RNAi: Slicing, dicing and serving your cells - Alex Dainis

תרגום: Ido Dekkers עריכה: benyamin zinshtein

You can think of your cells

אתם יכולים לחשוב על התאים שלכם

as the kitchen in a busy restaurant.

כמטבח במסעדה עמוסה.

Sometimes your body orders chicken.

לפעמים הגוף שלכם מזמין עוף.

Other times, it orders steak.

פעמים אחרות, הוא מזמין סטייק.

Your cells have to be able to crank out

התאים שלכם חייבים להיות מסוגלים להוציא

whatever the body needs

מה שהגוף צריך

and quickly.

ומהר.

When an order comes in,

כשהזמנה מגיעה,

the chef looks to the cookbook, your DNA,

השף מחפשת בספר הבישול, הDNA שלכם,

for the recipe.

את המתכון.

She then transcribes that message

היא מעתיקה אז את ההודעה

onto a piece of paper called RNA

על פיסת נייר שנקראת RNA

and brings it back to her countertop, the ribosome.

ומביאה אותה חזרה למשטי העבודה, הריבוזום.

There, she can translate the recipe into a meal,

שם, היא יכולה לתרגם את המתכון לארוחה,

or for your cells, a protein,

או לתאים שלכם, חלבון,

by following the directions that she's copied down.

על ידי עקיבה אחרי ההוראות שהיא העתיקה.

But RNA does more for the cell

אבל RNA עושה יותר עבור התא

than just act as a messenger

מאשר רק לשמש כשליח

between a cook and her cookbook.

בין טבחית וספר הבישול שלה.

It can move in reverse and create DNA,

הוא יכול לזוז אחורנית וליצור DNA,

it can direct amino acids to their targets,

הוא יכול לכוון חומצות אמינו למטרות שלהם,

or it can take part in RNA interference,

או שהוא יכול לקחת חלק בהפרעת RNA,

or RNAi.

או RNAi.

But wait!

אבל חכו!

Why would RNA want to interfere with itself?

למה RNA ירצה להפריע לעצמו?

Well, sometimes a cell doesn't want to turn

ובכן, לפעמים תא לא רוצה להפוך

all of the messenger RNA it creates into protein,

את כל הRNA השליחים לחלבונים,

or it may need to destroy RNA injected into the cell

או שאולי הוא ירצה להשמיד RNA שהוזרק לתא

by an attacking virus.

על ידי וירוס תוקף.

Say, for example, in our cellular kitchen,

נגיד, לדוגמה, במטבח התאי שלנו,

that someone wanted to cancel their order

שמישהו רצה לבטל את ההזמנה שלו

or decided they wanted chips instead of fries.

או החליט שהוא רוצה צ'יפס במקום טוגנים.

That's where RNAi comes in.

שם נכנס RNAi.

Thankfully, your cells have the perfect knives

תודות לו, לתאים שלכם יש את הסכינים המושלמים

for just this kind of job.

בדיוק לעבודה מסוג זה.

When the cell finds or produces

כשהתא מוצא או יוצר

long, double-stranded RNA molecules,

מולקולות RNA ארוכות ומפותלות,

it chops these molecules up

הוא חותך אותן

with a protein actually named dicer.

עם חלבון שלמעשה נקרא כותש.

Now, these short snippets of RNA

עכשיו, החתיכות הקצרות האלה של RNA

are floating around in the cell,

צפות בתא,

and they're picked up by something called RISC,

והן נלקחות על ידי משהו שנקרא RISC,

the RNA Silencing Complex.

מתחם השתקת הRNA.

It's composed of a few different proteins,

הוא מורכב מכמה חלבונים שונים,

the most important being slicer.

החשוב שבהם הוא החותך.

This is another aptly named protein,

זה עוד חלבון עם שם ראוי,

and we'll get to why in just a second.

ואנחנו נגיע ללמה עוד כמה שניות.

RISC strips these small chunks

RISC מפרק את החתיכות הקטנות האלו

of double-stranded RNA in half,

של RNA מלופף כפול לחצי,

using the single strand to target matching mRNA,

על ידי שימוש בגדיל בודד כדי להתאים מטרה של mRNA,

looking for pieces that fit together

שנראים כמו פיסות שמתאימות יחד

like two halves of a sandwich.

כמו שני חצאים של כריך.

