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
לאחרונה התגלה כי האנזים אצטילכולין אסתראז, אחד האנזימים המהירים בטבע, אינו יושב ומחכה לחלונות שייפתחו בפניו, אלא משתמש באופן קבוע בשני פתחים. הבנה טובה של המסלול אותו עובר האצטילכולין בתוך האנזים תאפשר, אולי, לפתח חומרים מעכבים יעילים וממוקדים יותר - אשר ישמשו לטיפול בחולי אלצהיימר
▪  ▪  ▪
פרופ' יואל זוסמן ופרופ' ישראל סילמן. מהירות מופרזת [צילום: מכון ויצמן למדע]

כאשר נסגרת דלת, במקום כלשהו נפתח חלון - כך מקובל להבטיח. כעת מתברר, כי האנזים אצטילכולין אסתראז, אחד האנזימים המהירים בטבע, אינו יושב ומחכה לחלונות שייפתחו בפניו, אלא משתמש באופן קבוע בשני פתחים. המנגנון המפתיע הזה, שגילו באחרונה פרופ' יואל זוסמן מהמחלקה לביולוגיה מבנית שבפקולטה לכימיה ופרופ' ישראל סילמן מהמחלקה לנוירוביולוגיה במכון ויצמן למדע, ביחד עם מדענים מצרפת ומסין, מציע פתרון לשאלה ארוכת שנים באשר למהירות הפעולה המרשימה של האנזים. הבנת מנגנון הפעולה המדויק של האנזים הזה עשויה לאפשר פיתוח אמצעים טובים יותר לטיפול באלצהיימר.
אצטילכולין אסתראז ממלא תפקיד מרכזי במערכת העצבים: הוא מפסיק את מעבר האות העצבי באמצעות פירוק מהיר של המתווך העצבי אצטילכולין. כאשר יש יותר מדי אצטילכולין בצמתים עצביים, האותות העצביים "נועלים" את השרירים, דבר שעלול לגרום להפסקת נשימה ומוות. זה מה שקורה כאשר גז עצבים, או חומרי הדברה, מעכבים את האנזים המפרק, וגורמים בכך להצטברות מזיקה של המתווך העצבי. אבל, במקרה של מחלת אלצהיימר, עיכוב האנזים המפרק, המוביל לחיזוק התקשורת העצבית, הוא דווקא תהליך רצוי. ואכן, תרופות למחלת אלצהיימר מתבססות על חומרים שמעכבים את האנזים המפרק. במילים אחרות, הכרה טובה יותר של האנזים עשויה לסייע במציאת דרכים טובות יותר לעיכובו, ובכך להוות בסיס לטיפול מתקדם במחלת האלצהיימר.
כשחקרו פרופ' זוסמן ופרופ' סילמן את המבנה המרחבי של האנזים אצטילכולין אסתראז לפני יותר מ-20 שנה, הם קיוו כי ממצאיהם יסבירו את פעילותו המהירה - האנזים מפרק 100 מיליון מולקולות אצטילכולין בשנייה. אחת ההשערות הייתה, כי האתר הפעיל (בו מפורק האצטילכולין) נמצא ממש על פני השטח של האנזים. אבל פיענוח המבנה הראה, כי האתר הפעיל מצוי בלב האנזים, בקצה תעלה עמוקה וצרה - שעשויה דווקא ליצור צוואר בקבוק. נדרשו עוד שני עשורים של השערות, רמזים וחישובים, שרק בסופם קיבלו החוקרים הוכחה ניסיונית חד-משמעית, המצביעה על הפתרון המיוחד שמצא האנזים: "דלת סתרים" אשר נפתחת בתוכו מאפשרת לתוצר לצאת במהירות, ומונעת "פקקי תנועה" בתעלה.
את ההשערה בדבר קיומה של "דלת סתרים" העלו שני המדענים לפני קרוב לשני עשורים, ובסדרת מחקרים שביצעו בשיתוף עמיתים מרחבי העולם, התחילו להצטבר "עדויות נסיבתיות" לקיומה. עדויות אלה התבססו על מבנה האנזים ועל חישובים אלקטרוסטטיים, אך לא על ממצאים ניסיוניים. ממצאים אחרים שללו את הרעיון. כך, לדוגמה, גרימת מוטציות במיקום המשוער של דלת הסתרים לא השפיעה על מהירות הפעולה של האנזים, וסימולציה ממוחשבת הראתה כי התוצר יוצא דווקא ממקום אחר.
הממצאים האחרונים, שהתפרסמו בכתב העת המדעי Protein Science, מבוססים על פיענוח המבנה התלת-ממדי של מולקולת האנזים עם אצטילכולין בתוכו, באמצעות קריסטלוגרפיה של קרני X. בחלק מהמבנים הבחינו המדענים בוודאות בקיומה של דלת המאפשרת את מעבר התוצרים החוצה. הדלת ממוקמת בקצה התעלה, ומנגנון הפתיחה שלה מבוסס על שבירת קשר מימן המחבר את שני צידי האנזים (כמו שני חצאי צדפה). האצטילכולין נכנס דרך התעלה אל האתר הפעיל המצוי בתוכה, ולאחר מכן ממשיכים תוצרי הפירוק לנוע הלאה ויוצאים דרך "דלת הסתרים". המסלול שהתגלה זהה למסלול שנחזה באמצעות חישובים תיאורטיים המבוססים על דינמיקה מולקולרית.
החוקרים מציינים, כי הבנה טובה של המסלול אותו עובר האצטילכולין בתוך האנזים תאפשר, אולי, לפתח חומרים מעכבים יעילים וממוקדים יותר - אשר ישמשו לטיפול בחולי אלצהיימר. ייתכן, לדוגמה, כי אפשר יהיה לסגור את דלת הסתרים, וכך למנוע מהאנזים מלפעול.

