בוני בסלר

בוני בסלר (באנגלית: Bonnie Bassler; נולדה ב-1962) היא ביולוגית מולקולרית הידועה בעיקר בזכות מחקרה על תקשורת בין חיידקים בעזרת חישת מניין. היא ראש המחלקה לביולוגיה מולקולרית באוניברסיטת פרינסטון ועמיתת המכון הרפואי ע"ש הווארד יוז (HHMI). בסלר נולדה בשיקגו אך גדלה בדנוויל, קליפורניה. היא הייתה סקרנית מגיל צעיר, ואהבה מאוד בעלי חיים. בנעוריה, היא עבדה במרפאת כלבים וחתולים ובגן חיות, ונרשמה לאוניברסיטת קליפורניה בכוונה ללמוד וטרינריה. אך מהר מאוד היא הבינה שהעבודה הפיזית ושינון שמות של עצמות ושרירים אינם מתאימים לה. במקום זאת, היא התחילה ללמוד ביוכימיה וגנטיקה. במקביל ללימודיה החלה בסלר לעבוד במעבדתו של פרדריק טרוי – פרופסור לביוכימיה ורפואה מולקולרית. למעבדה היו אז שני פרויקטים עיקריים: מחקר אחד על פחמימות בחיידקים ומחקר נוסף על מערכת היחסים שבין וירוס אפשטיין בר לבין סרטן. אף על פי שבסלר רצתה לעבוד על פרויקט הסרטן, טרוי ניתב אותה דווקא לפחמימות. במחקר זה, בסלר אפיינה את האנזים נוירמינידאז, אנזים שחותך גליקופרוטאינים הנמצאים בממברנת החיידק. אף שלא רצתה לעבוד על חיידקים בהתחלה, עד מהרה היא התאהבה בהם. היא סיפרה: "כולם חושבים שהם היצורים הפשוטים ביותר בעולם, אך אני חושבת שהם היצורים המושלמים ביותר שאפשר לעבוד איתם." לאחר שקיבלה תואר ראשון בביוכימיה באוניברסיטת קליפורניה, בסלר נסעה לאוניברסיטת ג'ונס הופקינס. שם היא המשיכה לחקור אינטראקציות בין חיידקים לפחמימות בקבוצת המחקר של סול רוזמן. רוזמן נתן לבסלר לחקור את החיידק הימי "Vibrio furnissii". בסלר בדקה כיצד החיידק נצמד לסוכרים שונים. היא גילתה שחיידקי "Vibrio furnissii" נמשכים לסוכרים מורכבים מסוימים במטרה להיצמד אליהם ולאכול אותם. לאחר שקיבלה את הדוקטורט שלה בביוכימיה מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס, בסלר עברה לעבוד במכון אגורון. במכון זה היא חקרה את התקשורת הכימית המתקיימת בין חיידקים ימיים הזוהרים בחושך (חיידקים ביולומינסנטיים). מחקרה של בסלר התבסס על מחקרים קודמים שהוכיחו שחיידקים ביולומינסנטיים פולטים אור רק כשיש מספיק מהם בסביבה. החיידקים מתקשרים אחד עם השני בעזרת חישת מניין – שיטה בה החיידקים שולחים מולקולת איתות (הנקראות אוטואינדוסר). כדי לתקשר עם בני מינם. בסלר הראתה שגם החיידק "Vibrio harveyi" מבצע חישת מניין, וגילתה שיש כמה מולקולות שונות המשמשות לתקשורת זו. בשנת 1994, לאחר 4 שנים של מחקר במכון אגורון, בסלר עזבה את המכון כדי להקים קבוצת מחקר באוניברסיטת פרינסטון, שם היא ממשיכה לחקור את מנגנוני חישת המניין ותפקידיה, את המנגנונים הביוכימיים בהם חיידקים מתקשרים אחד עם השני, ומשלבת במחקריה מתחומי הגנטיקה, ביוכימיה, ביולוגיה מבנית, כימיה והנדסה. במעבדת המחקר בפרינסטון מנסים להבין לעומק את התקשורת בתוך אותו המין ובין מינים שונים של חיידקים, זיהוי עצמי לעומת זיהוי גורמים זרים, העברת אינפורמציה בין חיידקים ושיתוף פעולה ביניהם. כמו כן, מנסים לענות על שאלות כמו: למה חיידקים מתקשרים? מה הם משקיעים כדי לתקשר לעומת מה שהם מרוויחים מכך? איך החיידקים קולטים ומבינים אינפורמציה מתוך מולקולות איתות? איך קבוצות של חיידקים המתקשרים אחד עם השני מתמודדים עם "ציתות" של חיידקים אחרים או שיבוש של האות? כמעט כל החיידקים גורמי המחלות