מדליית זהב לטנ”ק: טכנולוגיה נגד קורונה

נבחרת הטכניון ל- iGEM- תחרות בין-לאומית יוקרתית בביולוגיה סינתטית – התבשרה על זכייתה במדליית זהב. זוהי מדליית הזהב השביעית הניתנת לנבחרות הטכניון בתחרות זו במרוצת השנים. הפיתוח שזיכה את קבוצת הסטודנטים במדליית הזהב הוא ACT – ג’ל אקטיבי הלוכד את נגיפי הקורונה. השם ACT הוא קיצור של Anti COVID-19 Technology, וכאשר תרגמו אותו הסטודנטים לעברית התקבל הקיצור טנ”ק – טכנולוגיה נגד קורונה.

תמונה קבוצתית של נבחרת הטכניון

נגיף הקורונה מדבק בשתי דרכים: בשאיפת אירוסולים או טיפות או בנגיעה באזור הפנים לאחר מגע עם משטח מזוהם. חברי הקבוצה, רובם סטודנטים בפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון, ביקשו לפתח מוצר שיפחית את הזיהום הנגרם עקב מגע.

שני היתרונות העיקריים בג’ל על פני חומרי חיטוי קיימים הם (1) פעילותו המתמשכת – הוא פועל מרגע שנמרח על העור למשך שעות ולכן הוא גם פתרון מניעתי; ו(2)היותו סלקטיבי – הוא אינו פוגע במיקרוביום של העור ולא בתאי הגוף, שכן הוא ספציפי לגמרי לנגיף קורונה.

iGEM היא תחרות יוקרתית שנוסדה ב-2004 ב-MIT כדי להקנות לסטודנטים, בעיקר בלימודי התואר הראשון, הזדמנות להתנסות במחקר מדעי ויישומי בעולם הביולוגיה הסינתטית. נבחרות הטכניון משתתפות בתחרות מאז 2012 ביוזמתו של פרופ’ רועי עמית, ראש המעבדה לביולוגיה סינתטית לפענוח צפנים גנומיים בפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון. פרופ’ עמית מדגיש כי “ההישגים של נבחרות הטכניון ל-iGEM משמעותיים ואינם מסתכמים רק במדליות, שכן מצטבר כאן מחקר וקניין רוחני משמעותי שמתבטא במאמרים מדעיים ובפטנט שפרסמו שתיים מהנבחרות שלנו.”

הסטודנטים במהלך התחרות

השנה, מטבע הדברים, התקיימה התחרות לראשונה במתכונת מקוונת בהשתתפות של 256 קבוצות מאוניברסיטאות מכל רחבי העולם. 14 חברי נבחרת הטכניון, רובם מהפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון הם: הדס יונג, חיפה, תומר אנטמן, יד מרדכי, אמיר בטקר, חיפה, דור יוסף, חיפה, אלה סמואל, כפר הס, אילנה אליזרוב, נתניה, ניב סקרביאנסקיס, נתניה, נועה וייס, חיפה, שני אקרמן, בנימינה, שני גרינשטיין, רמת גן, שי במני, חולון, יארא זיבק, עכו, סער שביב, חיפה וזישואן לי, שאנטאו, סין.

את נבחרת הטכניון הובילו הסטודנטים תומר אנטמן והדס יונג, שהצטרפו כבר בשנה השנייה ללימודיהם למעבדת פרופ’ עמית כדי “לטעום מעולם המחקר,” כדבריהם. בתחילת השנה העלו חברי הקבוצה רעיונות שונים לפרויקט המשותף, אולם מגפת הקורונה טרפה את הקלפים והובילה לבחירה באתגר קטיעת שרשראות ההדבקה. לדברי הסטודנט תומר אנטמן, “ידענו שבעניין מגפת הקורונה עלינו לפעול לא מתוך תקווה להתפתחויות חיוביות אלא מתוך החלטה להניע התפתחויות כאלה.”

“למדנו שנגיף SARS-CoV-2 יכול לשרוד על העור שעות רבות, פי כמה מנגיפי שפעת,” מסבירה הסטודנטית הדס יונג. “למרבה המזל, חומרי חיטוי שכיחים נמצאו יעילים נגד הנגיף, אבל יש להם שני חסרונות – הם משמידים את הנגיף רק ברגע השימוש בהם ולא אחריו; והם פוגעים גם בחיידקים הטובים שעל העור, המיקרוביום שלנו.”

“אנחנו ממשילים את הנגיף לדג ואת המערכת לדייג,” מוסיף אנטמן. “שער הכניסה של נגיפי הקורונה לתאי הגוף הוא חלבון ACE2, ולכן ה’פיתיון’ שלנו הוא חלבון ACE2 מהונדס המושך את הנגיפים להיצמד אליו; ה’קרס’ הוא המרכיב שנושא את אותם חלבונים; וה’חכה’ היא הג’ל עצמו שבתוכו פועלים הפיתיון והקרס.”

אחד התנאים להשתתפות בתחרות הבינלאומית הוא תרומה לקהילה. במסגרת זו חברה נבחרת הטכניון לנבחרות הסטודנטים של אוניברסיטת תל אביב ואוניברסיטת בן גוריון והתמקדה באתגר צמצום הגזענות בלימודי STEM (מדעים, טכנולוגיה, הנדסה ומתמטיקה).

חברי הקבוצה מודים לחברי הסגל שסייעו להם בפרויקט – פרופ’ רועי עמית, פרופ’ בעז מזרחי, פרופ’ אסתי סגל ופרופ’ יובל שוהם – ולמתרגלים שליוו אותם: נאור גרניק, צילה דוידוב, נועה עדן-נבון וענבל וקנין, כולם מהפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון.

ACT – ג’ל אקטיבי הלוכד את נגיפי הקורונה

באיור: הקונספט של ACT. איורים: אלונה דנסון

בתמונת המיקרוסקופ: חרוזי מיקרוגל המשמשים כנשאים לחלבונים (ה”קרס”).

לצפייה בסרטון המסביר על המחקר שהוצג בתחרות: