כ- 1,000 תלמידי תיכון השתתפו בכנס ראשון מסוגו שיזמו אגף התקשוב וההגנה בסייבר בצה”ל, הטכניון ועיריית חיפה
בכנס ה”סייברטק” שהתקיים באולם צ’רצ’יל בטכניון השתתפו מאות מתלמידי בתי הספר התיכוניים בחיפה, אשר לוקחים חלק בתכניות המצוינות במתמטיקה ומדעים שמובילה עיריית חיפה.
בכנס ה”סייברטק” שהתקיים ב-28 בנובמבר בטכניון השתתפו מאות מתלמידי בתי הספר התיכוניים בחיפה, אשר לוקחים חלק בתכניות המצוינות במתמטיקה ומדעים שמובילה עיריית חיפה.
את הכנס פתחה סיגל ציוני, מחזיקת תיק החינוך בעיריית חיפה, שבירכה בשם ראש העיר עינת קליש-רותם: “שדה הקרב הקלאסי השתנה ממלחמה פרונטלית למלחמת סייבר. המדינה אמנם זקוקה מאוד ללוחמי שטח מצוינים, אבל עלינו להיערך גם למלחמת המוחות. אנו זקוקים לאלה המפעילים מערכות חכמות וחדשניות כדי לעמוד בסטנדרטים נדרשים במציאות משתנה. השילוב בין האקדמיה לבין החינוך העל-יסודי החל לפני שנים בעיריית חיפה בהובלתה של רחל מתוקי ז״ל, שהאמינה בבניית שותפויות, ואת התוצרים של חזונה אנו רואים היום. צה”ל והטכניון הם שותפים משמעותיים ואסטרטגיים במערכת החינוך. אנו רואים בכם את העתיד ואני מאחלת לכם הצלחה רבה.”
אל”מ ע’, מפקד ממר”ם באגף התקשוב וההגנה בסייבר בצה”ל, תיאר בפני התלמידים את היחידות המובילות בתחום התקשוב והסייבר בצה”ל ואת דרכי ההרשמה למיונים. הוא אמר ש”להיות ממר״מניק זה לא רק להיות חלק ממשפחה, זה להיות חלק מקהילת הדיגיטל הישראלית, קהילה של מצוינות. האחריות שלנו היא להשיג עליונות במידע כדי לאפשר לצה״ל את חופש הפעולה המבצעי. כדי לממש את האחריות הזו אנו זקוקים לכם – היצירתיים, הסקרניים, היוזמים – שתצטרפו לצוות של הטובים ביותר באגף התקשוב וההגנה בסייבר.״
פרופ’ כרמל דומשלק, דיקן הפקולטה להנדסת תעשיה וניהול ע”ש דוידסון בטכניון, הציג את “אלונים” – תוכנית עילית חדשה במסגרת העתודה האקדמית של צה”ל. מדובר בתוכנית שנפתחה השנה בטכניון ומאפשרת למשתתפיה להשלים בזמן קצר מאוד, 4.5 שנים בלבד, תואר ראשון ושני בהנדסת נתונים ומידע.
במסגרת המושבים שהתקיימו בכנס סיפר ארז ליבנה, יזם ויועץ שייסד את חברת הביוטק הישראלית vecoy, על טכנולוגיות עתידניות: “העולם נע מהר מאוד, ויש יגידו אפילו מהר מדי. אינטרנט וסלולר, גנטיקה ורובוטיקה, רשתות חברתיות ומהפכת המידע – במאה ה-21 מהפיכות הן היום-יום שלנו ונראה שהעולם משתנה לנגד עינינו.”
לאחר ההרצאה הוזמנו התלמידים לסייר בתצוגה של אגף התקשוב והסייבר של צה”ל, שבה הוצגו אפליקציות ופיתוחים טכנולוגיים של מצפן וממר”ם, הגנה בסייבר מחשב, אמצעים מבצעיים ללוחמה מבוססת רשת, מציאות מדומה וכלים מבצעיים.
