשי
חדשות תחקירים
כתבות דעות
סיפורים חמים סקופים
מושגים ספרים
ערוצים
אקטואליה כלכלה ועסקים
משפט סדום ועמורה
משמר המשפט תיירות
בריאות פנאי
תקשורת עיתונות וברנז'ה
רכב / תחבורה לכל הערוצים
כללי
ספריה מקוונת מיוחדים ברשת
מגזינים וכתבי עת וידאו News1
פורמים משובים
שערים יציגים לוח אירועים
מינויים חדשים מוצרים חדשים
פנדורה / אנשים ואירועים
אתרים ברשת (עדכונים)
בלוגרים
בעלי טורים בלוגרים נוספים
רשימת כותבים הנקראים ביותר
מועדון + / תגיות
אישים פירמות
מוסדות מפלגות
מיוחדים
אירועי תקשורת אירועים ביטוחניים
אירועים בינלאומיים אירועים כלכליים
אירועים מדיניים אירועים משפטיים
אירועים פוליטיים אירועים פליליים
אסונות / פגעי טבע בחירות / מפלגות
יומנים אישיים כינוסים / ועדות
מבקר המדינה כל הפרשות
הרשמה למועדון VIP מנויים
הרשמה לניוזליטר
יצירת קשר עם News1
מערכת - New@News1.co.il
מנויים - Vip@News1.co.il
הנהלה - Yoav@News1.co.il
פרסום - Vip@News1.co.il
כל הזכויות שמורות
מו"ל ועורך ראשי: יואב יצחק
עיתונות זהב בע"מ
X
יומן ראשי  /  כתבות
מימין: פרופ' רון נעמן, פרופ' זאב וגר וטל מרקוס. מערכות ביולוגיות [צילום: מכון ויצמן למדע]
מסנן הספינים
מחקר חדש של מדעני מכון ויצמן פותח אפשרות ליצירת דרכים להקטנת שיעור ההיפגעות של מערכות ביולוגיות מקרינה אלקטרו-מגנטית. בעקבות המחקר, ייתכן שבעתיד יהיה ניתן לעצב מכשירים רפואיים בהתאם

עקרונותיה של תורת הקוונטים קובעים את התנהגותם של חלקיקי החומר המיקרוסקופיים: אטומים, מולקולות קטנותוחלקיקים תת-אטומיים. אבל האם הם מתבטאים גם במערכות ביולוגיות? פרופ' רון נעמן, מהמחלקה לפיסיקה כימית בפקולטהלכימיה של מכון ויצמן למדע, ביחד עם פרופ' זאב וגר ותלמיד המחקר טל מרקוס ומדענים מגרמניה, בחנו את השאלה הזאת. תוצאות מחקרם מראות, שמולקולות של החומר הגנטי, די-אן-אי, מסוגלות להבחין בין כיוונים שונים של ספין, שהוא מעין תקיפת סחרור המאפיינת אטומים או חלקיקי חומר תת-אטומיים.
ממצאים אלה פורסמו באחרונה בכתב-העת המדעי Science.כדי לחקור תופעות קוונטיות בחלקיקי חומר זעירים, נוהגים המדענים לקרר אותם לטמפרטורות הקרובות לאפס המוחלט. פרופ' נעמן: "כאשר מערכת כזאת גדלה אל מעבר לסף מסוים, או שהטמפרטורה של החומר עולה אל מעבר לנקודה מסוימת, קשה לגלות את התכונות הקוונטיות שלה, והפיסיקה הקלאסית של היום-יום משתלטת. מולקולות ביולוגיות דוגמת הדי-אן-אי הן גדולות מאוד, והן פועלות בטמפרטורות גבוהות בהרבה מאלה שבהן אנו מבצעים את רוב הניסויים בתחום הפיסיקה הקוונטית. אפשר היה לצפות שספין, תופעה קוונטית שקיימת בשני מצבים מנוגדים (שנהוג לכנותם 'למעלה' ו'למטה'), אינו מתבטא באופן מובהק במולקולות האלה, ולפיכך קשה היה להניח שיש לו השפעה כלשהי על תיפקודן". אבל המולקולות הביולוגיות הן בעלות תכונה נוספת: כיראליות.
תכונה זו מתבטאת בקיומן של מולקולות בעלות הרכב כימי זהה, אשר נבדלות זו מזו במבנה המרחבי שלהן, כך שמולקולה אחת מהווה מעין "תמונת מראה" של מולקולה האחרת (הדבר מזכיר את הדמיון וההבדל שקיימים בין כף יד ימין לכף יד שמאל). לפיכך, על-אף הזהות הכימית ביניהן, אי-אפשר להציב את המולקולות האלה כך שיחפפו זו את זו (כפי שאי-אפשר להציב בחפיפה את כף יד ימין עם כף יד שמאל).
במחקריהם הקודמים למדו מדעני המכון, שמולקולות כיראליות אחדות מסוגלות לקיים יחסי גומלין שונים עם כיווני ספין שונים. יחד עם פרופ' הלמוט זכריאס וצוות המחקר שלו באוניברסיטת מינסטר שבגרמניה, הם בדקו אם הדי-אן-אי, שהיא מולקולה ביולוגית כיראלית, יכולה גם היא להבחין בין מצבי ספין שונים.
המדענים יצרו שכבות מסודרות של די-אן-אי דו-גדילי בעובי של מולקולה אחת, שהתארגנו באופן עצמאי ונקשרו למשטח זהב. לאחר מכן הם חשפו את הדי-אן-אי לקבוצות של אלקטרונים התאפיינו בשני מצבי הספין. כך הבחינו שמולקולות הדי-אן-אי יוצרות יחסי גומלין בולטים עם אלקטרונים שהתאפיינו בכיוון ספין אחד מסוים, ומתעלמות מהיתר. ככל שהמולקולה הייתה ארוכה יותר, היא הייתה יעילה יותר בבחירת האלקטרונים בעלי הספין הרצוי. ממצא זה מעניין במיוחד לנוכח העובדה, שגדילים יחידים ושכבות לא מסודרות של המולקולות לא פעלו כך. המדענים סבורים, שהיכולת לבחור אלקטרונים בעלי ספין ספציפי נובעת מהצורה הכיראלית של מולקולת הדי-אן-אי. "למעשה", אומר פרופ' נעמן, "נראה שהדי-אן-אי הוא 'מסנן ספינים' מעולה .
מחקרנו מראה, שהדי-אן-אי נפגע רק מספינים בכיוון אחד. ייתכן שבעתיד נוכל להקטין את שיעור ההיפגעות של מערכות ביולוגיות מקרינה אלקטרו-מגנטית ולעצב מכשירים רפואיים בהתאם. מצד
שני, בעתיד יכול להיות שדי-אן-אי ומולקולות ביולוגיות אחרות יהפכו לרכיבים מרכזיים בהתקנים ספינטרוניים, שיפעלו בדרך של גילוי כיוון הספין במקום באמצעות מדידת מטען חשמלי, כמו המכשירים האלקטרוניים הקיימים כיום".