תאריך:  08/09/2011   |   עודכן:  08/09/2011
שתף:

מועדון VIP להצטרפות הקלק כאן
רשימות קודמות
מכון ויצמן למדע
אחד הניסיונות לחזק את מערך ההגנה החיסוני כנגד הסרטן מבוסס על השתלת תאים חיסוניים שהונדסו במיוחד למטרה זו. בטיפול זה, הנבחן כיום בניסויים קליניים ראשוניים, מזריקים למטופל תאים חיסוניים שנלקחו מגופו שלו. אם השיטה הזאת אכן תפעל בהצלחה בבני-אדם, היא עשויה להוות טיפול זול ופשוט יחסית באמצעות השתלת תאים חיסוניים שיפגעו בסוגים שונים של גידולים סרטניים
גלי טיקטין
תא שומן יתפתח אם נאכל אוכל שומני ונצבור אנרגיה עודפת בגוף    כל פעילות גופנית עדיפה על "שב ואל תעשה"    אימון בשעות הערב יכול להשפיע על קושי בהירדמות    כדי לצמצם היקפים, יש להפחית אחוזי שומן באוכל
אבליז לוי
קיים מגוון רחב של עדשות, המאפשר לתת מענה לכל סוגי ליקויי הראייה    הימנעו משימוש בעדשות בים או בבריכה, בשל ספיגת המים המזוהמים או קפיצת העדשה החוצה מן העין
אורן פרסיקו
איפה היה נוחי דנקנר? שאלו עיתונאים בדיון ספונטני במאהל המחאה ברוטשילד, ואיפה היה קלמן ליבסקינד? ודרור פויר? ומה חושב שי גולדן, סגן עורך מעריב, על תפקוד העיתונאים בסיקור המחאה
ראובן לייב
היועץ ההומואפאטי, אילן סלומון, שהוא בעצמו רוקח מדופלם, ממליץ שלא לצרוך תרופות פסיכיאטריות, סמים או אלכוהול, כנגד הדיכאון הפוקד את מי שחווה על בשרו תאונת-דרכים, פציעה בקרב או אובדן חיי אדם, כדי שלא להיקלע בעטיים לקריסה נפשית או גופנית
רשימות נוספות
מיקוד קצר מועד  /  מכון ויצמן למדע
מוציאים את הרעל  /  מכון ויצמן למדע
מבט מהפסגה  /  מכון ויצמן למדע
כל הזכויות שמורות
מו"ל ועורך ראשי: יואב יצחק
עיתונות זהב בע"מ New@News1.co.il