תוכנית המצוינות במתמטיקה ומדעים, שעיריית חיפה מובילה בבתי הספר התיכוניים בעיר, כוללת תגבורים לימודיים בקבוצות קטנות והתנסות בלמידת חקר באקדמיה, תוך הכרות עם עולם ההייטק. מטרתה לעודד תלמידים לסיים עם תעודת בגרות הכוללת 4 או 5 יחידות לימוד במתמטיקה ומקצוע מדעי אחד לפחות. בשנת הלימודים תשע”ח, 46% מבוגרי י”ב בחיפה סיימו מתמטיקה ברמות הגבוהות – 4 ו- 5 יחידות לימוד.
מדובר בכלי חדשני שצפוי להאיץ את פיתוחם של טיפולים רפואיים חדשים
פרופ’-משנה שי שן-אור והדוקטורנטית רחלי נורמנד
כתב העת Nature Methods מדווח על אלגוריתם מהפכני הנשען על Big Data ועל מערכת מחשב לומדת לחיזוי של תוצאות ניסוי בבני אדם על סמך תוצאות ביניים של ניסויים שנעשו בעכברים. המערכת עשויה לצמצם בעתיד את מספר הניסויים בעכברים.
את המערכת פיתחו חוקרים מקבוצת המחקר בראשות פרופ’-משנה שי שן-אור מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון עם חוקרים מאוניברסיטת סטנפורד. את המחקר הובילה הדוקטורנטית רחלי נורמנד.
השימוש בעכברי מעבדה למחקר בסיסי ופרה-קליני חיוני לקידום הרפואה ולפיתוח תרופות וטיפולים חדשים. לפיכך הוא רווח מאוד במעבדות מחקר בארץ ובעולם. מחקרים בעכברי-מודל הכרחיים בניסויים שאי אפשר לערוך בבני אדם בשל שיקולים אתיים – לדוגמה, בחקר מחלות ותהליכים פיזיולוגיים במוח, בטחול ובלב ובבדיקת יעילותם של טיפולים חדשים במצבי חולי.
אולם למרות השימוש השכיח בעכברי מעבדה, ידוע כיום שאי אפשר לגזור מסקנות ישירות מהניסוי בעכברים להבנת השפעת הטיפול על האדם. זאת בשל ההבדלים הרבים בין שני המינים בפיזיולוגיה, בגנטיקה, בתוחלת החיים ובסביבת המחיה. במילים אחרות, תופעות רבות “אובדות בתרגום” במעבר מעכבר לאדם, ורבות מהתרופות הפועלות על עכברי מעבדה נכשלות כשהן נבדקות על בני אדם. הכלי שפותח בטכניון מנבא את הרלוונטיות של תוצאות הניסויים המקדימים בעכברים לפיזיולוגיה של האדם, ולכן עשוי להאיץ פיתוח תרופות חדשות ולהפחית באופן דרמטי את עלויות הפיתוח.
פרופ’-משנה שי שן-אור
אחת ההתפתחויות שאפשרו את פריצת הדרך הנוכחית היא נורמה חדשה יחסית: העלאה לאינטרנט של הנתונים הגולמיים של ניסויים מדעיים. שינוי זה, שמקורו בפרויקט הגנום האנושי, הוביל לכך שכיום קיימות מדידות של יותר מ-2 מיליון דוגמאות. רובן נאספו מרקמות של בני אדם חולים ומרקמות חולות של חיות-מודל. בכל דוגמה כזו נמדדה רמת הביטוי של ה-mRNA – רכיב מרכזי בייצור חלבונים – של עשרות אלפי גנים בגנום.
“זאת כמות אדירה של Big Data – מידע עצום שנאגר ברשת ובדרך כלל אינו משמש מעבר למחקר שבו הוא נוצר,” אומר פרופ’-משנה שן-אור. “הנחת היסוד שלנו היא שבנתונים אלה גלומים אוצרות חבויים הניתנים לשליפה באמצעות חשיבה יצירתית ופיתוחים אלגוריתמיים. במחקר הנוכחי החלטנו לרתום את המידע הזה לאתגר של תרגום ממצאים בחיות מודל לתובנות רלוונטיות בבני אדם. במילים אחרות, המחקר הזה נועד לגשר על ‘פער המינים’ שנובע מההבדלים בין האדם לחיות מודל.”