זקוקים לחישת מניין כדי להדביק בעלי חיים, וחוקרי המעבדה מנסים לייצר מולקולות המדמות אוטואינדוסרים. למולקולות כאלו יש פוטנציאל לתפקד בתור תרופות אנטי-בקטריאליות היכולות לשמש אלטרנטיבה לאנטיביוטיקה. בתאוריה, מולקולות אלו יוכלו לנטרל חיידקים על ידי דיכוי גנים ספציפיים או הפעלתם. בסלר הוכיחה שחישת המניין משמשת להרבה יותר מ"הדלקה וכיבוי אורות". התקשורת מאפשרת "כיבוי" והפעלה של מאות גנים שונים, ויוצרת מערכת גנטית עצומה. התקשורת מאפשרת לחיידק לשתף פעולה עם בני מינו, ולפעול בצורה דומה ליצור רב תאי. כלומר, חישת המניין מאפשרת לחיידק לעבור מיצור חד תאי יחיד לחלק מקבוצה גדולה ומתואמת. ב-1999 היא גילתה שחיידקים משתמשים בחישת מניין כדי לתקשר לא רק עם בני מינם, אלא גם עם מינים אחרים של חיידקים. כך, מין אחד של חיידקים יכול להפעיל או לכבות גנים של חיידק שונה. ב-2002 בסלר הצליחה לגלות את המבנה המולקולרי של האוטואינדוסר (מולקולת האיתות) המאפשר את התקשורת בין סוגים רבים של חיידקים ימיים. נוסף על כך, הניסוי הראה שהיסוד בור משמש כקו-פקטור בתהליך. האוטואינדוסר נקשר למולקולות בור כדי לבצע את תפקידו הביולוגי. יסוד זה נדיר באזורים יבשתיים, אך באוקיינוסים – אזור המחיה של החיידקים שבסלר חוקרת, הוא נמצא בשפע. כלומר, החיידקים הללו משתמשים בחומר הנפוץ בסביבת מחייתם כדי לתקשר אחד עם השני. 2011 פרס ריצ'רד לונסברי 2011 פרס לוריאל-אונסק"ו לנשים במדע 2012 פרס האגודה הפילוסופית האמריקאית 2012 פרס האגודה המלכותית הבריטית 2012 דוקטור לשם כבוד – אוניברסיטת טאפטס 2012 דוקטור לשם כבוד – קולג' בייטס 2014 הצטיינות בהוראה – האגודה האמריקאית למיקרוביולוגיה 2014 הצטיינות בהוראה – פי בטא קפא 2014 פרס אליס קתרין אוונס – האגודה האמריקאית למיקרוביולוגיה 2015 פרס שאו – הונג קונג 2016 פרס הצטיינות במדע – הפדרציה של האגודות האמריקאיות לביולוגיה ניסיונית (FASEB) 2016 נבחרה כחברה באקדמיה הלאומית לרפואה של ארצות הברית 2016 פרס מקס פלאנק למחקר 2022 פרס וולף בכימיה 2023 פרס קרן גיירדנר הבינלאומי מדיה וקבצים בנושא בוני בסלר בוויקישיתוף אתר האינטרנט הרשמי של בוני בסלר maritzac, Bonnie L. Bassler, molbio.princeton.edu, ‏2016-03-11 (באנגלית) Bonnie Bassler | Gruber Foundation, gruber.yale.edu Farooq Ahmed, Profile of Bonnie L. Bassler, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 105, 2008-04-01, עמ' 4969–4971 doi: 10.1073/pnas.0705870105 Bonnie L Bassler, scholar.princeton.edu (באנגלית) Bonnie L Bassler, scholar.princeton.edu (באנגלית) Bassler Lab Research, scholar.princeton.edu (באנגלית) M. G. Surette, M. B. Miller, B. L. Bassler, Quorum sensing in Escherichia coli, Salmonella typhimurium, and Vibrio harveyi: A new family of genes responsible for autoinducer production, Proceedings of the National Academy of Sciences 96, 1999-02-16, עמ' 1639–1644 doi: 10.1073/pnas.96.4.1639 Xin Chen, Stephan Schauder, Noelle Potier, Alain Van Dorsselaer, Structural identification of a bacterial quorum-sensing signal containing boron, Nature 415, 2002-01, עמ' 545–549 doi: 10.1038/415545a גלי וינרב, ‏בין זוכי פרס וולף: חוקרי הפיזיקה של האטו-שניות, באתר גלובס, 8 בפברואר 2022