ב-1987 חקרו כמה מדענים מיפן גנים מסוימים בחיידק המעיים Escherichia coli ומצאו שרצף DNA סמוך לגן שחקרו מכיל כמה מקטעים זהים עם רווחים (ספייסרים) ביניהם, אך משמעותם לא פוענחה. ב-1993 מצא החוקר הספרדי פרנסיסקו מוחיקה רצפים חוזרים דומים ונתן להם את השם Short Regularly Spaced Repeats או בקיצור SRSR. בשנת 2000 זוהו רצפים דומים במינים אחרים של בקטריות וארכיאה. השם שונה ב-2002 ל-CRISPR כאשר התגלה כי הרצפים תמיד מופיעים ליד גנים המאפשרים לייצר אנזימים החותכים DNA כגון נוקלאז והליקאז שכונו בשם cas.
ב-2005 גילו כמה קבוצות מחקר שהספייסרים הכילו DNA זר כגון בקטריופאג' ופלסמיד, והתגלה שהספייסרים הם למעשה חלק ממערכת החיסון של בקטריות. כאשר וירוס חודר לבקטריה, חלק ממערכת הקריספר חותכת מקטעים מה-DNA הנגיפי ומחדירה אותו לתוך רצף הספייסרים. יוג'ין קונין הציע שמנגנון זה מאפשר לתאים לזהות ולתקוף DNA נגיפי ופועל כסוג של מערכת חיסונית של בקטריות וארכיאה.
ב-2007 השתמשו בחברת Danisco בספייסרים כדי להקנות לחיידקי "Streptococcus thermophilus" עמידות נגד וירוסים מסוימים בשביל למנוע זיהומים של וירוסים בייצור יוגורט. הם לקחו את הספייסרים של ה-CRISPR ועשו עימוד רצפים, ומצאו שהרצפים הם לרוב מ-DNA שחיצוני לחיידקים (פאג'ים, פלסמידים, טרנספוזונים וכו'). ב-2010 מצאו שיש כמה סוגים של CRISPR שחלקם תוקפים RNA וחלקם DNA.
ב-2011 גילה צוות חוקרים מאוניברסיטאות שונות שמולקולה בשם tracrRNA משתתפת בתהליכי ההבשלה של תעתיקי ה-RNA במערכת הקריספר. עמנואל שרפנטייה שהייתה שותפה לצוות המחקר פנתה לג'ניפר דאודנה, שהתמחתה בחקר של מולקולות RNA, לצורך שיתוף פעולה בנושא. ב-2012 הראו לראשונה שתי הביוכימאיות את השימוש במערכת ה-CRISPR/cas לחיתוך DNA מחוץ לחיידק. החידוש במחקר זה הוא שימוש ברצף RNA שמורכב ממקטע ה-trcrRNA וה-crRNA, וגרם לפריחה בתחום. מקטע זה נקרא single guide RNA או sgRNA. פיתוח נוסף הוא השימוש בחלבון cas אחד שכולל בתוכו את כל האזורים הנחוצים לקשירה ופתיחה של DNA וחיתוכו ולא בקומפלקס של חלבונים שונים. אנזים cas זה נמצא בחיידק "Streptococcus pyogenes" ונקרא cas9. השימוש באנזים יחיד ורצף יחיד הפך את השימוש במנגנון להרבה יותר פשוט ובכך הנגיש אותו לשימוש ככלי בהנדסה גנטית. על עבודתן קבלו דאודנה ושרפנטייה פרס נובל לכימיה לשנת 2020.
ב-2013 במעבדתו של פנג ז'נג הראו לראשונה את השימוש ב-CRISPR בהנדסה גנטית בתאי עכבר ואדם. מאז 2013, מערכת ה-CRISPR/Cas משמשת לצורך הנדסה גנטית ועריכת גנים, כולל הוספה, שינוי או הקטנת הביטוי של גנים. באמצעות הכנסה של חלבון Cas9 ו-guide RNAs לתא, אפשר לחתוך את הגנום בכל מקום שהוא.
מנגנון.
