לוח הבקרה הסודי שנמצא בתוך הגוף

דלג לתוכן העמוד

דמיינו חוט באורך מאה מטרים, ועליו כתוב ספר ההוראות של גוף האדם. ההוראות לבניית החלבונים, אבני הבניין של הגוף, תופסות רק שני צעדים בקצה אחד של החוט. כל השאר לא מכיל הוראות כאלה. כך תיאר את הגנום האנושי עיתונאי במגזין מדע. בגנום יש כשלושה מיליארד אותיות, ורק שניים מכל מאה מהן קובעים איך בונים חלבון. אולי גם אתם תהיתם: מה כתוב בשאר החוט?

בשנות ה-70 החוקרים קראו לשאר החוט "דנ"א זבל", כינוי שנבע מכך שלא הבינו בשביל מה הוא שם. ההגיון היה פשוט: ליונקים יש פי 750 דנ"א מלחיידק קטן, אבל מספר הגנים שלנו לא גדול בהתאם. ועוד דבר מוזר: לדג הריאה יש דנ"א גדול פי 36 משלנו, ולדג הנפוח היפני רק שמינית ממנו, ובכל זאת מספר הגנים דומה. איך זה אפשרי?

מתברר שהדנ"א שלא מייצר חלבונים אינו מקשה אחת. כמחצית ממנו בנויה מקטעים שמעתיקים את עצמם ומחליפים מקום. יש קטעים שנחתכים החוצה בזמן שהגוף קורא גן, יש חזרות של אותן אותיות, ויש עותקים שנראים פגומים של גנים. וכאן זה נהיה מעניין: בתוך כל זה מסתתרת קבוצה שדומה ללוח בקרה. אנחנו מאמינים שבורא עולם ברא כל פרט בגוף בתכלית ובמטרה. זה שעוד לא הבינו את התפקיד של קטע מסוים, לא אומר שאין לו תפקיד.

לוח הבקרה והמתגים של הגוף

תחשבו על זה ככה: בכל תא בגוף יש את אותו ספר הוראות, ובכל זאת תא עצב ותא כבד עובדים אחרת לגמרי. מי היה מאמין? הסוד הוא שבכל תא קוראים רק חלק מהגנים. לפני כל גן יושב קטע קצר שפועל כמו מתג או פיוז, ושילובים שונים של חלבונים שנצמדים אליו מדליקים אותו או מכבים אותו. הקטעים האלה הם בדיוק מה שנחשב בטעות למיותר.

הדמיה של לולאת DNA וקווי אור זוהבים המחברים מגבר רחוק לפרומוטור של גן, בגוני כחול וסגול
כיצד מתג גנטי רחוק מצליח להפעיל גן? הסוד טמון בלולאות DNA שמקרבות בין חלקים רחוקים בגנום.

ויש עוד: בתחילת שנות ה-80 גילו קטע מיוחד שמחזק את פעילות הגן, וקראו לו מגבר. מתברר שמגבר יכול לשבת רחוק מאוד מהגן, לפעמים במרחק מיליוני אותיות, והדנ"א מתקפל כך שהוא מתקרב אליו. דוגמה אחת קשורה לגן שמעצב את הידיים והרגליים. בניסויים בעכברים ראו שכשיש שינוי במגבר שלו, מתפתחות אצבעות עודפות, למרות שהגן עצמו תקין לגמרי.

ומה עם מחלות? חוקרים השוו את הדנ"א של אלפי אנשים כדי למצוא שינויים שקשורים למחלות, ומצאו, להפתעתם, שיותר מ-90% מהשינויים האלה יושבים דווקא באזורים שלא מייצרים חלבון. למשל, שינוי הקשור להשמנה משפיע על שני גנים שנמצאים הרחק ממנו, במרחק של חצי מיליון אותיות ויותר. אבל ההוכחה במעבדה איטית ומפרכת, ולכן רק חלק מהקשרים האלה אומתו עד היום.

כמה מהגנום באמת עובד?

ב-2012 הגיעה הכרזה גדולה. פרויקט בינלאומי שניסה לרשום את כל מה שיש בדנ"א פרסם ש-80% ממנו "פעילים". הכותרות לא התעכבו, וכתב עת מדעי כתב שהפרויקט "כותב הספד" לכינוי דנ"א זבל. אחד מראשי הפרויקט אמר שאין באמת חלקים גדולים של דנ"א מיותר. אבל מה בעצם נמדד שם? רק אם יש פעילות כימית בקטע: האם הגוף מעתיק אותו, ואם חלבונים נצמדים אליו.

נוקלאוזומים בהדמיה תלת-ממדית: DNA מלופף סביב היסטונים כחולים עם סמנים כימיים אפיגנטיים צבעוניים
מאחורי כל גן עומדת אריזה מוקפדת: סימנים כימיים זעירים על ההיסטונים קובעים אילו חלקים בספר החיים ייפתחו לקריאה.

וכאן נכנסת המחלוקת. ב-2017 טענו שני חוקרים שהמספר הזה מטעה, כי פעילות כימית עדיין לא אומרת שיש לקטע תפקיד. אולי תופתעו לשמוע: חזרות של שלוש אותיות גורמות למחלת הנטינגטון, מחלה קשה של המוח. זו פעילות מוחשית לגמרי, אבל אף אחד לא טוען שהן קיימות כדי לגרום לה. לפי ההערכות שלהם רק 3 עד 20% מהגנום עובדים בפועל, וחוקר אחר אומר שזה לא יעלה על 25%. אבל אלה רק המדידות של היום.

שני הצדדים מסכימים לפחות על דבר אחד: הכינוי "זבל" לא נכון כך או כך. אנחנו רואים בזה תזכורת, ובואו נודה, כולנו מכירים את זה: כשלא מבינים את התפקיד של משהו, אסור למהר לפסול אותו. החוקרים עצמם נשארים זהירים, והשאלה כמה מהגנום באמת עובד נשארת פתוחה. אז מה השורה התחתונה? בגוף האדם שברא בורא עולם, גם מה שעדיין לא הבנו נברא בתכלית.

מה דעתך על הכתבה?

תגובות

התגובה תיבדק ותפורסם לאחר אישור מנהלי האתר.

היו הראשונים להגיב!