dark
Hand-Picked Top-Read Stories
Trending Tags

חוקרים פיתחו אלגוריתם הקורא את ה-DNA שלנו כשפה אנושית

מדענים מאוניברסיטת בן-גוריון פיתחו אלגוריתם המאתר רצפים ב-DNA, בעזרתם ניתן לשכפל את החומר התורשתי בתא. שיטה מולטי-דיסציפלינרית זו תאפשר בעתיד תכנון תרופות חדשניות מותאמות אישית

מדענים מאוניברסיטת בן-גוריון פיתחו אלגוריתם המאתר רצפים ב-DNA, בעזרתם ניתן לשכפל את החומר התורשתי בתא. שיטה מולטי-דיסציפלינרית זו תאפשר בעתיד תכנון תרופות מותאמות אישית בהתאם לצורך. ממצאי השיטה פורסמו בכתב העת Nucleic Acid Research.

הקוד להוראות ההפעלה בכל תא חי אצור בחומר התורשתי שלנו, ה-DNA. בדומה לטקסט המורכב מאותיות, המסתדרות למילים ומשפטים היוצרים סיפור בעל משמעות, ההרכב הכימי של ה-DNA המכיל אותיות, מאפשר לאגור מידע המקודד להוראות הפעלה של התא החי. למעשה, ה-DNA הינו דוגמא לטקסט של שפה לא אנושית עם הוראות הפעלה הדרושות לשמירה על קיום החיים.

אמנם, השפה המקודדת ב-DNA אינה אנושית, אך היא מקיימת תנאי סמנטיקה ותחביר כך שהכלים המשמשים אותנו כיום בניתוח טקסטים, יכולים לשמש אותנו גם בניתוח רצפי DNA בעלי משמעות ביוכימית בתוך התא. באופן דומה למציאת מילים בעלות הֶקשֵׁר דומה בטקסט ארוך, או מציאת קבוצת מילים עם שורש זהה, אפשר למצוא רצפים בעלי משמעות ב-DNA. נתון זה מאפשר הבנה עמוקה יותר של תהליכים ביוכימיים בתאים התלויים במשמעות רצף ה-DNA.

תכונות הטבועות ברצף ה-DNA משפיעות על אינטראקציות עם חלבונים. ל-DNA יש יכולת לזמן אליו חלבון מפתח (פרימאז) לשכפול הקוד הגנטי. קשירה ספציפית של הפרימאז לרצף מסוים מתאפשרת בזכות תכונות האצורות ברצף ה-DNA. תכונות אלו מאפשרות לרצפי היכרות ספציפיים לחלבונים לקבל משמעות סמנטית ותחבירית ממש כמו במילים בעלות שורש משותף, כך נעשה זיהוי למאפיינים דומים.

לצורך הבנת שפת ה-DNA, פיתחו חוקרים במעבדה הביוכימית-חישובית של ד”ר ברק עקביוב מהמחלקה לכימיה באוניברסיטת בן-גוריון בנגב, אלגוריתם המפצח את הקוד ברצף ה-DNA כמו שפה אנושית ואפילו מנבא את יכולת החלבון לבצע פעילות שאפשר למדוד אותה. האלגוריתם לומד את אוסף החוקים המקודדים ב-DNA וחשובים לקישור החלבון.

מטרת השיטה הייתה לאתר מאפיינים חבויים ב-.DNA בתחילה רצפי DNA סווגו לקבוצות בעלות סממנים משותפים שהתבררו כחשובים לקישור. כך למשל, התגלו קבוצות המכילות סממנים, תכונות ומבנים משותפים שקבעו ערך קישור גבוה של DNA לפרימאז, ערך קישור נמוך לפרימאז וגם קבוצה עם ערכי קישור מעורבים.

התובנות שהתקבלו אפשרו לבנות מודל חיזוי המתחשב בערכי הקישור שנמדדו לכל הרצפים. המודל אפשר לקבוע באופן מדויק ערכי קישור לכל רצף DNA ואפילו שימש לתכנון רצף חדש. החוקרים לא הסתפקו בבדיקת טיב המודל באמצעות מדגם הבדיקה, אלא בדקו בניסוי ומצאו התאמה מלאה בין פעילות הפרימאז לערכי הקישור שנחזו עבור רצפי DNA שונים.

