פרופ' עדה יונת, כלת פרס נובל לכימיה בהרצאה למנהלי עמל :
חבל שילדים מגיעים לבית הספר מתוך חובה ואינם מוצאים בו עניין
מאת: רפאלה בלס

בגיל צעיר נפטר אביה של זוכת פרס נובל, עדה יונת, והיא נאלצה לסייע בפרנסת המשפחה » ההשראה לתגלית בחקר הריבוזום התגבשה מהמחשבה על דובי הקוטב » את באמת חושבת שיצא משהו מה"סמארק" הזה? » עכשיו צריך ללכת למספרה » משפחה יכולה להיות גם אוהבת וגם דורשת » ויתור נשים על הגשמה עצמית יתנקם בילדים

פרופ' עדה יונת ממכון ויצמן זכתה בפרס נובל לכימיה לשנת 2009, בעקבות מחקרה פורץ הדרך שפיענח את המבנה המרחבי של הריבוזום החיידקי באמצעות קריסטלוגרפיה של חלבונים. יונת היא האישה הרביעית בהיסטוריה שזוכה בפרס נובל לכימיה, והראשונה שזוכה בפרס מאז שנת 1964. הצלחתה באה לאחר שנים רבות בהן מאמציה בכיוון נחשבו ע"י רבים כחסרי תקווה.

 
רגע לאחר קבלת הפרס
"אני רוצה לספר לכם מה קרה לאחר שקיבלתי את הפרס, ואיך הגעתי אליו", פתחה הפרופ' יונת את הרצאתה למנהלי עמל. "כולם שואלים 'איך השתנו חייך', היא מוסיפה "ובכן, מבחינת מה שיש לי להגיד, דבר לא השתנה. אבל נחשפתי. ויותר חשוב - נחשף המדע". ואכן ברגעים שאחרי כן, סיפרה יונת על המתרחש ברחוב ועל השינוי המתחולל בעמדות הנוער בנוגע למקצועות מדעיים בעקבות הזכייה. לדבריה, בסקר שנערך בסמוך לקבלת הפרס, אמרו חלקם במפורש שהם מעוניינים ללמוד מדעי הטבע, ביולוגיה וכימיה, מה שמעיד על קפיצה גדולה במודעות למקצועות אלו.

עכשיו צריך ללכת למספרה? כשהודיעו לה על הזכייה, היתה בטוחה שמדובר בהלצה וסרבה לשתף פעולה. לבסוף כשהשתכנעה, שאלה בבדיחות "האם זה אומר שעכשיו צריך ללכת למספרה?" לדבריה, עקב זה שלא הלכה לספר, אייר אותה מישל קישקה עם ראש מלא ריבוזומים...

איור של מישל קישקה, מתוך המצגת של עדה יונת

יונת מעודדת מהעובדה שבתי ספר, תלמידים, מבקשים שתבוא, ועוטפים אותה בשאלות. נראה לה שלפחות חלק גדול מהם, יוצא עם יותר מוטיבציה מאשר קודם. במקביל, מספרת בחיוך, היא מקבלת אלפי מכתבים מגני ילדים ותלמידים הכותבים לה "אנחנו רוצים להיות כמוך" ויש השואלים בהתעניינות "האם תשתתפי גם בשנה הבאה בהגרלה?..."
"היה לזה הד עצום ברחוב", היא מסכמת, אפילו הילדים התחפשו באותה שנה לריבוזומים.

 
"אז את יכולה להסביר למה אין לי כימיה עם ביבי?", איור של פישביין, מתוך המצגת של יונת

כיצד אפשר לעודד בנות ללכת למדע ולטכנולוגיה?
מנגד, מוטרדת יונת מאחוז הבנות הנמוך הפונה למדע וטכנולוגיה. הרבה בנות אומרות "הסביבה לא תומכת במסלול מדעי", או "אפשר ללמוד את זה, אבל מחקר הוא מסלול תובעני, לא תהיה לך משפחה, הסביבה לא מעודדת". זה נכון, היא מודה, שמדובר במסלול תובעני, אך אם יש להן רצון עז להבין תהליכים בטבע, או כדבריה "אם יש משהו שבוער בתוכן והוא משמעותי - כל הקשיים הסביבתיים מתגמדים". ולאחר הרהור נוסף מוסיפה, "אם נסתכל מאוחר יותר מה קורה לאותה אם שויתרה על ההגשמה האישית שלה, הדבר מתנקם גם בילדיה".

נכדתי נתנה לי פרס שחימם את לבי -  "הסבתא של השנה". שאלתי אותה - של איזו שנה? והיא אמרה לי את המשפט – "מה זאת אומרת? כל שנה את צריכה להוכיח את עצמך מחדש". זה מראה שמשפחה יכולה להיות גם אוהבת, גם תומכת וגם דורשת.

