מגזין הטכניון

מהפקולטה להנדסה ביו-רפואית בטכניון, שפיתח שיטה חדשנית

עמית מלר

פרופ’

למיפוי של מולקולות דנ”א, משתף פעולה עם חוקרים מרחבי אירופה במסגרת

המשימה: איתור מידע אפיגנטי, העשוי לסייע באבחון מוקדם

BeyondSeq

קונסורציום

של סרטן ומחלות אחרות

הצניחה בעלות ריצוף

הדנ”א במרוצת השנים

)NHGRI NIH

(באדיבות

כלומר אבחון שיבושים פתולוגיים וסימנים ראשונים לסרטן המעי ולסרטן הריאות.”

באמצעות חרירים ננו-מטריים, שעוביים כשל מולקולת

DNA

מעבדת מלר פיתחה טכנולוגיית קריאה של

דנ”א (בערך 2 ננו-מטר), הנקדחים בשכבות סיליקון דקיקות. מולקולות הדנ”א, הבנויות כשרשראות הטעונות

במטען חשמלי שלילי, נמשכות באמצעים אלקטרו-מגנטיים לכיוון החרירים, ואחד מקצות השרשרת מושחל

לננו-חריר בעזרת הכוח החשמלי. בזמן מעבר השרשרת בחריר מבוצעת סריקה של המולקולה (באמצעים

אופטיים או חשמליים).

פרופ׳ מלר החל לעבוד בתחום הביופיזיקה של מולקולות בודדות עוד בזמן הדוקטורט שלו במכון ויצמן

למדע. לאחר מכן השתלם (פוסט-דוקטורט) בשתי מעבדות: במחלקה לגנטיקה מולקולרית במכון ויצמן

ובאוניברסיטת הרווארד בארה״ב, שם החל לעבוד על ננו-חרירים. לאחר מכן שהה כעמית מחקר בכיר במכון

רולאנד בהרווארד במשך שש שנים, ועמד בראש המעבדה לביופיזיקה של מולקולות בודדות. משם עבר

לאוניברסיטת בוסטון כפרופסור חבר קבוע במחלקה להנדסה ביו-רפואית. בשנת 0102 חזר פרופ׳ מלר

לישראל לפקולטה להנדסה ביו-רפואית עם מינוי משני בביולוגיה, והוא חבר במכון ראסל ברי לננו-טכנולוגיה.

החל פרופ’ מלר לפתח כבר ב-8991 באוניברסיטת

BeyondSeq

אתהטכנולוגיהשתפותחבמסגרתקונסורציום

הרווארד, וכעת המשימה היא להתאים אותה מריצוף “רגיל” לריצוף אפיגנטי. השנה כבר פרסמה הקבוצה

Nano Letters, 15, 745-752,

שלושה מאמרים מדעיים בנושא זה: שיפור גלאי הננו-חרירים האופטיים (

Biophysical Journal 108, 2340–2349, 2015

), זיהוי של חלבוני אוביקיוטין בודדים ע”י ננו חרירים (

2015

Scientific Reports 5, 1–11, 2015

ומיפוי של פקטורי שיעתוק לאורך דנ”א ברמת המולקולה הבודדת (

“המחקר במעבדתי היה תמיד על התפר שבין מדע בסיסי לבין היבטיו היישומיים - ובמקרה הזה בתחומים

של ריצוף קליני ורפואה מותאמת אישית. בארה״ב פיתחנו שיטות חדשות לריצוף מולקולות דנ”א במימון מכון

). מטרת הפרויקט, שאליו הצטרפתי עם כינונו ב-5002, היתה להוריד את עלותו

NIH

הבריאות האמריקאי (

של ריצוף הגנום בכחמישה סדרי גודל. עם הצטרפותי לתוכנית עמדה עלותו של ריצוף הגנום האנושי על

יותר מעשרה מיליון דולר (לגנום של אדם יחיד) - סכום שרק מעטים יכולים להרשות לעצמם. כיום, במידה

, עולה ריצוף כזה פחות מאלף דולר ומתחיל להיכנס לסלי הבריאות בעולם.

NIH

רבה בזכות הפרויקט של

למהפכה זו, שהתרחשה כתוצאה מפיתוח של שיטות ריצוף חדשות לגמרי - ולא רק משכלול השיטות

הקיימות - השלכות דרמטיות על המחקר הבסיסי, על הרפואה ועל החברה שבה אנו חיים.”