לפניכם סרטים של חלוקות תא מיצור חד-תאי בשם אמבה. המייחד את האמבה הוא יכולת התא לנוע, בדומה ליכולתם של תאי הדם הלבנים. בנוסף תא האמבה נראה כמו שק מלא בבועיות, ותוך כדי תנועת התא נעות הבועיות בתוכו. במהלך הצפייה בסרטים התעלמו מהבועיות התוך-תאיות ומהזיהומים בנוזל הגידול בתרבית התאים.
התבוננו בסרט הראשון, שימו לב לתחילת החלוקה. התא המתחלק מתחיל מצורה כדורית ומשתנה לגוף אליפסי. בנקודת זמן כלשהי אין האזור במרכז התא המתחלק ממשיך להתכווץ, כפי שמוכר לנו מחלוקות התא שצפינו בהן ביצורים רב תאיים, ובכלל זה בצמח, בתהליך המכונה הידוק חגורה. בנקודת זמן זו מתחילה תנועה של שני תאים במשיכה לכיוונים מנוגדים. תאי-הבת מנסים לכאורה לקרוע את עצמם מהתא השני. לבסוף הם מצליחים במשימה, וכל אחד מהם נפרד לדרכו.
באדיבות פרופ' אלישע מוזס, מכון ויצמן למדע
בעבודת מחקר שבוצעה במכון ויצמן למדע על ידי צוות החוקרים דר' דודו בירון ודר' פזית זיו ממעבדותיהם של המדענים פרופ' אלישע מוזס ופרופ' דוד מירלמן נתגלה כי לא כל התאים מתרבית של אמבות מצליחים להתחלק באופן שראיתם. הסיבה היא כשל במנגנון החלוקה של תא האמבה, הנחשבת ליצור ירוד באבולוציה, למרות היותה משויכת למשפחת היצורים האיקריוטים. ככל הנראה חגורת החלבונים הנמצאת במרכז התא המתחלק אינה מתכווצת עד השלמת החלוקה אלא מגיעה רק עד דרגת התכווצות מסוימת. על תאי-הבת מוטלת השלמת המשימה.
חשבו על פתרונות אפשריים לחלוקת התא של יצור חד-תאי כמו האמבה, במקרה שהחלוקה אינה ממשיכה עד תום.
התגלית של המחקר המדובר היא התשובה לשאלה מה יקרה בהמשך החלוקה במצב של כשל במנגנון החלוקה?
נתגלו שתי אפשרויות, ושתיהן מופיעות לפניכם בסרטים.
פתרון ראשון כונה בידי החוקרים Abortion 'הפלה' – בעברית.
באדיבות פרופ' אלישע מוזס, מכון ויצמן למדע
בסרט זה ניתן לראות כי חלוקת האמבה מתחילה כרגיל, אך בשלב כלשהו התא נסוג מהמשך החלוקה ומתאחה לתא ענק. התא הענק יתחלק כפי הנראה במועד מאוחר יותר במהלך חייו. שימו לב לעובדה כי החומר התורשתי הכפיל את עצמו וכעת התא נושא חומר תורשתי כפול. לא ידוע אם לפני החלוקה הבאה תתרחש עוד הכפלה של החומר התורשתי, אך זו בהחלט אפשרות. כפי הנראה אין בתא זה מנגנוני בקרה על החלוקה כפי שקיימים ביצורים עילאיים יותר.
הפתרון השני שנתגלה כונה בידי החוקרים Midwife 'מיילדת' – בעברית.
באדיבות פרופ' אלישע מוזס, מכון ויצמן למדע
בסרט זה ניתן לראות כי אמבה שנמצאת בסמיכות לתאי-הבת בראשית התנתקותם מתחילה לנוע לעברם, וכשהיא נמצאת לידם היא פשוט עוברת דרכם ובאמצעות גופה עוזרת לניתוקם. שלושת התאים ממשיכים בחייהם ונעים לכיוונים שונים.
רשמו את כל השאלות המחקריות העולות בדעתכם לאחר צפייה בכל סרטי האמבה.
להלן ריכוז של ממצאים מאותו המחקר:
- חלוקת האמבה מתרחשת במספר דרכים:
- בדרך הראשונה (כמו בסרט הראשון) מתחלקות 60% מהאמבות.
- בדרך השנייה (כמו בסרט השני) מתחלקות 10% מהאמבות.
- בדרך השלישית (כמו בסרט השלישי) מתחלקות 30% מהאמבות.
- תנועת האמבה המיילדת אל עבר האמבה המתחלקת אינה מקרית.
- תנועת האמבה המיילדת אל עבר האמבה המתחלקת נובעת מהפרשה של חומר כימי מאזור החלוקה, שככל הנראה משפיע על תנועת המיילדת לעברו. לתנועה מכוונת זו קוראים משיכה כימית (Chemo attraction), ממש כמו ביצורים עילאיים…
- אחת ההשערות שנבדקו הייתה שאותו חומר כימי-מושך המופרש מהאמבה המתחלקת, מצוי למעשה על גבי קרום האמבה המתחלקת, והוא מופרש אל נוזל הגידול בתרבית בשלב שבו מושכים תאי-הבת לכיוונים מנוגדים.