המודל החישובי שפותח יאפשר לקבוע מוטיבים של רצף ב-DNA החשובים גם במנגנונים אחרים בתא התלויים בקישור ספציפי של חלבון ל-DNA (מעבר לשכפול DNA). הבנה של קישור DNA ספציפי לחלבון תאפשר לשלוט על ביטוי גנטי, למשל על ידי תיאום חלבונים המזהים רצפים ספציפיים ומגייסים את מכונת שעתוק הגן.

“הצלחנו לפתח שיטה מולטי-דיסציפלינרית שהביאה עימה כמה רמות של חדשנות”, מסביר ד”ר ברק עקביוב. ” בעזרת הכלי שפיתחנו ניתן לשלוט על אינטראקציה ספציפית שבין DNA לחלבון, לזהות רצפים ב-DNA החשובים לשכפול התקין של החומר הגנטי לפני חלוקת התא ולהערכתי יהיה ניתן להיעזר בשיטה זו לטובת תכנון תרופות חדשניות בעתיד בהתאם לצורך”.

קבוצת המחקר כללה את:  ד”ר דן וילנצ’יק מהמחלקה להנדסת מערכות תקשורת באוניברסיטת בן-גוריון בנגב, אדם סופר, שרה אייזדורף, מוריה יפרח, סטפן איליץ׳ וד”ר ברק עקביוב– כולם מהמחלקה לכימיה באוניברסיטת בן-גוריון בנגב.

מחקר זה (מס’ 1023/18) נתמך על-ידי הקרן הלאומית למדע.

עוד בנושא באתר הידען:

Note: This article have been indexed to our site. We do not claim legitimacy, ownership or copyright of any of the content above. To see the article at original source Click Here

Dickies Men's Dri-Tech Moisture Control Crew Socks, Available in M-XXL (6, 12, 18 Pairs)
4.7 out of 5 stars(197405)
$10.98 (as of December 14, 2024 19:31 GMT +00:00 - More infoProduct prices and availability are accurate as of the date/time indicated and are subject to change. Any price and availability information displayed on [relevant Amazon Site(s), as applicable] at the time of purchase will apply to the purchase of this product.)
Massive Beads Multicolor Tiger's Eye - Vitality and Abundance - Handmade Handmade Yoga Stretch Elastic Bracelet Natural Stone Crystal Healing Power Energy Gifts for Unisex Adult 4mm
4.2 out of 5 stars(1516)
$6.99 (as of December 14, 2024 19:10 GMT +00:00 - More infoProduct prices and availability are accurate as of the date/time indicated and are subject to change. Any price and availability information displayed on [relevant Amazon Site(s), as applicable] at the time of purchase will apply to the purchase of this product.)
POCKET AIR Car Tire Inflator Portable Air Compressor by Bullseye Pro, Rechargeable 4000MAH Portable Tire Inflator…
4.8 out of 5 stars(48)
$69.99 (as of December 14, 2024 19:03 GMT +00:00 - More infoProduct prices and availability are accurate as of the date/time indicated and are subject to change. Any price and availability information displayed on [relevant Amazon Site(s), as applicable] at the time of purchase will apply to the purchase of this product.)
HAPPY NUTS Comfort Cream Deodorant For Men: Anti-Chafing Sweat Defense, Odor Control, Aluminum-Free Mens Deodorant & Hygiene Products for Men's Private Parts 3.4 oz.(1 Pack, Original)
4.5 out of 5 stars(18783)
$9.99 (as of December 14, 2024 19:31 GMT +00:00 - More infoProduct prices and availability are accurate as of the date/time indicated and are subject to change. Any price and availability information displayed on [relevant Amazon Site(s), as applicable] at the time of purchase will apply to the purchase of this product.)
Amazon Fire TV Stick 4K (newest model) with AI-powered Fire TV Search, Wi-Fi 6, stream over 1.5 million movies and shows, free & live TV
4.7 out of 5 stars(46903)
(as of December 14, 2024 19:31 GMT +00:00 - More infoProduct prices and availability are accurate as of the date/time indicated and are subject to change. Any price and availability information displayed on [relevant Amazon Site(s), as applicable] at the time of purchase will apply to the purchase of this product.)
Index Of News Author
Related Posts
JAL, Norwegian mackerel imported for the first time in Japan Offering a fluffy, thick texture, supermarket and in-flight meals thumbnail

JAL, Norwegian mackerel imported for the first time in Japan Offering a fluffy, thick texture, supermarket and in-flight meals