הגנים שסמוכים לרצפי ה-CRISPR מקודדים לקומפלקס של חלבונים שמכונים: crispr-associated proteins - cas. קומפלקס זה מכיל שני אזורים של נוקלאז, הליקאז ואזור לקישור RNA. יש צורך ברצף RNA נוסף שיתחבר לקומפלקס כדי שהוא יהיה פעיל. רצף זה נקרא (tracer RNA) trcrRNA ובחיידקים נמצא לפני הרצף שמקודד לגני ה-cas. כאשר וירוס מדביק חיידק, רצפי הקריספר נחתכים לרצפים קצרים של ספייסר ומקטע. רצף זה, אשר נקרא crRNA (CRISPR RNA), מתחבר לקומפלקס ה-cas. קומפלקס הקריספר/cas עובר על ה-DNA הנגיפי ומחפש אזורים ב-DNA שמשלימים לרצף ה-crRNA כשנמצא רצף מתאים, הנוקלאזות חותכות את ה-DNA הנגיפי במקומות מקבילים בשני הגדילים. בעזרת מנגנון זה החיידק מפרק את ה-DNA הנגיפי. קומפלקס הקריספר/cas לא מסוגל לחתוך כל רצף קיים וצריך להימצא רצף מסוים של כשלושה נוקלאוטידים על ה-DNA הנגיפי כדי שהקריספר/cas יפעל. רצף קצר זה נקרא PAM - protospacer adjacent motifs. רצף ה-PAM המתאים משתנה בין סוגי ה-cas השונים.
היכולת לחתוך במדויק מקטע DNA, שכפולו והכנסתו למקטע DNA אחר בצורה זולה ויעילה פרצה את הדרך בפני המדעים וב-2014 השקיעה ארצות הברית 160 מיליון דולר בפרויקטים המשתמשים בקריספר.
שימוש בקריספר לעריכת גנים.
נעשה שימוש נרחב בקריספר לעריכת גן בודד או גנים מרובים במגוון תאים ואורגניזמים. על מנת שמערכת זו תמשיך את הפעילות שלה היא זקוקה לחלבון - Cas9, ו RNA מדריך המשלים לרצף היעד ב DNA שמכוון את ה Cas9 לאזור הממוקד. אזור זה חייב להכיל מוטיב Protospacer adjacent motif (PAM) שזה קטע קצר של כמה נוקלאוטידים סמוך לרצף שמבוקע על ידי Cas9. הקישור של Cas9 לאזור היעד חותך את ה DNA הדו גדילי.
בשלב זה נכנסת לפעולה מערכת תיקון DNA לא הומולוגי של התא, שתפקידה לחבר מחדש מולקולות שנחתכו. זו מערכת יעילה אך מלווה בטעויות, היא גם יכולה להכניס מוטציות באזור החיתוך. לכן, אם המטרה שלנו היא רק השתקת גן מסוים, החיתוך של Cas9 גורם לזה לקרות.
לעריכות גנים מדויקות כגון החלפת בסיס בודד, משתמשים ב-Cas9-nickase שזה אותו חלבון אך הוא עבר שינוי שגרם לו לחתוך רק גדיל אחד מהסליל הכפול של ה-DNA.
אחרי שהוא חותך גדיל אחד, האנזים דימנאז מאפשר מעברים בבסיס יחיד מ-C ל-T או A ל-G. מערכת נוספת וחדשה שנקראת עריכת פריים, מרחיבה את סוגי העריכות שיכולים להיווצר, תוך שימוש במולקולת RNA המכילה שני חלקים. החלק הראשון כולל רצף שתואם לרצף הנמצא ליד האזור ב DNA אותו אנחנו רוצים לערוך, ומסוגל להיקשר אליו. החלק השני מכיל את עותק ה-RNA של הרצף הערוך שאנחנו רוצים להחדיר לגנום. האנזים רוורס טרנסקריפטאז יוצר רצף DNA, לפי הרצף שנמצא על מולקולת ה-RNA זה הוא הרצף הערוך שרוצים להכניס לגנום.
מלבד הפוטנציאל שלו ביצירת מודלים יעילים של מחלות אנושיות, קריספר יכול לשמש גם לטיפול בהפרעות נוירולוגיות תורשתיות והתפתחותיות.
Issuu הוא אתר אינטרנט המשמש בתור פרסום אלקטרוני בחינם עבור מגזינים, קטלוגים, עיתונים ועוד. כיום רשומים באתר מעל 21 מיליון פרסומים דיגיטליים. באתר רשומים מעל 85 מיליון קוראים פעילים הרשומים באתר. אתר Issuu פרסומים מובילים בתחומי האופנה, תרבות, ואמנות. כיום אתר Issuu משמש בתור פרסומים רבים באינטרנט.
היסטוריה.
