מי לא רוצה לשלם פחות ולקבל יותר? מתברר שכלל זה נכון גם לגבי תאים חיים. התאים שואפים לנצל את משאביהם בצורה מיטבית, במיוחד כאשר מדובר בתהליך ה”יקר” ביותר בתא במונחים של השקעת אנרגיה – הבאתם של גנים בתא לידי ביטוי. זהו, למעשה, התהליך של ייצור חלבונים בתא על-פי קוד גנטי. במחקר חדש שפורסם באחרונה בכתב-העת המדעי Molecular Cell חשפו מדעני מכון ויצמן למדע כמה שיטות שבאמצעותן מצמצמים התאים את ה”עלות” הכרוכה בתהליך. מכך, כפי שמסביר פרופ’ יצחק פלפל מהמחלקה לגנטיקה מולקולרית, העומד בראש קבוצת המחקר, צמחה להם תועלת לא מבוטלת: “לאורך האבולוציה, התאים שידעו לייצר חלבונים בדרך ה’זולה’ ביותר רכשו יתרון עצום על פני תאים אחרים. אפשר לומר כי מי שהיה החסכוני ביותר – שרד”.
במחקר החדש חשפו הסטודנטים עידן פרומקין, דביר שירמן ואביב רוטמן, לצד חברים נוספים בקבוצה של פרופ’ פלפל, מיגוון שיטות שבעזרתן מצליחים התאים “לצמצם עלויות”. אחת מהן מזכירה את דפוס פעולתו של רמזור המוצב בכניסה לכביש מהיר. “רמזור מולקולרי” זה מווסת את עבודתם של הריבוזומים – מכונות תאיות לייצור חלבונים, אשר נעות לאורך מולקולות הנקראות אר-אן-אי שליח (mRNA). מולקולות אלה מכילות את המידע על הרכב החלבון. תפקידו של “הרמזור” הוא להאט את תחילתה של תנועת הריבוזומים לאורך ה-mRNA. “בדומה לאופן שבו הרמזור בכביש המהיר מווסת את כניסת כלי הרכב לתוכו, וכך מונע פקקי תנועה בהמשך, כך פועל גם ‘הרמזור המולקולרי'”, מסביר פרופ’ פלפל. “הוא מונע מהריבוזומים ליצור ‘פקקי תנועה’ על גבי ה-mRNA, וכך מייעל את תהליך בניית החלבונים בתא”.