הסבתא של השנה, מתוך המצגת של עדה יונת

זה די בושה שילדים צריכים ללכת לבית הספר וזה לא מעניין אותם
מאז שקיבלה את הפרס, נפגשה הפרופ' יונת עם תלמידים רבים, מכל המגזרים. בתשובה לשאלתה "מדוע אתם מבקרים בבית ספר?" מספרת יונת שרובם ענו בפשטות "כי אנחנו מוכרחים". חלק אמר "כי כיף בבית ספר", אבל מיד ציין בהקשר זה את החברים.  חלקם אמרו שזה יתן להם מעמד ואפשרות לרכוש מקצוע, ורק מתי מעט בודדים אמרו "כי זה מעניין". זה די בושה, טוענת יונת ללא כחל ושרק, שילדים צריכים ללכת לבית ספר וזה כלל לא מעניין אותם. שהלימודים אינם גורם משמעותי בעבורם. לדבריה, עד כמה שאין זה נעים לאוזן, הסיבה נעוצה בעיקר בתוכנית הלימודים. עוד היא מספרת, שכאשר שאלה אותם על החובות והזכויות של התלמידים, איש מהם לא אמר שחובת התלמיד ללמוד והמורה ללמד. אולי כי זה לא נראה חשוב, מסכמת בצער, ואולי כי זה נראה להם מובן מאליו.

הריבוזום המופלא ואויביו הקטנטנים
החלק השני של ההרצאה, הוקדש לנושא הזכייה - הריבוזום המופלא.
הריבוזומים, הסבירה יונת בשפה בהירה - הם בתי החרושת לייצור החלבונים בתא.
בעזרת החלבונים, מבצעים יצורים את מרבית תהליכי החיים הביולוגים הרצויים וההכרחיים לקיומנו: נשימה, עיכול, תנועה, תגובה חיסונית וכדומה. הם יכולים להיות אנזימים, נוגדנים, המוגלובינים ועוד.

החלבונים נבנים משרשרות ארוכות, חומצות אמיניות, שהן כביכול "אבני לגו" המובאות על ידי "משאיות", הריבוזום מקבל את המסנג'ר רנ"א כמו הוראות קוויות על סליל נייר, ועושה את עבודת ההרכבה בכל תא במהירות מדהימה על ידי קישור חומצות אמיניות האחת לשנייה. הם מקבלים כביכול ארבע אותיות ופולטים עשרים ומשהו אותיות.

בית חרושת לחלבונים, מתוך המצגת של עדה יונת

כיצד ריבוזום מגדיר מי השלישיה הפותחת ומי הן השלישיות הנכונות?
הריבוזום "החכם" יודע לזהות את השלישיות, לקבוע את מיקום השלישיה הראשונה, וה"משאיות" מתחברות לשלישיה הראשונה. כל משאית מתחברת לשלושה בסיסים, שלוש אותיות, לפי אותם החוקים של דנ"א, ומהצד השני הם מביאים את החומצה האמינית שאחרי כן תיכנס לחלבון. תהליך העבודה נעשה ברצף, בשרשרת, ובמהירות מסחררת.
הריבוזומים "קוראים" את ההוראות ברצף ומייצרים כל הזמן חלבונים בגופנו. מאחר שחלבון לא חי יותר מכמה ימים, יכולים להתקיים אפילו שישה מיליון ריבוזומים שעובדים בו זמנית ודואגים לאספקה שוטפת של חלבונים. זוהי המכונה הגדולה ביותר שחיה בתא. מכונת רנ"א.
כמה זמן לוקח לגופנו ייצר חלבון ממוצע? מספר שניות. לשם השוואה, מתלהבת יונת, לקח לי יום שלם בתנאי מעבדה, כדי ליצור קשר אחד בין שתי חומצות אמיניות. אפילו בתאים סינתטיים אנו משתמשים בריבוזומים אמיתיים, ושמים אותם במבחנה. עד כה, היא מציינת בכנות, לא הצלחנו ליצור שום דבר יותר טוב מהם. 

ריבוזומים הם אחת המטרות העיקריות של האנטיביוטיקות, הטבעיות או הסינתטיות. הריבוזום מגן על החלבון שלו. כ- 40%מהאנטיביוטיקות שנמצאות בשימוש קליני כיום, מפריעות לפעילות התא וליצירת החלבונים. יש אנטיביוטיקות אחרות, כמו למשל פניצילין, שעושות חור בדופן של תאי החיידקים. באופן כללי, האנטיביוטיקות הורסות את הריבוזומים של החיידקים, אבל לא כל הריבוזומים יכולים להיות מותקפים על ידי אנטיביוטיקה בו זמנית, כי חלק מהם עובדים, וחלק מהאחרים שהאנטיביוטיקות נקשרות אליהם, אינם פנוים. משום כך, מסבירה יונת, יש צורך להמשיך לטפל. נניח שבטיפול הראשון במנה הראשונה שקיבלנו באנטיביוטיקה הוצאנו מכלל פעולה מחצית מהריבוזומים, מחצית עדיין תגדל, כך שאחרי כמה שעות נצטרך להכחיד גם אותם. ולכן לוקחים אנטיביוטיקות כל מספר שעות עד שמסיימים את התהליך.