Issuu נוסד בקופנהגן, דנמרק בשנת 2006 על ידי: "מיכאל הנסן, רובן ביירג הנסן, מיקל ג'נסן, ומרטין בטון-תומסן" מתוך מטרה לאפשר קריאה של מגזינים באינטרנט ללא צורך בקניית עיתונים ושימוש בנייר מודפס.
בשנת 2009 נבחר Issuu לאחד מ-50 אתרי האינטרנט הטובים ביותר על ידי אתר honoree Webby.
בתחילת 2013 עברה החברה אל עמק הסיליקון בעיר פאלו אלטו, קליפורניה, תחת ניהולו של "ג'ו הירקין" ובשותפות עם חברת יאהו.
פרנק וילצ'ק
פרנק אנתוני וילצ'ק (באנגלית: Frank Anthony Wilczek; נולד ב-15 במאי 1951) הוא פיזיקאי תאורטיקן ומתמטיקאי אמריקאי, חתן פרס נובל לפיזיקה לשנת 2004. כיום משמש וילצ'ק כפרופסור לפיזיקה במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס (MIT).
ביוגרפיה.
וילצ'ק נולד במינאולה, עיירה שבמחוז נסאו, ניו יורק, להורים קתולים ממוצא פולני ואיטלקי. הוא התחנך בבתי ספר ציבוריים בקווינס, וכבר באותה עת, במיוחד לאחר שערך מבחן IQ, הבחינו הוריו כי הוא יוצא דופן. ב-1970 סיים תואר ראשון במתמטיקה באוניברסיטת שיקגו, ב-1972 תואר שני במתמטיקה באוניברסיטת פרינסטון, וב-1974 דוקטורט בפיזיקה בפרינסטון.
הוא משמש כפרופסור במחלקה לפיזיקה תאורטית שבאוניברסיטת MIT. בהמשך שירת כחוקר עמית במכון למחקר מתקדם, במכון לפיזיקה תאורטית באוניברסיטת קליפורניה בסנטה ברברה וכן במכון לחקר פיזיקה תאורטית שבסטוקהולם, שוודיה.
בשנת 2002 הוענקה לו מדליית לורנץ, ב-2003 זכה בפרס לינפלד מטעם האגודה האמריקאית לפיזיקה וב-2013 במדליית אוסקר קליין.
בשנת 2004 זכה בפרס נובל לפיזיקה. יחד עם וילצ'ק זכו בפרס דייוויד פוליצר מהמחלקה לפיזיקה במכון הטכנולוגי של קליפורניה (Caltech) ודייוויד גרוס מהמחלקה לפיזיקה של אוניברסיטת קליפורניה בסנטה ברברה. השלושה זכו בפרס בזכות ההסבר שגיבשו באמצע שנות השבעים על אופיו של הכוח הגרעיני החזק, הכוח הפועל בין הקווארקים - חלקיקי היסוד המרכיבים את גרעין האטום.
בשנת 2016 הוא ערך דיון פומבי עם אנתוני גארט ליסי בנושא הצלחת ניסויים במאיץ LHC וכעבר זמן מה הודה שגארט ליסי צדק.
חיים אישיים.
וילצ'ק נשוי מאז 1973 ואב לשתי בנות.
פרנק וילצק
קירסטן ג'יליבראנד
תיק ספקולטיבי
תיק ספקולטיבי הוא מותחן ריגול מאת חגי טיומקין, המתרחש בישראל בשנות ה-80, ועוסק בסיכול מבצע של שירות הריגול המצרי שנועד להשיג יכולת השפעה ומרגל בעמדת מפתח בחברה ישראלית המפתחת מוצרים עבור חיל המודיעין. הספר יצא לאור בשנת 1997 בהוצאת "ספרית מעריב", ובשנת 2015 יצא לאור מחדש בהוצאת "ידיעות ספרים".
הספר הוא השני בסדרת ספרים, הכוללת גם את "תיק כחול-לבן" ו"תיק IVF", המתארים את עלילות אנשי השב"כ, אורי קרמר ורוני לרנר. עלילת הספר מתרחשת כעשר שנים לאחר עלילת "תיק כחול-לבן", המוזכרת במקומות שונים בספר.
בדומה לספר הראשון בסדרה, הספר מציג את מרכיביה של מערכת הביטחון הישראלית (השב"כ, "המוסד" ומשטרת ישראל) כשקועים בתככים ובמאבקי שליטה, בתוך כל אחד מהארגונים וביחסים בין הארגונים.
תמצית העלילה.