قام العلماء في معهد وايزمان بتطوير ما يشبه المكتبة الضخمة، التي تضم حوالي 1,000 خلية مستنسخة، تم إدخال كل منها في الجينوم، في المنطقة التي ترمز للبروتين، وهي القطعة التي تسبب توهجه عند التعبير عنه
تشعر الدكتورة شيراز كلير بشكل مختلف اليوم عندما تعبر ميدان العلوم في طريقها إلى مختبر البروفيسور أوري ألون، حيث حصلت على درجة الدكتوراه. تعمل اليوم في شركة "Yeda Research and Development" المحدودة، ومن وجهة نظر تجارية، تروج لمختلف الاختراعات التي ولدت في مختبرات علماء المعهد. تم تطوير إحدى هذه التقنيات في مختبر البروفيسور ألون. "إنه نوع من إغلاق الدائرة بالنسبة لي، بعد أن كنت طالبة في المختبر في المرحلة التي كانت فيها الفكرة التي أدت في النهاية إلى هذا المشروع الكبير والمبتكر تعمل."
وهذا النظام هو في الواقع بمثابة مكتبة ضخمة، تضم حوالي 1,000 خلية مستنسخة، تم إدخال كل منها في الجينوم، في منطقة ترمز للبروتين، وهو القسم الذي يجعله يتوهج عندما يتم التعبير عنه. يوجد في كل خلية بروتين مختلف، وبالتالي تم إنشاء مكتبة تضم حوالي 1,000 بروتين. إن استخدام علامة الفلورسنت يجعل من الممكن متابعة تفاعلات الخلايا الفردية في كل نوع من أنواع الخلايا المستنسخة مع التغيرات في البيئة. على سبيل المثال، يتيح النظام فحص كيفية تفاعل الخلايا (المشتقة من أنسجة سرطان الرئة) مع العلاجات الدوائية المحتملة. وفي الوقت نفسه، فإنه يجعل من الممكن أيضًا ربط قدرة الخلية على البقاء على الرغم من العلاج الدوائي المصمم لقتلها، والتعبير عن البروتينات المختلفة.
المكتبة مصحوبة بحزمة برامج، والتي تتيح المراقبة التلقائية للتعبير الكمي للبروتين في كل خلية على حدة وفي كل نوع من أنواع الخلايا.
تم تطوير النظام في مختبر البروفيسور ألون كأداة للبحث الذي تم إجراؤه ضمن مجموعته البحثية في المعهد، ولكن في الواقع، يمكن استخدامه لأغراض مختلفة، للبحث العلمي في الأوساط الأكاديمية وصناعة الأدوية على حد سواء.
ولا يسمح النظام فقط بفحص استجابة الخلايا للعلاج أو الدواء المحتمل، بل يسمح أيضًا بفحص وفهم آلية عملها من خلال المراقبة المجهرية لسلوك البروتينات استجابةً للدواء. إن فهم الآلية الدقيقة يعد اليوم شرطًا حاسمًا في عملية الموافقة على الأدوية الجديدة من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية FDA، والتي تفتح موافقتها الباب أمام تسويق وتوزيع الأدوية الجديدة في العديد من البلدان حول العالم.
وهناك ميزة أخرى تتمثل في تحديد البروتينات التي تتصرف بشكل مختلف في الخلايا، والتي تنجو من الدواء، ويمكن استخدامها كهدف للعلاج مع العلاج الكيميائي. وبهذه الطريقة، من الممكن تخطيط توليفات (توليفات) بين أدوية مختلفة، كل منها ينشط آلية مختلفة، أو ينشطان معًا آلية لا ينشطها أي منهما عندما يعمل بمفرده. مثل هذا المزيج هو أساس البروتوكول الذي يعمل به عقار "أربيتوكس"، والذي يعتمد على بحث أجراه البروفيسور مايكل سيلا وشركاؤه البحثيون في معهد وايزمان للعلوم، وينقذ حاليًا حياة مئات الآلاف من مرضى السرطان. المرضى في جميع أنحاء العالم.
وبالإضافة إلى الاستجابة العلمية التي أعقبت نشر التجارب المختلفة التي أجريت في المكتبة، فقد حظيت التكنولوجيا باهتمام كبير من الجهات التجارية. وهي حاليًا في مراحل متقدمة من التسويق والتعاون مع شركات الأدوية.
