מדעי החיים 1

תקציר העבודה
לוקמיה מיאלואידית חריפה (AML) היא סרטן דם קטלני המתפתח עקב צבירת מוטציות אקראיות ב-DNA. במחקרים שנערכו בתאי חולים נצפו לצד המוטציות שינויים במתילציה, תופעה המשפיעה על ביטוי גנים, דבר שעלול להוות גורם נוסף להתפתחות המחלה. לא ברור מדוע מופיעים אותם שינויים, במחקרנו בדקנו האם תיקון שבר דו גדילי ב-DNA (DBS), שידוע שגורם לפגיעה בגנום, יכול להיות גורם למחלה. ממחקר קודם שנעשה במעבדה עלה כי תיקון DSB גורם לשינויים בדפוסי המתילציה בתאים לוקמיים (תאי בלאסט). כעת רצינו להבין את המנגנון המולקולרי אשר אחראי על תופעה זו. מטרת המחקר הייתה לבדוק את ההשפעה של תיקון שבר דו גדילי בתאי בלאסט על מתילציה באזור השבר, תחת השפעת המוטציה R882 בגן DNMT3A (מוטציה גנטית שכיחה בקרב חולי AML). לשם כך, יצרנו באמצעות קריספר DSB בתאי בלאסט הנושאים את המוטציה R882. את השבר יצרנו בגן ASXL1, שגם הוא נמצא כמוטציה נפוצה ב-AML. יצרנו שתי קבוצות להשוואה: האחת, תאים בהם לא יצרנו את השבר ונושאים רק את המוטציה R882. השנייה, תאים זהים, גם הם נשאי R882, שבהם יצרנו מלאכותית שבר דו גדילי ב-ASXL1. גידלנו את התאים במשך כחודש ולאחר מכן רצפנו את ה-DNA שלהם. לא נצפו שינויי מתילציה בהשוואה בין שתי קבוצות הניסוי. את התוצאות שהתקבלו יכולנו להשוות לתוצאות הניסוי הקודם שנערך במעבדה בו יצרו את השבר בגן ASXL1, אך בתאים ללא המוטציה R882. אותו הניסוי הציג שינוי מתילציה רק במיקום אחד ב-DNA, מיקום 995 (במרחק 995 בסיסים מהנקודה בה יצרנו את השבר), שהציג עליה ברמת המתילציה. מן ההשוואה הסקנו כי לגן DNMT3A השפעה על מתילציה במיקום 995, אך לא על שאר האתרים האחרים שבחנו ב-DNA.
רוני לביא | מכון ויצמן למדע
בי"ס מקיף שש שנתי אליעזר בן יהודה
הבנת המנגנון המולקולרי המשפיע על רמת המתילציה באזורי תיקון של שברים דו גדיליים שנמצאו נפוצים בגנים השכיחים במחלת ה-AML
מנחה אישית: ד"ר נועה צ'פאל-אילני
מנחה קבוצתית: גב' מעיין אילון-אשכנזי
ראש המעבדה: פרופ' לירן שלוש
מורה מלווה: גב' טלי רואש