תאריך:  06/07/2011   |   עודכן:  06/07/2011
שתף:

מועדון VIP להצטרפות הקלק כאן
רשימות קודמות
עליס בליטנטל
אם יש אמן שביצירותיו טמונה כל מהות המאה העשרים - זה JOAN MIRO 1893-1983. אין מי שלא מכיר את שמו ואת יצירתו. הקסם שבציוריו לוכד כל אחד. בביקורי ביוני האחרון בלונדון, הייתה תערוכתו במוזיאון ה"טייט מודרן" שיא החוויה
איתמר לוין
נשיא בית המשפט המחוזי בבאר שבע, ספי אֵלון, מפגין בקיאות מדהימה בפרטי הערעורים הפליליים הנדונים לפני ההרכב שבראשותו, לצד חוסר סבלנות לטיעונים בעל-פה    דווקא כאשר מתייצבים בפניו שניים מנאשמי הונאת המיליארד, הוא מפגין איכפתיות והבנה למצב בעייתי מיוחד אליו נקלעו
עליס בליטנטל
עלילות אחאב, איזבל וכרם נבות היזרעאלי עמדו במרכז מחזות רבים בהיסטורית המחזאות העברית    תיאטרון החאן הירושלמי מעלה הפקה משובחת, מרתקת עם תובנות ומסקנות לגבי המוסר השלטוני - התאווה לשלטון ולבצע, שכאן מודגמת באופן סמלי במודגש - בזלילה
זיו יצחקי
קרן מור מקריינת וגידי גוב מתנהג כמנהל מלא שגעונות, על-רקע תפאורה משנות ה-90 בקומדיה החדשה של רשת    למרות הקאסט המשובח, הדמויות המטורללות וצוות הכותבים המוכשר, התוצאה לא משביעת רצון ומישהו לא מממש את הפוטנציאל
ד"ר אביקם הראל
חשיפה אף לזמן קצר, ללא אמצעי הגנה, יכולה בעיקר אצל ילדים בעלי עור בהיר לגרום לנזקים בלתי הפיכים בעור    בכדי למנוע נזקי חשיפה לשמש יש להקפיד על מספר כללים
רשימות נוספות
האמיגדלה של ארכימדס: מדעני מכון ויצמן למדע   /  מכון ויצמן למדע
חשמל זורם בכפות ידיך  /  מכון ויצמן למדע
לעולם לא אשכח את: מה שמו?  /  מכון ויצמן למדע
כל הזכויות שמורות
מו"ל ועורך ראשי: יואב יצחק
עיתונות זהב בע"מ New@News1.co.il