אנזים מלאכותי

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
איור של אנזים מלאכותי

אנזים מלאכותי הוא אנזים חדש שאינו קיים בטבע, והמיוצר במעבדה. יצירתם של אנזימים חדשים מאפשרת מגוון יישומים עתידיים, בתחומי הרפואה והתעשייה. צוות מדענים מאוניברסיטת וושינגטון בסיאטל וממכון ויצמן למדע, הצליח במשימה זו, לראשונה ב-2008.

תהליך בניית אנזים מלאכותי[עריכת קוד מקור | עריכה]

האנזים הוא זרז (קטליזטור) ביולוגי. זוהי מולקולת חלבון העשויה "מחרוזת" של חומצות אמינו, המתקפלות ליצירת מבנה תלת-ממדי מוגדר. צוות החוקרים שעסק בבניית האנזים המלאכותי - ניגש, בשלב ראשון, לעצב את ליבה של המכונה – "האתר הפעיל" - שבו מתבצעת התגובה הכימית. התפקיד אותו הועידו המדענים לאנזים החדש הוא סילוק פרוטון (אטום מימן טעון חיובית) מאטום פחמן. לשם כך יצרו מערך הכולל חומצת אמינו שתפקידה "לקטוף" את הפרוטון, וחומצות אמינו נוספות המזרזות את תהליך העברת הפרוטון. השלב הבא בתהליך היה תכנון שלד האנזים, כלומר קביעת הרצף של כ-200 חומצות האמינו המרכיבות את החלבון. לכאורה, מספר הדרכים לסדר חומצות אמינו מ-20 סוגים שונים, במחרוזת המורכבת מ-200 יחידות, הוא כמעט אין-סופי. אך למעשה, רק מספר מצומצם של אפשרויות אכן בא בחשבון, משום שרצף חומצות האמינו קובע את המבנה המרחבי של האנזים, ולכן גם משפיע על פעילותו.

לדעת החוקרים: "שילוב הטכנולוגיות – קביעת מבנה (האנזים המלאכותי) באמצעות תכנון ממוחשב, ותהליך אבולוציוני במבחנה – פותח אופקים חדשים בייצור אנזימים מלאכותיים" אומר פרופ' תופיק ממכון ויצמן; "הודות למחקר זה אנו מבינים יותר את המבנה ודרכי הפעולה של אנזימים. הבנה זו תאפשר תכנון וייצור של אנזימים ליישומים שהטבע לא "חשב" עליהם, כמו פירוק רעלים, ייצור תרופות, ותהליכים רבים נוספים".‏[1]

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ אנזים נולד, באתר מכון ויצמן.
P biology.svg ערך זה הוא קצרמר בנושא ביולוגיה. אתם מוזמנים לתרום לוויקיפדיה ולהרחיב אותו.