When it finds the matching piece of mRNA,

כשהוא מוצא את הפיסה המתאימה של mRNA,

RISC's slicer protein slices it up.

חלבון חותך RISC חותך אותו.

The cell then realizes

התא אז מבין

there are odd, strangely sized pieces

שיש פיסות בצורות ואורכים שונים,

of RNA floating around

של RNA שצפות מסביב

and destroys them,

ומשמיד אותן,

preventing the mRNA from being turned into protein.

מונע מה mRNA מלהפוך לחלבון.

So, you have double-stranded RNA,

אז, יש לכם גדילי RNA כפולים,

you dice it up,

אתם חותכים אותם,

it targets mRNA,

אתם מטווחים mRNA,

and then that gets sliced up, too.

ואז הוא גם נחתך.

Voila!

וואלה!

You've prevented expression

אתם מנעתם הבעה

and saved yourself some unhappy diners.

והצלתם את עצמכם מסועדים לא מרוצים.

So, how did anybody ever figure this out?

אז, איך מישהו הבין את זה אי פעם?

Well, the process was first discovered in petunias

ובכן, התהליך התגלה לראשונה בפטוניות

when botanists trying to create deep purple blooms

כשהבוטניקאי שניסה ליצור פריחות סגולות עמוקות

introduced a pigment-producing gene into the flowers.

הציג גן מייצר פיגמנטים לתוך הפרחים.

But instead of darker flowers,

אבל במקום פרחים כהים יותר,

they found flowers with white patches

הם מצאו פרחים עם כתמים לבנים

and no pigment at all.

ובלי פיגמנט בכלל.

Instead of using the RNA produced by the new gene

במקום להשתמש ב RNA שנוצר על ידי גן חדש

to create more pigment,

כדי ליצור יותר פיגמנט,

the flowers were actually using it

הפרחים למעשה השתמשו בו

to knock down the pigment-producing pathway,

כדי לחסל את הדרכים יוצרות הפיגמנט,

destroying RNA

השמידו RNA

from the plant's original genes with RNAi,

מהגנים המקוריים עם RNAi של הצמח,

and leaving them with pigment-free white flowers.

ומשאירים אותם עם פרחים לבנים נטולי פיגמנט.

Scientists saw a similar phenomena

מדענים ראו תופעה דומה

in tiny worms called C. elegans,

בתולעים קטנו שנראות C אלגנס,

and once they figured out what was happening,

ברגע שהם הבינו מה קורה,

they realized they could use RNAi

הם הבינו שהם יכולים להשתמש ב RNAi

to their advantage.

לתועלתם.

Want to see what happens

רוצים לראות מה קורה

when a certain gene is knocked out of a worm

כשגן מסויים מוצא מהתולעת

or a fly?

או מזבוב?

Introduce an RNAi construct for that gene,

מציגים מבנה RNAi לגן,

and bam!

ובאם!

No more protein expression.

אין יותר ביטוי לחלבונים.

You can even get creative

אתם יכולים אפילו להיות יצירתיים

and target that effect to certain systems,

ולשים כמטרה את האפקט הזה למערכות מסויימות,

knocking down genes in just the brain,

להעיף גנים רק במוח,

or just the liver,

או רק בכבד,

or just the heart.

או רק בלב.

Figuring out what happens

להבין מה קורה

when you knock down a gene in a certain system

כשאתם מוציאים גן במערכת מסויימת

can be an important step

יכול להיות שלב חשוב

in figuring out what that gene does.

בלהבין מה הגן הזה עושה.

But RNAi isn't just for understanding

אבל RNAi הוא לא רק להבנה

how things happen.

של איך דברים קורים.

It can also be a powerful, therapeutic tool

זה גם יכול להיות כלי ריפויי חזק

and could be a way for us to manipulate

ויכול להיות דרך לנו לשנות

what is happening within own cells.

מה שקורה בתוך התאים.

Researchers have been experimenting

חוקרים עשו ניסויים

with using it to their advantage in medicine,

בשימוש בזה לתועלות ברפואה,

including targeting RNA and tumor cells

כולל טיווח RNA בתאי גידול

in the hopes of turning off cancer-causing genes.

בתקווה לכבות גנים שגורמים לסרטן.

In theory, our cellular kitchens

בתאוריה, המטבחים התאיים שלנו

could serve up an order of cells,

יכולים להגיש הזמנה של תאים,

hold the cancer.

לעצור את הסרטן.