מאיר וילצ'ק

ביוגרפיה

וילצ'ק נולד בוורשה שבפולין בשנת 1935. במהלך מלחמת העולם השנייה הוא שהה בברית המועצות והועבר לסיביר. אביו, רב קהילה בוורשה, נרצח במחנה הריכוז פלוסנבירג. בשנת 1949 עלה וילצ'ק לישראל עם אמו ואחותו והתיישב ברחובות. לאחר שירותו הצבאי בחיל האוויר החל בלימודי כימיה ופיזיקה באוניברסיטת בר-אילן. בסיום לימודיו, בשנת 1960, עבר למחלקה לביופיזיקה במכון ויצמן למדע ובשנת 1965 סיים לימודי דוקטורט. במהלך לימודיו עבד ככימאי ראשי בחברת 'ידע' ולאחר מכן הצטרף לסגל המחלקה לביופיזיקה במכון ויצמן, בו שימש לימים כראש המחלקה לביופיזיקה ודיקן הפקולטה לביוכימיה וביופיזיקה.
רוב מחקריו של וילצ'ק עוסקים בזיהוי ביולוגי ובזיקה ביולוגית. וילצ'ק פיתח עם שותפים נוספים את שיטת כרומטוגרפיית הזיקה ב-1968. ב-1963, כחמש שנים לפני פיתוח כרומטוגרפיית הזיקה, וילצ'ק היה הראשון שהדגים את תופעת ה-FRET, המוכרת מהפוטוסינתיזה, במעבדה באמצעות חומצות אמינו ארומטיות.
במהלך השנים היה וילצ'ק חוקר ומרצה אורח במוסדות להשכלה גבוהה ברחבי העולם ופרסם למעלה מ-400 פרסומים מדעיים. כמו כן הוא שימש יועץ לחברות ביוטכנולוגיה וישב בוועדות מקצועיות רבות, בהן ועדת שמגר. שמו אף נכלל ברשימות המפד"ל ומפלגת מימד לכנסת].
וילצ’ק זכה להכרה רבה על מחקריו: הוא הוכתר בתואר דוקטור לשם כבוד מאוניברסיטת ווטרלו שבקנדה, מאוניברסיטת בר-אילן, מאוניברסיטת יובסקילה שבפינלנד ומאוניברסיטת בן-גוריון בנגב. הוא חתן פרס וולף לרפואה, פרס ישראל לביוטכנולוגיה, פרס לכימאי קליני מצטיין מהפדרציה הבין-לאומית לכימאים קליניים, פרס כריסטיאן אנפינסן של החברה לחלבונים, מדליית וילהלם-אקסנר מאוסטריה ופרס אמת בכימיה. הוא חבר האקדמיה הלאומית הישראלית למדעים, חבר כבוד באגודה של הכימאים הביולוגיים בארה”ב, וחבר זר במכון לרפואה של האקדמיה הלאומית למדעים של ארה”ב. במכון ויצמן הוא מחזיק הקתדרה לביולוגיה מולקולרית על שם מרק גוטווירט.

תרומה למדע

וילצ'ק ידוע בעיקר בזכות פיתוח המושג המודרני של זיקה בין מולקולות ביולוגיות, ובזכות יישומיו של מושג זה בתחומים שונים של מדעי החיים. בשנת 1968 פיתח וילצ’ק יחד עם שותפיו, שיטה הקרויה כרומטוגרפיית זיקה. שיטה זו אפשרה לבודד חומרים תוך שעות ספורות, בניגוד לשיטות הקודמות שאפשרו בידוד חלבונים תוך זמן ארוך בהרבה, תוך שימוש בקישור הביולוגי הברירני. בשיטה זו משתמשים ברב-סוכרים הנושאים את החומרים הפעילים, והם שקושרים חומרים ספציפיים. לאחר שטיפה של שאר החומרים, משתמשים בתמיסה אחרת (למשל עם pH שונה) הגורמת לשחרור של החומר, וכך לניקויו. כרומטוגרפיית זיקה עומדת בבסיס כלים מדעיים רבים בהם תספיג חלבון ו-ELISA. בהמשך, שיכלל את השיטה ואת שימושיה הביולוגיים יחד עם אדוארד באייר ממכון ויצמן תוך שימוש בחלבון האבידין ובקשר החזק שלו עם הוויטמין ביוטין.
ב-1963, וילצ'ק היה הראשון שהדגים את תופעת ה-FRET, המוכרת מהפוטוסינתיזה, במעבדה באמצעות חומצות אמינו ארומטיות. שיטה זו חוללה מהפכה בבידוד חומרים ביוכימיים וסללה דרכים חדשות בביולוגיה, בביוטכנולוגיה, בכימיה, בננוטכנולוגיה ובתחומים רבים נוספים, לרבות פיזיקה. היא הובילה ותרמה לפיתוחים מודרניים רבים מאוד במדעי החיים, כגון שבבי די-אן-אי ושבבי חלבונים. לשיטה זו השפעה עמוקה במיוחד בתחום הרפואה. כך, לדוגמה, היא האיצה במידה ניכרת את פיתוחן של כל התרופות המבוססות על חלבונים. הטכנולוגיה הזאת הובילה להקמתן של עשרות חברות עתירות ידע ברחבי העולם, עם היקף מכירות של עשרות מיליארדי דולרים בשנה.
פיתוח נוסף של פרופ' וילצ'ק ניתן לכנות " טיל מונחה". הוא מבוסס על אנזים וחומר כימי הנמצאים בשום, אשר ביחד יוצרים "פצצה חכמה".
החומר המרכיב את "הפצצה החכמה" נקרא אליצין, שנוצר כתגובה ביוכימית בין האנזים "אליינז" (alliinase) ובין חומר כימי בשם "אליאין" (alliin) נפגשים. האנזים והכימיקל נמצאים באזורים שונים ומבודדים בתוך שיני השום. כשכותשים שן שום, החומרים נפגשים. התגובה שנוצרת כתוצאה מהמפגש גורמת לאליאין להפוך לאליצין.
האליצין בעל שתי תכונות מרכזיות: הראשונה היא הריח. לשן שום שלמה אין ריח יוצא דופן. הריח המוכר והחריף של השום נוצר מהכתישה, כלומר מהפעילות של האליצין. התכונה השנייה של האליצין היא קטלניותו. בריכוז גבוה, כשהוא בא במגע עם תאים חיים שונים הוא מסוגל לפגוע בהם. כך הוא מסוגל לפגוע גם בתאים בריאים וגם בתאים סרטניים בגוף האדם. למרות זאת, האליצין הוא חומר שמתפרק במהירות בגוף, וכאשר הוא נכנס לגוף במינון מתאים הוא אינו גורם נזק לתאי הגוף.
כשמזריקים את האליצין, הוא חודר דרך קרום התא הסרטני ופוגע בחלבונים שלו ובכך הורג אותו. מכיוון שהאליצין מתפרק במהירות, הוא פועל אך ורק על התאים הסרטניים ואינו פוגע בתאים הבריאים הסמוכים לו.
בנוסף לכך, פרופ' וילצ'ק פיתח את השימוש בטכנולוגית אבידין-ביוטין לאיבחון מחלות, לבידוד חומרים ביולוגיים לשימושים ביוטכנולוגיים וננו-טכנולוגיים, ובמחקר הביו-רפואי. המערכת איפשרה למעבדות רבות לוותר על הצורך בחומרים רדיואקטיביים.