בטבע, הוספת בסיס של חומצת גרעין לקצהו של גדיל DNA שהולך ונבנה (על גבי גדיל קיים ובהשלמה לו) גורמת ליצירת קשר קוולנטי ולשחרור יון מימן טעון חיובית ויון פירופוספט טעון שלילית. הבסיס מתווסף אך ורק אם הוא משלים לבסיס הפנוי הבא בגדיל הקיים. שיטת הריצוף Ion מזהה האם נפלט יון מימן בעקבות הזרמת סוג אחד של בסיס לתוך התגובה.
אל תוך מיקרו-בְּאֵרִיּוֹת, המכילות עותקים רבים של מולקולת DNA חד-גדילית אחת שאותה מעוניינים לרצף, וכן DNA פולימראז, מוזרמים לסירוגין בסיסי חומצת גרעין A, C, G או T. אם הבסיס שהוזרם הוא הבסיס המשלים לבסיס הפנוי הבא בגדיל המקור, הוא מתווסף לקצהו של הגדיל שהולך ונבנה, על ידי DNA פולימראז. אם הבסיס אינו משלים – אין הוספה ואין תגובה ביוכימית. יון המימן המשוחרר משנה את ה-pH של התמיסה, והדבר מזוהה על ידי חיישן יונים. בסיסים שלא חוברו לגדיל נשטפים לפני מחזור הפעולה הבא, שבו יוזרמו בסיסים מסוג שונה.
זיהוי אותות.
מתחת לשכבה של מיקרו-בְּאֵרִיּוֹת ממוקמת שכבה שרגישה ליונים, ותחתיה חיישן יונים. כל השכבות מאוגדות בתוך שבב CMOS, כזה שמשתמשים בו בתעשיית האלקטרוניקה.
כל שבב מכיל מערך של מיקרו-באריות עם חיישני יונים תואמים. כל יון מימן המשוחרר בעת תגובה מגרה את חיישן היונים. סדרת האותות החשמליים שמועברת מהצ'יפ למחשב מתורגמת לרצף DNA, ללא צורך בעיבוד ביניים של האותות לפני העברתם למחשב. מכיוון שאירועים של הרכבת נוקלאוטיד על גבי גדיל המקור נמדדים ישירות באמצעות האלקטרוניקה, השיטה נמנעת מלהשתמש בנוקלאוטידים מסומנים ובמדידות אופטיות. עיבוד האות וחישוב הרצף המתקבל מתבצעים לאחר מכן על ידי תוכנה.
מאפייני הריצוף.
מידת הדיוק שעובדי חברת Ion Torrent הצליחו להשיג באמצעות מכונת ריצוף מסוג Ion Torrent Ion semiconductor בפברואר 2011, הייתה 99.6% לבסיס – חישוב המבוסס על קריאות באורך 50 בסיסים, עם 100 מגה בסיסים להרצה. מידת הדיוק בריצוף הומופולימר (פולימר המורכב מחזרות של אותה יחידה בסיסית) באורך של 5 חזרות עמדה על 98%. גרסאות מאוחרות יותר מציגות קריאות מקטעים באורך 400 בסיסים. המספרים הללו טרם אומתו על ידי גורמים בלתי תלויים מחוץ לחברה.
יתרונות.
היתרונות העיקריים של ריצוף בשיטת Ion הם מהירות הריצוף הגבוהה, והעלויות הנמוכות של המכשור והתפעול. העלויות הנמוכות מתאפשרות בזכות ההימנעות משימוש בנוקלאוטידים מסומנים ובמדידות אופטיות.
מכיוון שהמערכת מקבלת אותות מאירועי צירוף של נוקלאוטידים באמצעות DNA פולימראז המתרחשים בזמן אמת, גם הריצוף יכול להתבצע בזמן אמת. בפועל תדירות הריצוף מוגבלת על ידי מהירות מיחזור הנוקלאוטידים במערכת. מפתחת השיטה Ion Torrent Systems Inc טוענת כי מדידת כל אירוע ריצוף מצריכה 4 שניות וכל הרצה לוקחת כשעה, שבמהלכה מרוצפים 100–200 נוקלאוטידים. אם שבבי המל"מ ישתפרו (כפי שחוזה חוק מור), מספר הקריאות לרכיב (ולפיכך להרצה) אמור לעלות.