By Yusuke KOHASE 　日本航空（JAL/JL、9201）とJALUX（ジャルックス、2729）、ノルウェー水産物審議会（NSC）の3者は9月24日、ノルウェー産の生サバの輸入を開始した。通常は冷凍状態で輸送されるが、生の状態で輸入することで肉厚のふわっとした食感を味わえるようになる。日本でノルウェー産生サバを輸入するのは初めてで、首都圏の大手スーパーで販売するほか、機内食でも提供する。漁獲の最盛期を迎える11月ごろまでに、20トン程度の輸入を見込む。羽田に到着したJALのヘルシンキ発JL48便から降ろされるノルウェー産生サバ「サバヌーヴォー」＝21年9月24日 PHOTO: Yusuke KOHASE/Aviation Wire —記事の概要— ・JALUX社員が目利きする「サバヌーヴォー」 ・「日本では味わえない衝撃的なおいしさ」 JALUX社員が目利きする「サバヌーヴォー」 　ノルウェー産のサバは、脂肪が乗る9月下旬から11月初旬に最盛期を迎える。通常のサバは1尾あたりの重量が200から600グラム、脂肪率が20-30％で、このうち重量が500グラム以上、脂肪率が30％以上のものを「サバヌーヴォー」と命名し、生鮮状態で日本に空輸する。 　仏産ワインのボジョレー・ヌーヴォー（ボージョレ・ヌーボー）を模して命名したサバヌーヴォーは、ノルウェーにいるJALUXの社員が選別。ノルウェー近海で水揚げされたサバを工場で氷詰めにし、ノルウェーの首都・オスロからフィンランドの首都・ヘルシンキまで約1000キロを陸送する。ヘルシンキからはJALが定期運航する羽田行きJL48便で空輸し、水揚げから60時間程度で日本の食卓に届ける。 　サバは鮮度が落ちやすく、俗に「足がはやい魚」とも言われる。着荷時の庫内温度は0度から2度、サバの芯温をマイナス1度からプラス1度にすることにより、鮮度を保った状態で輸送する。 　9月24日からスーパーでの販売を開始し、首都圏を中心に営業するロピア（本店・川崎市）の関東全店舗で取り扱うほか、次回入荷分からはクイーンズ伊勢丹でも販売。白金高輪店と品川店のほか、都内の複数店舗で取り扱う。 　このほか、JALの羽田発着便で国内線ファーストクラスの朝食としても提供する。9月21日から30日までは着便、10月21日から31日までは発便で用意し、それぞれ和食メニューの「台の物」で塩焼きとして提供する。また、サバヌーヴォーを使用した焼きサバ寿司などの加工品も開発中で、JALUXが運営する空港店舗「BLUE SKY」やオンラインショップでの販売を予定する。日本初となったノルウェー産生サバ「サバヌーヴォー」＝21年9月24日 PHOTO: Yusuke KOHASE/Aviation Wire 生サバ「サバヌーヴォー」の塩焼きを提供するJAL国内線ファーストクラスの機内食＝21年9月24日 PHOTO: Yusuke KOHASE/Aviation Wire 「日本では味わえない衝撃的なおいしさ」 ノルウェー産生サバ「サバヌーヴォー」の品質に自信を見せるJALUXの丸川副社長（左から2人目）とNSCのクアルハイム氏（右から1人目）＝21年9月24日 PHOTO: Yusuke KOHASE/Aviation Wire 　輸入初日となった24日は、JALのヘルシンキ発羽田行きJL48便（ボーイング787-9型機、登録記号JA875J）で30箱、300キロ分の生サバを輸入。到着後、羽田の貨物上屋で税関職員が生サバを検査した。 　JALUXの丸川潔副社長はサバヌーヴォーについて、脂が乗りふわっとした食感を「日本では味わえない衝撃的なおいしさ」と表現。JALグループは航空便と商社を持つことから「ほかの誰にも達成できない。私たちだけが達成できる」と成功に自信をのぞかせた。9月下旬から11月初旬がサバ漁の最盛期となることから「スペシャルな品質をお届けし、秋の味覚として定着させたい」と語った。 　ノルウェー産のサバは日本が最大の輸出先で、年間12万トンを日本向けに出荷している。輸出額ベースでも日本が首位で、1995年以降トップを維持している。1995年の輸出額は115億円、最も多かった2005年は206億円だった。近年は韓国や中国向けの輸出が増えていることから、2020年の輸出額は1995年と同水準の115億円だった。 　これまでは水揚げされたサバはすべて冷凍で輸入し、船便を活用していた。丸川副社長によると、最盛期に突入した9月に水揚げされたものでも、11月に到着していたという。 　ノルウェーが生サバの輸出を始めたのは2017年で、全体の2-5％程度。残りの9割以上が従来の冷凍品だという。また輸出先はデンマークとスウェーデン、イタリアの欧州3カ国のみで、現段階では日本が最も遠い輸出先となる。NSCで日本・韓国担当ディレクターを務めるヨハン・クアルハイム氏は、日本への生サバ輸出開始について「ノルウェーの水産業界にとって大きな一歩だ」と喜びをあらわにした。 　生サバの輸入開始により、従来の加熱調理のほか、刺身などの生食利用も期待される。今回のサバヌーヴォー事業を進めたJALUX水産部水産第1課の増田仁課長は、生食について「耐えられる鮮度だが（寄生虫の）アニサキスがいる可能性がある」とし、専門家による調理が必要だとした。増田課長によると塩焼きのほか、醤油の煮付けや塩レモンのグリルなどが、ふわっとした食感をより楽しめるという。初出荷されたノルウェー産生サバ「サバヌーヴォー」を積んで羽田に到着するJALのヘルシンキ発JL48便＝21年9月24日 PHOTO: Yusuke KOHASE/Aviation Wire 羽田に到着したJALのヘルシンキ発JL48便から降ろされるノルウェー産生サバ「サバヌーヴォー」＝21年9月24日 PHOTO: Yusuke KOHASE/Aviation Wire 羽田に到着したノルウェー産生サバ「サバヌーヴォー」を貨物上屋へ運ぶJALのグラハンスタッフ＝21年9月24日 PHOTO: Yusuke KOHASE/Aviation Wire 羽田に到着したノルウェー産生サバ「サバヌーヴォー」を検品する税関職員＝21年9月24日 PHOTO:…
September 24, 2021
Read More
Predčasné pôrody a mŕtve deti. Nová štúdia o covide prináša varovanie pre tehotné ženy thumbnail

