מדענים רוצים לראות בעיניים את מה שהם חוקרים.

לא תמיד הם יכולים.

Clipart ETCמקור:

רוב הדברים שאנחנו רואים גדולים מאורך הגל של האור הנראה.

לפעמים חוקרים רוצים לחקור דברים שהם יותר קטנים מאורך הגל של האור הנראה.

ננו מטר400אורך הגל של האור הסגול –

ננו מטר = חלק המיליון של המילימטר וויקיפדיהמקור:

כזה הוא המקרה של הריבוזום שאותו חקרה כלת פרס הנובל, פרופ' עדה יונת.

ננו מטר.20קוטר ריבוזום – כ-

קטן פי עשרים מאורך הגל של האור הסגול.

ננו מטר400אורך הגל של האור הסגול –

ננו מטר = חלק המיליון של המילימטר

כדי "לראות" את המבנה הפנימי של גופים בגודל של ריבוזום, ( המאפשרות Xהחוקרים נוהגים להקרין אותם בקרני רנטגן )קרני

להבחין במיקומם של אטומים בודדים.

מקוטרו של ריבוזום.20אורך הגל של קרני רנטגן קטן בערך פי

NASAמקור:

הריבוזום הוא אחד הרכיבים המרכזיים והחשובים של התא החי.

וויקיפדיהמקור:

בתא החי יש גרעין אחד ואלפי ריבוזומים.

וויקיפדיהמקור:

הריבוזום מתרגם את המידע הגנטי שנמצא בגרעין התא לתהליך ייצור החלבונים.

וויקיפדיהמקור:

החלבונים הם מולקולות ענק, מעין שרשרות מקופלות, המורכבות מרצף חומצות אמיניות.

וויקיפדיהמקור:

החלבונים הם בין התרכובות החשובות ביותר המרכיבות את האורגניזם, והם מצויים בכל תא חי.

הריבוזום עצמו מורכב בחלקו מחלבונים.

Clipart ETCמקור:

עדה יונת וחוקרים אחרים רצו לדעת איך פועל הריבוזום על ידי פיענוח מיקום וארגון המרכיבים שלו במדוייק ולכן

היה עליהם להשתמש בקרני רנטגן.

המעבדה של פרופ' עדה יונתמקור:

לתהליך הפענוח של גופים בעזרת קרינה קוראים "קריסטלוגרפיה". )קריסטל – גביש, גרפיה– רישום(.

.Xאת הריבוזום חוקרת פרופ' עדה יונת בעזרת קריסטלוגרפיה של קרני

NASAמקור:

, Xכדי להכין חומר חי לחקירה בקריסטלוגרפיה של קרני צריך לגבש אותו, כלומר להפוך אותו לגביש.

המעבדה של פרופ' עדה יונתמקור:

גבישים שונים מסיטים את קרני הרנטגן המוקרנות עליהם בצורה שונה.

כל גביש יוצר תמונה ייחודית בהתאם להרכבו ולמבנה המרחבי שלו.

התמונה המתקבלת נראית כאוסף של נקודות.

וויקיפדיהמקור:

כל התמונות שנוצרות במהלך ההקרנה נאספות למחשבים חזקים המצרפים אותן בתהליך מורכב של פענוח לתמונה תלת מימדית.

לצורך הפענוח הממוחשב משתמשים בנוסחאות מתמטיות ובמודלים משוערים של המבנה, המבוססים על נתונים שנאספו בשיטות אחרות.

מקור: וויקיפדיה

בתהליך ההקרנה בקרני רנטגן יש חשיבות גדולה ליציבות החומר הנבדק. החומר נפגע בהשפעת הקרינה החזקה, כמו שרקמה חיה

נפגעת בצילום רנטגן.

בגלל ההקרנה, החומר משנה את צורתו ואין אפשרות לקבוע את המבנה.

פרופ' עדה יונת הייתה הראשונה שהתמודדה בהצלחה עם שתי בעיות מורכבות: כיצד לגבש

ריבוזום ואיך להכין את הגביש להקרנה על ידי בלי שישנה את צורתו בתהליך הבדיקה.Xקרני

L'OREAL-UNESCO Awards For Women in Scienceמקור:

לחומר החי לחקירת מבנה הריבוזום השתמשה פרופ' יונת בחיידקים עמידים לטמפרטורות גבוהות שחיים במעיינות חמים או בים המלח.

כמו כן, קיררה פרופ' יונת את החומר החי בדגימות לטמפרטורה של מעלות צלסיוס - דבר הממזער את פירוק החומר 185מינוס

שבגבישים.

על כך היא זכתה בפרס נובל לכימיה לשנת 2009.

יחד איתה זכו בפרס תומאס סטייץ מאוניברסיטת ייל, ארה"ב ו-ונקטרמן

רמאקרישנן מאוניברסיטת קיימברידג', בבריטניה.

שלושתם זכו בפרס על תרומתם לחקר המבנה והתפקוד של הריבוזום.

רוב התרופות האנטיביוטיות מתחברות לאתרים הפעילים של הריבוזום של חיידקים וכך מונעות את פעולתו.

הבנת האופן שבו תרופות אנטיביוטיות פועלות על הריבוזום תאפשר תהליכי מחקר ופיתוח שמטרתם לפתח תרופות משופרות.

Harms et al 2004מקור:

חנן כהןכתיבה: נורית שנירעריכה מדעית:

ואדיק באקמןגרפיקה:

תודה לפרופ' עדה יונת על הערותיה על המצגת