המחיר לצרכן של מכונת ריצוף בשיטה זו בזמן יציאתה לשוק הוערך בכ-50,000 דולר, לא כולל ציוד להכנת הדגימה ושרת לעיבוד מידע. העלות להרצה גם היא נמוכה משמעותית מזו של שיטות ריצוף אוטומטיות אחרות, וההפרש מוערך בכ-1,000 דולר.
מגבלות.
אם בגדיל המקור (הגדיל המרוצף) מופיעות חזרות של אותו הנוקלאוטיד (כגון GGGGG), אז יותר נוקלאוטידים מהתמיסה מצורפים לגדיל המסונטז ויותר יוני מימן נפלטים במהלך אותו מחזור פעולה. הדבר גורם לשינוי גדול יותר ב-pH ולעלייה פרופורציונית בעוצמת האות. עלייה זו איננה ליניארית ולכן קשה לבצע קריאה מדויקת של חזרות ארוכות. מגבלה זו קיימת גם בשיטות אחרות שמזהות הוספה של נוקלאוטיד בודד, כגון שיטת ה-pyrosequencing. קשה להבחין בין אות שנובע ממספר רב של חזרות של אותו נוקלאוטיד ובין אות שנובע ממספר דומה אבל אחר של חזרות; לדוגמה, קשה להבחין בין 7 ל-8 מופעים של אותו הבסיס.
מגבלה אחרת של השיטה היא אורך קריאה קצר יותר לעומת שיטות אחרות, כמו ריצוף בשיטת Sanger או pyrosequencing. היכולת לקרוא מקטעים ארוכים מהווה יתרון בהרכבת גנום מחדש (שלא מול גנום היחוס). שיטת ריצוף Ion מפיקה בממוצע כ-400 נוקלאוטידים לקריאה.
נכון לעכשיו תפוקתה של השיטה נמוכה מזו של שיטות ריצוף אחרות בעלות תפוקה גבוהה, אך המפתחים מקווים לשנות זאת על ידי העלאת צפיפות השבב.
שימוש.
מפתחי שיטת הריצוף Ion מיתגו אותה כשיטת ריצוף מהירה, חסכונית וקומפקטית, שיכולה להיות בשימוש רחב במעבדות. החברה מקווה כי המערכת אותה פיתחה תוציא את מלאכת הריצוף מידיהם של המרכזים הייעודיים ותעביר אותה להישג ידם של בתי חולים ומעבדות קטנות יותר. בינואר 2011 פורסמה בעיתון New York Times כתבה "ריצוף DNA – לנחלת הכלל", שמדגישה שאיפות אלו.
מכיוון שהשיטות המתחרות לריצוף DNA מגיעות לאורך קריאה גבוה יותר (ולפיכך מתאימות יותר לריצוף הגנום השלם), הטכנולוגיה הזו יכולה להתאים במיוחד לשימוש בקנה מידה קטן, כמו ריצוף גנומים של מיקרואורגניזמים, ריצוף תוצרי תעתוק של מיקרואורגניזמים, ריצוף אמפליקונים, או לצורך בקרת איכות של ספריות גנומיות שנבנו בשיטות אחרות.
סמל הרפובליקה הדרום אפריקאית
טמרין מנומר
גון-ריטה דהלה פלשו
מוריקה מבריקה
מוריקה מבריקה (שם מדעי: "Moricandia nitens") הוא מין של צמח ממשפחת המצליבים. תפוצתו העולמית במדבריות מצפון אפריקה ועד דרום-מערב אסיה . בישראל הוא נפוץ בנגב ובערבה.
מאפיינים.
צומח בחורף ותחילת האביב מדצמבר ועד אפריל. גדל בדרך כלל באזור מדברי וצורת חייו היא בן-שיח. הוא גדל בשטח יבש עם קרקע חצצית. בעל גבעול עגול וארבעה עלי כותרת בלבד בצבעים ורוד וסגול. מבנה העלים הוא כך שכל עלה הוא בכל מפרק. גובהו מתנשא לכ-20–55 ס"מ. אורך צינור הכותרת הוא כסנטימטר אחד וקוטר האגן הוא כסנטימטר וחצי או יותר. בפרח ישנם שני צופנים חיצוניים בבסיס הגביע אשר מפרישים כמות גדולה של צוף. הצוף שלו מצטבר במאגר שמור בתחתית הגביע הארוך ור דבורים בעל חדק ארוכה יכול ליהנות מהצוף הנדיר של פרח. הוא אכיל גם על ידי בני אדם וטעמו חרדלי חריף.