משמאל, המצב כיום: הסקת מסקנות ישירה מניסויים בעכברים, בלי התייחסות להבדלים בין המינים. מימין: אלגוריתם FIT לומד, מתוך מאות ניסויים קודמים בבני אדם ועכברים, את היחס בין רמות הביטוי של הגנים בשני המינים ומאפשר הסקת מסקנות יותר מושכלת בכל ניסוי חדש בעכבר
פרופ’-משנה שן-אור, רחלי נורמנד ועמיתיהם פיתחו אלגוריתם המבצע “תרגום” חכם יותר של ניסויים שנעשו בעכברים ומאפשר להסיק מהם את ההשלכות על הפיזיולוגיה האנושית. המערכת קרויה FIT, ראשי תיבות של Found In Translation (משחק מילים על Lost In Translation). באמצעות אותו Big Data – מידע רב שנצבר בניסויים קודמים והועלה לרשת – לומדת המערכת את היחס בין ביטוי גנים בעכברים לבין הביטוי שלהם במצב המקביל בבני אדם. וכך, בהינתן ניסוי חדש בעכברים כגון טיפול תרופתי חדש, המערכת מזהה עבור כל גן אם המידע שנאסף מניסויים קודמים מועיל לניסוי החדש. במידה שהמידע רלוונטי, המערכת מתקנת את התוצאה שנמדדה בניסוי החדש ומאפשרת לחוקרים לפרש את ממצאי הניסוי בעכבר באופן הרלוונטי לבני אדם.
החוקרים בדקו את ביצועי FIT על 170 ניסויים שונים בעכברים והראו שב-88% מהמקרים בהם FIT נמצא רלוונטי לניסוי החדש בעכבר, המערכת אכן מנבאת נכונה את ביטוי הגנים במצבי החולי המקבילים בבני אדם. מדובר בשיפור של עד 50% בהסקת המסקנות מניסוי העכבר לבני אדם. בנוסף, החוקרים בדקו באופן ניסיוני חיזוי של FIT מתוצאות ניסוי בעכבר הממדל את מחלת המעי קרוהן. FIT חזה כי הגן ILF3 צפוי להתבטא בבני אדם למרות העובדה שאינו מתבטא בעכברים. בניסוי אימות (ולידציה) הראו החוקרים שהתוצר החלבוני של הגן ILF3 אכן מתבטא בדגימות מעי של חולי קרוהן – תוצאה שלא הייתה ידועה עד כה ולא הייתה מתגלה ללא השימוש במערכת הלומדת.
“תהליך זה לא רק משפר את הדיוק המחקרי,” מסכם פרופ’-משנה שי שן-אור, “אלא גם מונע טעויות פרשניות ומקצר את תהליך הפיתוח של טיפולים חדשים ותרופות חדשות.”
חוקרי הטכניון פיתחו שיטה פשוטה, מהירה ומדויקת להפקה של מולקולות אורגניות מאתגרות החיוניות בתעשיית התרופות, בענפים ונוספים ובעולם המחקר. הממצאים התפרסמו בכתב העת Nature Chemistry
פרופ’ אילן מרק מהפקולטה לכימיה ע”ש שוליך
חוקרים בפקולטה לכימיה ע”ש שוליך בטכניון פיתחו גישה חדשה ליצירה של מולקולות אורגניות בעלות מספר מרכזים סטריאוכימיים סמוכים. השיטה מבוססת על שני שלבים והיא מאופיינת בפשטות, בסלקטיביות, בגיוון, במהירות ובעלות נמוכה. הממצאים התפרסמו בכתב העת Nature Chemistry.
המחקר נערך במעבדה לכימיה אורגנית בטכניון על ידי ראש המעבדה פרופ’ אילן מרק והחוקרים ד”ר דייוויד פיירו וד”ר ג’פרי בראפרטס. החוקרים פיתחו שיטה חדשנית ליצירה של מולקולות אורגניות מורכבות על פי דרישה.
סינתזה אורגנית היא יצירה של מולקולות אורגניות, שהן תרכובת כימיות המכילות אטומי פחמן. מטרתו של תחום זה בכימיה היא לאפשר למדענים לייצר ולחקור מולקולות אורגניות, גם כשהן מורכבות מאוד, על פי דרישה. בענף זה מפותחות כל העת שיטות חדשניות ליצירת מולקולות אורגניות מאתגרות שיהיו מהירות, זולות וסלקטיביות ככל האפשר.
“אחד האתגרים העיקריים בתחום הוא היכולת לייצר באופן סלקטיבי מולקולות מוגדרות מבחינה גיאומטרית, וכן ליצור כל צורה גיאומטרית אחרת של המולקולה שנבקש,” מסביר פרופ’ מרק. “במעבדה שלנו בטכניון הצלחנו לפתח גישות חדשות לבעיות אלה באלגנטיות ובפשטות.”
היכולת לייצר מולקולות אורגניות באופן מדויק על פי דרישה היא יכולת חיונית בעולם הכימיה. אתגר זה מסובך מסיבות שונות:
ד”ר דייוויד פיירו
במולקולות אורגניות חשובות קיימים לרוב מרכזים סטריאוכימיים – חלקים במולקולה שיכולים להתקיים באחת מכמה צורות מרחביות שונות. השליטה בצורתו של כל אחד מהמרכזים הכיראליים במולקולה היא מאתגרת, במיוחד כשמדובר במולקולה לא טבעתית, כלומר מולקולה שבה כל האטומים יכולים להסתובב זה ביחס לזה ולהימצא בסידורים מרחביים שונים.
תכונותיה של מולקולה נתונה שונות לחלוטין מתכונותיו של האננטיומר – תמונת הראי שלה. לעתים יתכן שמולקולה נתונה עשויה לרפא מחלה ואילו האננטיומר שלה ירעיל את המטופל. כך קרה בטרגדיית התלידומיד – תרופה נגד בחילות הריון שהובילה ללידתם של אלפי תינוקות עם מומים מולדים. לכן, האפשרות לשלוט במדויק בצורת המולקולה חשובה מאוד.
השיטה שפיתחו חוקרי הטכניון היא גישה דו שלבית ליצירה סלקטיבית של מולקולות מורכבות רבות באופן פשוט ויעיל. בצעד הראשון הם יצרו מולקולות בתצורה טבעתית. הטבעות מתוחות ולא גמישות, וכך קל יחסית לקבוע את מיקומו של כל אטום ולשלוט בצורתם של המרכזים הסטריאוכימיים. בשלב השני הם השתמשו בזרז כדי לשבור את הטבעת בנקודה מסוימת ולקבל מולקולה לא טבעתית בעלת מספר מרכזים סטריאוכימיים. בניסוי זה הם ניצלו אטום חמצן שנקבע במולקולה בשלב הראשון וכעת שימש כמנוף להכוונת הפעולה כולה תוך שליטה בכל שרשרת האירועים, במעין אפקט דומינו מתוכנן היטב.
הגמישות של אסטרטגיה זו נובעת מהאפשרות לקבל סטריאואיזומרים שונים – מולקולות בעלות צורות שונות של המרכזים הסטריאוכימיים. זאת על ידי שימוש בחומרי מוצא שונים במקצת. בשיטה זו אפשר לקבל וריאציות שונות של אותה מולקולה.
ד”ר ג’פרי בראפרטס
בתום שני הצעדים יכלו החוקרים ליצור ולחקור תוצר אחד בכל פעם מתוך 16 תוצרים אפשריים דומים. התוצאות אפשרו לחוקרים לייצר משפחה רחבה של מבנים באופן שלא היה אפשרי בשיטות קודמות. השיטה החדשה מאופיינת בסלקטיביות, במגוון, בעלות נמוכה ובמהירות ייצור גבוהה. המחקר מעניין מאוד את הקהילה האקדמית כמו גם את התעשיות הכימיות ואת תעשיית התרופות.
“גישה זו מושכת תשומת לב רבה יותר ויותר כי היא מאפשרת לנו ליצור מערכות מורכבות מאוד בדרך קלה ופשוטה,” אומר פרופ’ מרק. “למעשה פיתחנו כאן מתודולוגיה חדשה, או ארגז כלים, שיסייעו לקהילה המדעית כולה. מדענים יוכלו כעת להשתמש בשיטה זו להרחבת מחקריהם ליישומים רבים ומגוונים.”
פרופ’ אילן מרק נולד בישראל אך עבר בגיל שנה עם משפחתו לצרפת. ב-1988 השלים דוקטורט באוניברסיטת Pierre et Marie Curie בפריז, ולאחר פוסט-דוקטורט בבלגיה הוא עבד כחוקר באוניברסיטת Pierre et Marie Curie. בשנת 1997, אחרי 34 שנים בצרפת, חזר לישראל והצטרף לסגל הפקולטה לכימיה בטכניון. כיום הוא עומד בראש מעבדה לכימיה אורגנית ע”ש משפחת מאלך(צ”ל מאלט) ומחזיק בקתדרה ע”ש סובל. פרופ’ מרק זכה בפרסים רבים ובהם פרס ויצמן למדעים מדויקים, פרס המצוינות של החברה הישראלית לכימיה, מלגת אלון, פרס מיכאל ברונו, פרס טאוב להצטיינות אקדמית ופרסי הצטיינות בהוראה כולל פרס ינאי מטעם הטכניון. השנה הוא התקבל כחבר באקדמיה הצרפתית למדעים
800 תלמידות תיכון השתתפו באירוע Tech Women 2018 בטכניון
האירוע נועד לעודד תלמידות מצטיינות להמשיך ללימודים אקדמיים במדע ובהנדסה
התורמת רוזלין אוגוסט (משמאל) עם דיקנית הפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון פרופ’ מרסל מחלוף. צילום: ניצן זוהר, דוברות הטכניון
מקריית שמונה ועד באר שבע, מאשדוד ועד רמת הגולן: כ-800 תלמידות תיכון מצטיינות מכל רחבי הארץ השתתפו אתמול (ד’) ב-Tech Women 2018 – אירוע שמקיים הטכניון כדי לעודד תלמידות מצטיינות לבחור בלימודים אקדמיים במדע ובהנדסה. האירוע נערך זו השנה הרביעית ברציפות באדיבות הקרן להעצמת בנות ע”ש רוזלין אוגוסט.
רוזלין אוגוסט, שהגיעה במיוחד לאירוע מארצות הברית עם נכדתה הבכורה לורן, נולדה בעיירה קטנה במדינת וירג’יניה. היא סיפרה לתלמידות שכשהתבגרה ביקשה להיכנס לעסק המשפחתי של הוריה – חנות תכשיטים. “נשים לא עושות דברים כאלה,” אמר לה אביה. היא זוכרת היטב כמה קשה הייתה הדרך: “אלה היו שנות ה-60, ולא פעם אמרו לי שלא אוכל לעסוק בעבודה רצינית כי ההריונות וגידול הילדים יפריעו לי. אבל ככל שנתקלתי בהתנגדות כך גבר הרצון שלי להצליח, ועם ההצלחה בעסקי התכשיטנות יכולתי יותר ויותר לסייע בקידום נשים.”
לפני כעשור היא התוודעה לטכניון – והתאהבה. “יש הרבה מטרות חשובות לתרום להן, אז היה עלי לבחור – והטכניון ניצח. אני לא מבינה דבר בטכנולוגיה, אבל ברור לי שטכנולוגיה היא העתיד. זאת האמונה שהביאה אותי לטכניון. העתיד הוא טכנולוגי – וחובה עלינו לשלב בו יותר נשים. תאמינו בעצמכן, תעשו את מה שאתן אוהבות ותאהבו את מה שאתן עושות.”
התורמת רוזלין אוגוסט (במרכז) עם ד”ר עדי חנוכה (מימין) והדוקטורנטית שרה נגוסה. צילום: ניצן זוהר, דוברות הטכניון
כל התלמידות שהוזמנו לכנס לומדות לבגרות ב-5 יחידות במתמטיקה ובתחומי המדע והטכנולוגיה. הן נפגשו עם חוקרות וחברות סגל, עם בוגרות הטכניון ועם סטודנטיות לתארים מתקדמים, סיירו במעבדות ונחשפו לנושאי המחקר והלימוד בפקולטות.
בכיתה הראשונה בטכניון, שנפתחה ב-1924, עמד אחוז הנשים על 6%: אישה אחת מתוך 17 סטודנטים. במרוצת השנים, ובעיקר בעשור האחרון, גדל מאוד שיעור הסטודנטיות בטכניון וכיום הוא עומד על כ-40% בתואר ראשון וקצת יותר בתואר שני.
