מגזין הטכניון | אביב 2025

14 מיקרוביולוגיה בני אנוש אנו מוטרדים מאוד מנגיפים ומחיידקים במידה דומה - אף שרבים מהחיידקים חיוניים לבריאותנו, אלה ואלה מעורבים במגוון מחלות, חלקן מסוכנות. תופעה ידועה פחות היא המאבק המתמיד בינם לבין עצמם, כלומר בין חיידקים ופאג'ים, שהם נגיפים המדביקים חיידקים. מאבק זה, המתחולל בימים ובאוקיינוסים, מוביל ) של שתי אוכלוסיות co-evolution לאבולוציה הדדית ( אלה. באזורים ימיים מסוימים, הדבקה נגיפית היא גורם מרכזי בתמותה של אוכלוסיות חיידקים גדולות. אילולא פיתחו החיידקים עמידות לנגיפים אלה היו מתהווים מן הסתם אזורים נטולי חיידקים, אולם המציאות אינה כזאת הודות למנגנוני עמידות שפיתחו החיידקים במהלך האבולוציה. מאמר חדש של חוקרות בפקולטה לביולוגיה בטכניון, , Nature Microbiology המתפרסם בכתב העת מציג מנגנון עמידות ייחודי שלא היה ידוע עד כה. את המחקר הובילו פרופ' דבי לינדל והדוקטורנטית לשעבר ד"ר סופיה זבורובסקי (כיום בפוסט-דוקטורט באנגליה) והשתתף בו הדוקטורנט רן טחן. קבוצת המחקר של פרופ' לינדל עוסקת בתחום זה שנים רבות, וכבר הציגה גילויים דרמטיים על היחסים בין פאג'ים לחיידקים בימים ובאוקיינוסים. המאמר הנוכחי חושף מנגנון הגנה ייחודי המגן על החיידקים הימיים מפני נגיפים. זהו מנגנון הגנה פסיבי המבוסס על מינון נמוך במיוחד של מולקולות המעורבות בתהליך התרגום הגנטי המוביל ליצירת חלבונים. המחקר האמור עוסק בחיידק ימי בשם סינקוקוקוס . Syn 9 ) וביחסיו עם פאג' בשם Synechococcus ( סינקוקוקוס, חיידק ממשפחת הציאנובקטריה, הוא "יצרן ראשוני", כלומר אורגניזם המייצר את מזונו מחומרים אנאורגניים ומפיק חמצן באמצעות פוטוסינתזה. חשיבותם של חיידקים אלה עצומה, שכן הם מייצרים חלק משמעותי מהחמצן באטמוספרה וממלאים תפקיד חיוני בהתנעתה של שרשרת המזון. חיידק הסינוקוקוס מקיים יחסי גומלין עם פאג'ים שונים . אילולא פיתח מנגנוני הגנה נגד פאג' זה Syn 9 ובהם במהלך האבולוציה, ייתכן שסינקוקוקוס היה נכחד. מדוע הוא לא נכחד ומהם מנגנוני ההגנה שלו? - שאלה זו מעסיקה קבוצות מחקר רבות, וחלקן כבר הציגו לה תשובות מסוימות. מציגים חוקרי Nature Microbiology במאמר ב- הפקולטה לביולוגיה תרחיש אבולוציוני שבו מושגת ההגנה דווקא באמצעות רמה מופחתת של מולקולת מוביל) - מולקולה הממלאת תפקיד tRNA ) RNA חשוב בתהליך תרגום הגנים. כ פסיבית הגנה פרופ' דבי לינדל ד"ר סופיה זבורובסקי רן טחן https://www.nature.com/articles/s41564-024-01877-6 למאמר: