תיק מניות

רשימת קריאה

רשימת הקריאה מאפשרת לך לשמור כתבות ולקרוא אותן במועד מאוחר יותר באתר,במובייל או באפליקציה.

לחיצה על כפתור "שמור", בתחילת הכתבה תוסיף את הכתבה לרשימת הקריאה שלך.
לחיצה על "הסר" תסיר את הכתבה מרשימת הקריאה.

לרשימת הקריאה המלאה לחצו כאן

המהפכה הביולוגית מבית Twist Bioscience: שיפור איכות החיים והסביבה של כולנו

רקיחת תרופות נגד מלריה משמרים, ייצור בגדים עמידים מקורי עכביש סינתטיים, אחסון נתונים ממוחשבים על גבי DNA – כל אלה אינם בגדר מדע בדיוני, אלא שגרתה היומיומית של חברה בינלאומית השואפת לשנות את העולם

שרשרת DNA
Vchalup | Dreamstime.com

מדי יום ביומו, בגורד שחקים בשדרות רוטשילד בתל אביב, עושים היסטוריה מדעית. משרדיה של Twist Bioscience אינם מסגירים את העובדה שממוקמת כאן חברה העוסקת בטכנולוגיה יוצאת מגדר הרגיל: יושבים בחלל פתוח, אל מול נוף פנורמי מרהיב של תל אביב (אפילו נוף ישיר לים), כמו ברבות מחברות ההיי-טק. אבל כאן, בקומה ה-21, לא מפתחים עוד תוכנות, אתרים או פלטפורמות, אלא מספקים את הכלים המקוונים שיתמכו בפעילות שתישמע עתידנית כמעט: יצירת DNA סינתטי לשיפור הבריאות והקיימות.

>> רוצים להצטרף ל-Twist Bioscience?

הנדסה גנטית וביולוגיה סינתטית אינן אסכולות חדשות, שכן הן קיימות כבר יותר מ-50 שנה. אך העשייה והתוצרים של Twist Bioscience, המנוהלת מסן פרנסיסקו שבקליפורניה, הם ללא ספק חדשניים, שלא לומר מהפכניים. למעשה, החברה נחושה בדעתה לשנות את העולם. "אם מדען רוצה לשנות תכונה באורגניזם כלשהו, עליו לזהות, לתכנן, לבנות ולבסוף לבדוק את הווריאנטים הגנטיים האחראים לתכונה זו, כלומר את הקוד הגנטי שלה", מסבירה אמילי לפרוסט, מנכ"לית ומייסדת שותפה של Twist Bioscience. "לפני Twist, חוקרים עבדו במעבדות בשיטות ארכאיות. שינוי גן דרש ביצוע של תהליכים כימיים שונים: היה צריך לערבב כימיקלים ולחמם אותם בעזרת מכשירים שונים – למעשה, "לבשל" את הגן בסיוע אלמנטים מסוימים ובכך לשנות את רצף הDNA שלו. מאחר שרוב התהליך מבוצע ידנית, הוא חשוף לטעויות אנוש, דורש זמן, יקר, והכי חשוב - קשה לשכפול. כתוצאה מכך, אם חוקר הצליח להשיג את התוצאות הרצויות, הסיכויים שיצליח לשחזר את הניסוי ולקבל את אותן תוצאות היו נמוכים מאוד. טכנולוגיית ייצור  DNA סינתטי בכמויות גדולות, הביאה לשינוי משמעותי בתחום ההנדסה הגנטית".

אמילי לפרוסט
יח"צ

Twist Bioscience מייצרת DNA בקנה מידה שבעבר לא היה זמין ללקוחותיה. החברה נוסדה בשנת 2013 והפכה לציבורית לפני מספר חודשים. כיום היא מונה כ-350 עובדים, שמתוכם 35 עובדים במרכז הפיתוח בישראל. מטה החברה נמצא בסן פרנסיסקו, שם פותחה על ידה פלטפורמה טכנולוגית הנמצאת בבעלותה, אשר "מדפיסה" DNA מאפס. בדומה למדפסות תלת-ממד, ה"מדפסת" שפיתחה החברה מייצרת רצף מולקולות DNA על פי דרישות הלקוח, ובסיום התהליך נשלח ה DNA הסינתטי בצורת נוזל או אבקה בתוך מבחנה ללקוח.

בשנת 2016, רכשה Twist את Genome Compiler – סטארט-אפ מקומי שפיתח תוכנה עבור מהנדסי גנטיקה, ומיזגה אותו לתוך החברה בתפקיד הזרוע לפיתוח תוכנה. לדברי לפרוסט, "לחוקר שפעם בזבז זמן רב ב"בישול" גנים נחסך זמן רב והוא יכול לתכנן עוד ניסויים, ללמוד מניסויים ולחשוב הלאה". והיא מוסיפה: "בנוסף, כתוצאה מהמצב החדש מתחילים להיווצר דברים מעניינים מאוד. אם פעם חוקר כמעט ולא יכול היה לבדוק מספר גדול של גנים בו זמנית, היום הוא יכול, מכיוון שהוא עושה לזה אאוטסורסינג. בזמן שנותר לו הוא יכול לעבוד במקביל על גנים נוספים. כתוצאה מכך הניסויים הופכים ליותר מתוחכמים. חוקרים עובדים על הרבה ניסויים במקביל והתפנה להם זמן רב לניתוח התוצאות. הם גם יכולים לשחזר בצורה מדויקת ניסוי שביצע חוקר אחר, גם אם הוא לא עובד איתם. אפשר לקיים עבודת צוות גם עם חוקרים בקצה השני של העולם. כל התחום הופך לסוג של הנדסה. אפשר לתכנן, לדבג, ללמוד מטעויות, לשתף פעולה. אלו הדברים שמובילים לפריצת הדרך הגדולה".

המטרה העיקרית: בריאות

הטכנולוגיות המשמשות את Twist Bioscience מבוססות על מכשירים ועל רובוטים פרי פיתוחה, אשר מאפשרים לה לייצר אלפי גנים ביום אחד וברמת דיוק גבוהה. החברה מלאת התפעלות מהתקדמות הפרויקטים המחקריים בעולם הודות לפריצות הדרך המתרחשות מדי יום ביומו בתחום זה.

בידי המומחים של Twist Bioscience דוגמאות רבות ושונות של שימושים מהפכניים ופורצי דרך בDNA סינתטי. ככל שמתעמקים בתחום, כך הוא נראה מדהים יותר. אבל לא מדובר רק בפוטנציאל אלא הלכה למעשה, כאשר כיום כבר נעשה שימוש בDNA סינתטי בתחומים שונים ומגוונים. לדוגמה, חברת ביוטכנולוגיה אחת הצליחה לייצר תרופה נגד מלריה משמרים. הם העתיקו לתוך השמרים את הרצף הגנטי של הצמח המכיל את התרופה באופן טבעי. כך הצליחה החברה לייצר את התרופה במעבדה במקום לגדל את הצמח עצמו, וכך להגדיל את הייצור העולמי ללא תלות במזג האוויר ובחילופי העונות.

יוגב דבי, מנהל מרכז הפיתוח של Twist Bioscience
אייל טל

פרויקט אחר מנסה לייצר גידולים ללא שימוש בדשנים, שהפקתם יקרה ופוגעת בסביבה. הרעיון הוא ליצור אורגניזם סימביוטי שיחיה בשורש הצמח, כאשר מערכת ספיגת החנקן שלו תועתק ותועבר לגידולים אחרים, כגון חיטה, על מנת שלא להזדקק לדשן נוסף בכדי לצמוח. יש גם תכניות לפתור את מחסור הקקאו העולמי על ידי ייצור שוקולד מאצות מהונדסות גנטית, ואם התהליך יצליח, האצות יחקו את תהליך הייצור של שמן השוקולד מעצי קקאו. חברה אחרת מעוניינת לפתור את המחסור בווניל על ידי הפקתו משמרים. בנוסף, חברת סטארט-אפ מקליפורניה כבר מייצרת בגדים מקורי עכביש סינתטיים. בחברה חקרו DNA של עכביש וזיהו את הקוד שמייצר את הקורים שלו, שהם החומר החזק ביותר בטבע, ותכנתו שמרים לעשות את אותו הדבר. יש כבר כובעים ועניבות שנתפרו ממשי שהופק באופן זה.

"תמצית המטרה המרכזית של תחום הביולוגיה הסינתטית היא לשפר את הבריאות, המזון ואיכות הסביבה, ולהחליף מקורות אנרגיה מתכלים במקורות אנרגיה מתחדשים", אומר יוגב דבי, מנהל מרכז הפיתוח של Twist Bioscience  בישראל. "כיום הורגים בין 2 ל-4 מיליון כרישים בשנה כדי להפיק מהם כימיקל בשם Squalane, שטוב לעור האדם ולכן דרוש למוצרי קוסמטיקה. אותה חברה שפיתחה תרופה למלריה משמרים, גילתה שאם עושים וריאציה של אותו רצף DNA שגורם לשמרים לייצר את התרופה הזאת - מקבלים סקוולין. אז כיום יש להם מחלקה שלמה לייצר סקוולין, וזאת בלי לפגוע ולו בכריש אחד."

כל הפרויקטים המדהימים הללו הם תוספת למטרה חשובה בתחום הבריאות: הפקת תרופות לטיפול במחלות קשות וחשוכות מרפא כמו סרטן ואלצהיימר. מטרתה של ההנדסה הגנטית היא להתמקד במחלות אלה וליצור טיפולים יעילים יותר, ובשאיפה - להכחיד מחלות אלה לחלוטין. האתגר הוא למצוא את הרצף הגנטי, את הגן, או את ה"באג" בתוך הגן ולתקן אותו. חברות העוסקות בתחום זה כה פופולריות ומחוזרות, עד כי רבות מהן כבר הונפקו בבורסה  למרות היותן רק בשלב המחקר, טרם יצרו טיפול מוצלח ואפילו לפני שהרוויחו ולו דולר אחד. ל- Twist יש זרם הכנסות יציב והיא כבר משרתת יותר מ-700 לקוחות.

"ידעת שאפשר לאחסן מידע ממוחשב על גבי DNA?" מפתיעה לפרוסט עם שימוש פורץ דרך נוסף לDNA. "קלטות מגנטיות והתקנים אחרים משתמשים באנרגיה ולא מחזיקים מעמד לנצח. את הDNA, לעומת זאת, ניתן לשמור במשך עשרות אלפי שנים. אנחנו יכולים לנצל את זה ולהדפיס נתונים על גבי DNA על ידי תרגום של האפסים (0) והאחדות (1) הבינאריים לאותיות ה-ACGT של הDNA. ניתן לכתוב את המידע ולשמור אותו לנצח. היתרונות לטווח הארוך כוללים צורך פחות באנרגיה, שימוש בפורמט אוניברסלי ללא צורך לעבור מדיסקט לדיסק קשיח לקלטת מגנטית וכו', ושטח אחסון קטן מאוד. למעשה, כל הנתונים שקיימים באינטרנט כיום יכולים להיכנס לתא מטען של מכונית!".