את האירוע פתחה דיקנית הפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון פרופ’ מרסל מחלוף, שאמרה: “כל חיי אני נדרשת להוכיח את עצמי, וכשאני האישה היחידה בחדר זה רק מדרבן אותי יותר. נשים הן העתיד, ואני מעודדת כל אחת ואחת מכן לבוא לטכניון. אתן טובות ומוכשרות מספיק כדי להצליח ולא זקוקות לאפליה מתקנת.”
ד”ר אפרת סבח, שסיימה דוקטורט בפקולטה לפיזיקה, אמרה לתלמידות: “כשאמרתי שאני רוצה ללמוד פיזיקה אמרו לי שאהיה בת יחידה בין בנים, אבל לא חששתי – תמיד שאלתי שאלות ותמיד קיבלתי לגיטימציה לשאלות האלה.” היא סיפרה על מחקר הדוקטורט שלה בהנחייתו של פרופ’ נועם סוקר. “אני אסטרופיזיקאית שחוקרת תהליכים בחלל, ואני האישה היחידה בקבוצת המחקר אבל מעולם לא הרגשתי שאני לא שווה לאחרים.”
שרה נגוסה, דוקטורנטית בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט, אמרה שבחרה בטכניון “כי זה המוסד הכי טוב. ביום הראשון בטכניון פחדתי נורא ורציתי ללכת הביתה, אבל אמרתי לעצמי שעד שלא אנסה – לא אדע אם אני יכולה. ככה הגעתי לשנה הזאת – השנה האחרונה בדוקטורט. קיבלתי בטכניון לא רק ידע אלא גם נחישות, התמדה וכלים לחיים.”
“כשאתן חושבות על מהנדסי חשמל אתן לא מדמיינות אותי, אבל הנה אני – אישה ודוקטורית בפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי,” אמרה ד”ר עדי חנוכה מהפקולטה להנדסת חשמל. היא סיפרה לתלמידות על שני הפרויקטים שאותם היא מובילה בשנים האחרונות: מאיץ חלקיקים זעיר שיוכל לשמש במכשירי רנטגן והקרנה ומערכת לניטור מחלות על סמך תנועת העפעפיים.“במסגרת לימודי הדוקטורט נסעתי להשתלם באוניברסיטת סטנפורד בארה”ב, אמרה חנוכה. “האנשים בקבוצת המחקר שאליה הצטרפתי הופתעו לגלות שאני בת ולא בן, ומישהו מהם הוסיף שבנות לא אמורות ללמוד הנדסת חשמל אלא כלכלה ופסיכולוגיה. לכן אני מאמינה שצריך לחנך לא רק את הבנות ולומר להן שהן יכולות להגשים חלומות – אלא גם את הבנים שסביבנו. שיבינו שאנחנו לא נופלות מהם בכישורים וביכולות. ”
גיליון הסתיו של מגזין הטכניון מבשר טובות במחקר, ביישום ובתרומה לקהילה. פרופ’ משה שהם מהפקולטה להנדסת מכונות מספר על הדרך שעשתה חברת מזור רובוטיקה מהחממה בטכניון לאקזיט הגדול ביותר בתולדות הביומד הישראלי. חוקרי מרכז הסייבר מדווחים על איתור פרצות במערכות בלוטות’, בחומת האבטחה החדשנית של אינטל ובסייעת הקולית של מיקרוסופט. חיבור בין קבוצות המחקר של פרופ’-מחקר מוטי שגב ופרופ’ ארז חסמן יצר הישג מדעי משמעותי: בדרך למערכות אינפורמציה קוואנטיות חדשניות, פרופ’ גיא ברטל מהפקולטה להנדסת חשמל על שיטות ננומטריות חדשות ליישומי מידע, פרופ’ עודד בז’ה מהפקולטה לביולוגיה גילה משפחה חדשה של חלבונים, ד”ר קירה רדינסקי מהפקולטה למדעי המחשב על מערכת חכמה לפיתוח תרופות חדשות על סמך בינה מלאכותית ופרופ’ אסיה רולס מהפקולטה רפואה חשפה את השפעתו של המוח על גידולים סרטניים. כל זאת ועוד בגיליון שלפניכם.
קריאה נעימה: http://bit.ly/2TtOY6X
ישראל נמצאת היום במשבר מים חמור. אחד הפתרונות הפשוטים והיעילים לבעיה הוא ניצול מיטבי של מי הגשם – כיצד אפשר להפוך כל גג, כביש ומדרכה בישראל למקור מים?