ריבוזום של אדם

ואגב, כדאי שתדעו, היא מדגימה - ההבדל בין הריבוזומים של גוף האדם לזה של החיידקים, הוא מזערי ביותר, ועל האנטיביוטיקה להבחין בין הריבוזום של הגוף לריבוזום של החיידק.

מצאו את ההבדלים!!
(רמז: חפשו את החץ הלבן הקטן)

ריבוזום של חיידק

ההשראה 'התגבשה' מצפייה בדובי הקוטב
מזה כ- 20 שנה, היה ידוע שיש ריבוזומים, אך איש לא הצליח לגבש אותם במעבדה. כאשר הגיעה יונת למכון בברלין ואמרה לדירקטור (פרופסור ויטמן ) - "אני חושבת שכדאי לגבש ריבוזומים", הוא שלף מהמגירה רשימה מוכנה וניסה להניא אותה מהרעיון. " ראי את הרשימה", אמר. "כל אלה כבר ניסו, ללא הצלחה". יונת אכן הציצה ברשימה והיא נראתה לה נפלאה. "מוכנה להכנס לרשימת הנכשלים כי היא ממש טובה", אמרה. ובזאת השיגה את הסכמתו לניסוי. 
"מדוע בכל זאת החלטתי שכדאי לנסות?" תוהה יונת בקול. מסתבר שאת ההשראה לכך, היא קיבלה ממאמר שקראה, אשר סיפר בין היתר, שדובי הקוטב, כאשר הם מתכוננים לשנת החורף שלהם, מארגנים את הריבוזומים שלהם בשכבה צפופה כמו פירות בארגז על דפנות התאים הפנימיות שלהם.

   

מכאן הבינה, שככל הנראה, הספרות שנכתבה עד אז לאחר הנסיונות הכושלים של המדענים הקודמים, שהסיקה שלא ניתן לגבש ריבוזומים, כנראה בטעות יסודה. אם הדובים יודעים לעשות זאת, כל דוב, בכל חורף, המסקנה היא אחת - ניתן לקבל מבנה מסודר של ריבוזומים.
הדבר השני שאודותיו תהתה - מדוע הדובים עושים את זה? ככל הנראה, חשבה, זו הדרך שבה הדובים מצליחים לשמור על מאגר ריבוזומים פעילים, הזמין לשימוש מהיר ברגע שבו הם מתעוררים.
כידוע, חלבונים מתכלים מהר. גם הריבוזומים מתכלים מהר. תוך כמה ימים, אפילו בתנאים מאוד תומכים, הריבוזומים מתפרקים. זו היתה, לשיטתה, הבעיה המרכזית עם ניסיונות הגיבוש. עד שהתחילו לגבש אותם - הריבוזומים כבר התפרקו.
נדמיין את הדוב הולך לישון בתחילת אוקטובר, וצריך להתעורר במאי. כשהוא ישן הוא רק נושם, יש לו פעילות מטאבולית מינימלית, אבל כשהוא מתעורר  - הוא צריך להתחיל לפעול, ומהר. הוא צריך חלבונים. הוא צריך לרוץ, הוא צריך פעילות מינית, הוא צריך להיפגש, בעיקר צריך לאכול, צריך להגן על עצמו. כל מיני דברים שדובים עושים והם צריכים בשבילם חלבונים. על מנת שיהיה להם חלבונים הם צריכים ריבוזומים שיכינו אותם. וזו בדיוק הדרך שלהם לשמור את הריבוזומים פעילים - החלק הפנימי ארוז, וכך הליבה של החלק הארוז לא תתקלקל כי החלק החיצוני שומר עליה.
אם כך, חשבה יונת, כל שאני צריכה, הוא למצוא דרך לחקות את התנהגות הדובים במבחנה, לעבוד על חיידקים כי הם המטרה לאנטיביוטיקות, ולמצוא דרך ליצור ולשמר ריבוזומים פעילים. נשמע פשוט..?
חוט מחשבה זה, הוביל את יונת לים המלח, שבו חיים שני סוגי חיידקים בתנאים מאד קשים, מתוך הנחה שהריבוזומים שלהם חזקים מהרגיל, ולכן יתקלקלו פחות בזמן ההכנה שלהם. לאחר שהפיקה מהם ריבוזומים, חיזקה אותם, ולאחר 4 חודשים ו-25 אלף תנאים, קיבלה גבישים.

את באמת חושבת שיצא משהו מהסמארק הזה?...
כעת הגיע הניסוי לנקודה שבה היו גבישים, ועדיין כל העולם פקפק. "אני נתפסתי כ"שוטת הכפר" במקרה הטוב", מגחכת יונת, ו"כשקרנית במקרה הגרוע". כל זה לא שינה, היו ברשותה גבישים קטנטנים שגידלה, והיתה בהם מספיק אינפורמציה כדי שאפשר יהיה להמשיך לעבוד. שבע שנים לאחר שהתחילה, התקבלו לראשונה גבישים טובים, אך למרבה הצער הם נעלמו בשנייה, בעת הקרנתם בקרני רנטגן לשם איסוף נתונים. באותו רגע, מספרת יונת, היא חשה ביאוש שהיא עומדת "לסגור את החנות".
במקום להישבר, ניסתה למצוא דרכים לפתור את הנקודה הבעייתית. הנחת העבודה שלה היתה שאת המגע הראשון של קרינת הרנטגן עם הגביש לא תוכל להפסיק. רקמה חיה מושפעת מקרינה, הגבישים של הריבוזומים מתקלקלים, הקרינה שוברת את הקשרים הכימיים בתוך הריבוזום באופן אקראי, ושני חלקי הקשר מחפשים פיצוי על ידי ריצה בתוך הגביש, וכך שוברים קשרים נוספים.
אמרתי לעצמי, היא מספרת, שאני יכולה להפסיק את הריצה בתוך הגביש ולהקטין את הנזק על ידי קירור עמוק, ואכן צדקתי, הניסוי הצליח!
באותו זמן, בא לבקר אותה קולגה, פרופ' רון לוי, (שקיבל את פרס מלך סעודיה לפני כשנה), הוא הסתכל ואמר - "תגידי, את באמת חושבת שמהסמארק הזה יצא משהו?...."
אז זהו, צוחקת יונת, עבדנו עם "סמארק" כזה, ויצא משהו, יצא מבנה, והשאר היסטוריה.
מה קרה מאז בעולם?
שיטה זאת, הפכה באופן מיידי לשיטה כלל עולמית, ובהתאמה, מספר המבנים (ההפקדות לבנק נתוני החלבונים), עבר מאחד לשנה ל-80 אלף בשנה. מדובר צמיחה עצומה. האפשרות לבנות מהר, נכון ובלי קלקולים רבים, מאפשרת כיום לעשות גנומיקה, פרוטונומיקה, כימיה מדיצינאלית ודברים שלא חשבו עליהם קודם שהם אפשריים.

מצגת "פרס נובל לכימיה לפרופ' עדה יונת" מוזיאון בלומפילד למדע, ירושלים
פרופ' עדה יונת ממכון ויצמן זכתה בפרס נובל לכימיה לשנת 2009, בעקבות מחקרה בתחום פענוח המבנה המרחבי של מולקולות באמצעות קריסטלוגרפיה של חלבונים. יונת היא האישה הרביעית בהיסטוריה שזוכה בפרס נובל לכימיה והראשונה שזוכה בפרס מאז שנת 1964.

חדשות מכון ויצמן למדע

סיפור דוד וגולית: כיצד משביתה אנטיביוטיקה קטנה את הריבוזום הענק / מאת עדה יונת
על הריבוזום, בית החרושת התוך תאי לחלבונים - פיענוח המבנה שלו ודרך פעולתו, ועל הקשר בינו לבין עמידות חיידקים לתרופות אנטיביוטיות - אחת הבעיות המטרידות ביותר את הרפואה כיום.

המרוץ אחר הריבוזומים / מרית סלוין
במשך כעשרים שנה התייחסה קהילת המדענים בספקנות לעבודתה של עדה יונת על חשיפת מבנה הריבוזמים. היום, כשהשיטות שפיתחה עובדות, יש לה הרבה שותפים

עדה יונת: "להבדיל ממי שהולך ל'אח הגדול', אני לא רוצה להופיע כבדרנית אלא לעודד מחשבה וסקרנות", דה מרקר

קריקטורות של ישראליות מצליחות, YNET

בכור המהפכה, הרצאת אורח של עדה יונת באונ' ת"א לזכרו של הפרופ' אפרים קציר

הרצאה מצולמת של עדה יונת באונ' ת"א - הריבוזום הענק ואויביו הקטנטנים

סרטון אנימציה בן 2 דקות של סטודנטים לאמנות בבצלאל, אייל וזוהר, המדגים את פעולת הריבוזום:
Ribosome in action