שימושים רפואיים.
משתמשים בו בארץ לרפואה העממית במגוון מחלות ותופעות. כדי להקל על כאבי גב ניתן להכין דבק משורשים מבושלים של הצמח. כדי להוריד חום גוף ניתן לשתות חליטת עלית ובנוסף גם לכאבי בטן ונגד שלשול. ניתן להשתמש בחליטת עלים שמרתיחים בשמן זית לריפוי פצעים בנוסף גם לדימומים מהאף או מדימומים פנימיים.
בגלל טעמו הוא משמש גם לתיבול בחלב או מוצרי חלב.
רובה חבלים
רובה חבלים הוא התקן מכני המשגר חבל ובקצהו אנקול או חץ, מעין צלצל קטן. בגלל הקושי המכני לבנות רובה חבלים הוא קיים בעיקר בספרות הבדיונית, בקומיקס ובקולנוע. זהו אחד הפטנטים המזוהים ביותר עם באטמן, ביחד עם הבאטראנג.
רובה החבלים של באטמן, שלעיתים מכונה Batclaw או Batline או Grapple Gun, הוא אחד הגאדג'טים החשובים והאופיינים ביותר של שלו: מדובר במשגר היורה חבל מחומר חזק במיוחד ובקצהו אנקול (קרס טיפוס) וכן כננת המושכת את באטמן למעלה כאשר הקרס נתפס במטרה. עיקר השימוש של באטמן ברובה חבלים הוא לטיפוס מהיר על בניינים גבוהים, גורדי שחקים, גשרים וכדומה, וכן לתנועה מהירה על גגות גות'אם סיטי והתנדנדות מבניין לבניין, והכנה לדאייה. עם זאת, רובה החבלים של באטמן משמש לעיתים גם ללחימה, כגון תפיסת האויב, תלייתו הפוך אחרי ניטרולו, ופריקת נשק מידיו. עיצובי רובה החבלים השתנו בעיבודים השונים, החל מרובה חבלים דמוי אקדח גדול שניסה להיראות כמה שיותר מציאותי וכלה ברובה חבלים עתידני המעוצב בצורה קומפקטית ביותר ורחוק מלהיות מעשי בטכנולוגיות של סוף המאה ה-20. ברוב העיבודים אין התייחסות למלאי החבלים של באטמן ולטעינה מחדש של רובה החבלים אחרי השיגור: באטמן מצויד בכמות בלתי מוגבלת של חבלים מסוגים שונים ורובה החבלים שלו תמיד טעון ומוכן לשימוש, ולעיתים אף מתבצע בו שימוש מספר פעמים ברציפות, ללא תהליך נראה לעין של טעינה מחדש.
טליה קינן
טליה קינן (נולדה בשנת 1978) היא ציירת, אמנית קולאז', מיצבי וידאו ואנימציה, מרצה ומוזיקאית ישראלית.
תולדות חיים.
טליה קינן נולדה בכפר סבא אך גדלה ברעננה, סיימה את תיכון "מור מטרו ווסט" רעננה במגמת מוזיקה ברמה של תשע יחידות. לצד פעילותה בציור ווידאו היא ממשיכה בפעילות מוזיקלית עד היום.
למדה בשנים 1999–2003 לתואר .B.F.A בבצלאל, במחלקה לאמנות ועיצוב, וסיימה את לימודיה בהצטיינות יתרה. בשנים 2005 - 2003 למדה לתואר M.F.A בבצלאל, תוכנית לימודי המשך באמנות וצילום תל אביב. ב-2003 למדה בבית הספר לאמנות חזותית בניו יורק, ארצות הברית, במסגרת חילופי סטודנטים.
מ-2006 מלמדת קינן במחלקה לאמנות, באקדמיה לאמנות בצלאל בירושלים, ובמדרשה, המכללה האקדמית בית ברל.
קינן עבדה גם כאוצרות לצד אנג'לה קליין ב-2009, בתערוכת הבוגרים של בוגרי המדרשה לאמנות במכללה האקדמית בית ברל.
קינן מתגוררת בתל אביב עם בן זוגה גיא שרף, מוזיקאי ובוגר בית הספר לתיאטרון חזותי.
יצירתה.
את פרסומה קנתה לה קינן בתערוכות שהציגה במבחר רחב של גלריות ומוזיאוניים בישראל ומחוצה לה.