Predčasné pôrody a mŕtve deti. Nová štúdia o covide prináša varovanie pre tehotné ženy

Štúdia Edinburghskej univerzity zistila, že predčasné pôrody, mŕtvo narodené deti a úmrtia novorodencov sú bežnejšie u žien, ktoré majú covid 28 dní alebo menej pred dátumom pôrodu. Častejšie komplikácie u neočkovaných Nezaočkované ženy podľa výskumu predstavujú 77 percent infekcií koronavírusu počas tehotenstiev v Škótsku, a 98 percent infekcií, ktoré viedli k hospitalizácii. Výskumníci sa zamerali…
January 17, 2022
Read More
Could Fido be our best hope to reverse aging in humans? thumbnail

Could Fido be our best hope to reverse aging in humans?

Published January 24, 202313 min readStephanie Abraham, a dog breeder and dog-show judge in Connecticut, lives with eight laid-back Cavalier King Charles Spaniels and a mischievous one named Ace. “He’s my only Cavalier who gets into trouble!” she says. The nine-year-old 18-pounder, with rich chestnut-color markings and large, soulful eyes, likes to leap on a
January 24, 2023
Read More
Najhorší deň v roku. Prečo Modrý pondelok pripadá na dnešok a čo s tým robiť thumbnail

Najhorší deň v roku. Prečo Modrý pondelok pripadá na dnešok a čo s tým robiť

Písal sa rok 2005, keď britský psychológ Cliff Arnall prišiel s unikátnym vzorcom, podľa ktorého spočítal, že najdepresívnejším dňom v roku je tretí januárový pondelok. Jeho vzorec demonštruje, že práve v tento deň si ľudia začnú zúfať, že ešte nezhodili všetky kilá, čo cez Vianoce pribrali. Tiež im dôjde, koľko budú musieť splácať za dlhy,…
January 17, 2022
Read More
Presidente do Turcomenistão quer fechar a Porta do Inferno thumbnail

Presidente do Turcomenistão quer fechar a Porta do Inferno

A Porta do Inferno da vida real não possui nenhum letreiro escrito "lasciate ogni speranza, voi ch'entrate", mas nem por isso deixa de ser um lugar visualmente intimidador. Localizada ao norte do Turcomenistão, a Cratera de Darvaza, que recebeu o nome do povoado mais próximo, é um gigantesco buraco que queima gás metano continuamente há…
January 10, 2022
Read More
Index Of News
Total
0
Share