שם וכיתה:

המחקר הגנטי קיים כבר מעל מאה שנה. לאורך הזמן חוקרים גילו עקרונות חשובים שעזרו לנו ללמוד על תפקידם של גנים.

בפעילות זו עליכם לבחור גן אחד אותו תחקרו. את התגליות שלכם תצטרכו להתאים לתגליות של חוקרים מן העבר.

היכנסו למעבדת הזבובים ולמאגר המידע הגנטי ובחרו גן אחד מתוך הרשימה שלהלן:

(סמנו את הגן שברצונכם לחקור)

בשנת 1886 פרסם המדען גרגורי מנדל את תוצאות ניסוייו והציע שיש "פקטור" שקיים בתאי הגוף ומשפיע על התכונות של האורגניזם.

כמה שנים לאחר מכן נקראו ה"פקטורים" הללו "גנים"

גם הגן אותו בחרתם משפיע על תכונה מסוימת. על איזו מתכונות הזבוב הבאות הוא משפיע ?

בשנת 1900 החל החוקר תומס מורגן לחקור גנים בזבובי פירות (כן כן בדיוק הזבובים האלו עליהם את עובדים בפעילות הזו).

הוא גילה במחקריו שהגנים נמצאים על גבי כרומוזומים.

גם הגן שלכם נמצא על כרומוזום מסוים בזבוב. לזבובים יש 4 זוגות כרומוזומים הומולוגיים: כרומוזומי המין (מסומנים XוY) והכרומוזומים האחרים ממוספרים מ2 עד 4.

על איזה כרומוזום נמצא הגן שבחרתם?

ב50 השנים שלאחר מכן התגלה ,בעזרת מחקרים של חוקרים כמו קולסטוב, גריפין,ווטסון וקריק, שבעצם הגנים הם מקטעים של DNA.

לDNA יש רצף הבנוי מחומרים המסומנים באותיות A/T/C/G. לכל גן רצף שונה. לכל גן יתכנו מספר גרסאות - בדיוק כמו שלרכב סוזוקי ,למשל, יש כמה גרסאות שנקראות "דגמים" (סוזוקי בלנו, סוזוקי סוויפט וכו') - כל גרסה של גן נקראת "אלל" והיא תהיה בעלת רצף DNA מעט שונה.

לגן שבחרתם יש שני אללים.

חזרו למאגר הגנטי ועברו עם העכבר על המילה "אלל תקין" שנמצא לצד סימון של אלל אחד, ואז על המילה "אלל מוטנטי" שנמצא לצד הסימון של אלל שני

מה ההבדלים ברצף הDNA של כל אחד מהאללים? (אם לא ניתן לראות את הרצף נסו לעבור לדפדפן אקספלורר או להסתכל ברמז)

לכל אלל סימון משלו - באילו אותיות מסומלים האלל של הגן שבחרתם?

ב1961 גילו החוקרים קריק וברנר שהקוד שנמצא בגנים הוא קוד לחלבון. למעשה הם גילו שהקוד מכתיב את סדר היחידות שיבנו את החלבון. כשהקוד שונה, הסדר שונה ולכן יווצר חלבון שונה.

כך, כל גן מקודד לחלבון אחר. ולכל חלבון תפקיד מסוים.



חזרו למאגר הגנטי וצפו באנימציה, מה מהבאים נראה כמו החלבון הנוצר מהמידע בגן שבחרתם?

במקביל לחקר הגנים נחקרו החלבונים  שהם התוצר של המידע בגנים. החוקרים גילו שלכל חלבון יש תפקיד מסוים. למעשה חלבונים אחראיים לכל הפעולות הקורות בתא.

גם לחלבון הנוצר מהגן שבחרתם יש תפקיד.

חזרו למאגר הגנטי וצפו באנימציה, מה תפקידו של החלבון הנוצר מגן זה?

רגע אחד! בהתחלה אמרנו שהגנים משפיעים על תכונות ועכשיו אנחנו אומרים שהגנים הם קוד לחלבון! מה הקשר?!

הסתכלו באנימציה ועברו על כל האפשרויות שהאנימציה מציעה ( הלחצנים הכחולים בצד)

הסבירו כיצד המידע שבגן בעזרת החלבון שנוצר, משפיע על התכונה של הזבוב? איך החלבון מוביל להופעת התכונה?

במהלך העבודה שלכם הסברתם כיצד גן, (שהוא מקטע DNA שנמצא על גבי כרומוזום) הוא קוד לחלבון. הסברתם גם איך לחלבון יש תפקיד מסוים שמשפיע על תכונה מסוימת.

בחרו תכונה אחת שיש לכם (כל תכונה שתרצו). נסו להסביר כיצד  גן מסוים שיש לכם מוביל לתכונה הזו (השתמשו במושג חלבון בהסברכם).

ועכשיו משימה אחרונה בהחלט. אתם כבר יודעים על איזה כרומוזום נמצא הגן שבחרתם, אילו אללים יש לו ומה תפקיד החלבון הנוצר מהמידע שבגן.

היכנסו לזבוב כבקשתך וחפשו את סימול הגן שלכם בזבוב האב ובזבוב האם. העבירו את הכרומוזומים המתאימים מהאם ומהאב לתאי המין כך שיווצר זבוב כלשהו.

הסתכלו על הזבוב ,האם לפי מראה הזבוב, החלבונים שנוצרו משני האללים בצאצא הצליחו לבצע את תפקידם? הסבירו בקצרה.