טל כהן, זווית
החורף חזר לביקור קצרצר ואתו גם הגשם. הבעיה היא שחלק גדול מכמויות הגשם שיורדות בישראל לא מנוצלות ולמעשה יורדות לטמיון. בעיה נוספת היא שהמים האלה לא סתם נעלמים, אלא גורמים להצפות, זאת בעיקר בגלל התרחבות השטחים הבנויים. משטחי הבטון והאספלט באים על חשבון שטחים טבעיים ופתוחים, מה שמביא לכך שלמי הגשם פשוט אין לאן לחלחל. במצב כזה הם הופכים מהר מאוד למי נגר עירוני – מים שזורמים על גבי המדרכות והכבישים ושעלולים בסופו של דבר לגרום להצפות באזורים הנמוכים.
ג’וש ממערב אוסטרליה כבר לא משלם על חשמל, לאחר שכמות האנרגיה שהוא מייצר על גג הבית שלו גבוהה יותר מזו שהוא צורך. הבית שלו, JOSH’S HOUSE, משמש כמעבדה לבחינת טכנולוגיות בתחום הקיימות, והוא עצמו מדען סביבתי באוניברסיטת קרטין לטכנולוגיה. הפרויקט הביתי-סביבתי של ג’וש הוצג גם הוא בכנס המים בטכניון. חלק לא מבוטל מהירקות שהוא צורך הוא מגדל בעצמו, ואת המים שנדרשים להשקיה של אותם גידולים ולצרכים הנוספים של הבית הוא מפיק לרוב באופן עצמאי. מרשת המים המקומית הוא מקבל בשנה 29 קוב (מטר קוב, או אלף ליטר) בלבד. את שאר המים שלהם הוא זקוק, כ-300 קוב, הוא מפיק בעצמו, באמצעות מערכות יעילות לאיסוף מי גשם ולמיחזור של מים אפורים, ומבאר מים שאותה קדח בחצר האחורית של הבית.
כמה משלם ג’וש לרשות המים על שאיבת מי התהום? כלום. באוסטרליה ניתן לשאוב ללא תשלום את מי התהום מבאר שנמצאת בשטח פרטי. ג’וש לא לבד, באוסטרליה תושבים רבים נשענים למשך תקופות ארוכות בשנה על מי גשם (שאותם הם אוספים במכלים), מיחזור מים אפורים ושאיבת מי תהום מבאר בגינה. וזה לא שהמים יקרים כל כך – מחיר קוב מים עומד על 1.78 דולר אוסטרלי, ששווה קצת יותר מ 4.5 שקלים (בישראל, להשוואה, מחיר קוב מים עומד על 6.6 שקלים – בשני המקרים מדובר בתעריף הנמוך שאותו משלמים על כמות מוגדרת מראש שנקבעת על ידי הרשויות. יש לציין שבישראל כ-80 אחוז מהמים למגזר הפרטי הם מי-ים מותפלים, שהייצור שלהם כרוך בעלויות כלכליות גבוהות יחסית לשאיבת מי תהום, עקב צריכת האנרגיה הגבוהה של התהליך).
עם זאת, שינוי האקלים לא פוסח על אוסטרליה וחלקים נרחבים מהמדינה סובלים ממחסור מתמשך במים. יש שנים שבהן כמות המשקעים באזורים מסוימים במדינה היא פחות מחמישית מהממוצע. בנוסף, העדר הבקרה על שאיבת מי התהום שנעשית בחצרות הפרטיות של התושבים גורמת לניצול יתר של מי התהום, שכאמור, השימוש בהם אינו כרוך בתשלום לרשויות. שימוש לא מבוקר במי התהום עלול להביא לירידת מפלסים ולפגיעה באקוויפר.
כדי להתמודד עם משבר המים (זה שקיים ובעיקר זה שצפוי בעתיד), בחלקים באוסטרליה חוקק חוק שמחייב הצבה של מכל לאיסוף מי גשם בבנייה חדשה. למעשה, כבר היום, לאחד מכל ארבעה בתים באוסטרליה יש מכל לאיסוף מי גשם, ומקור מים זה הוא השלישי בחשיבותו במדינה, אחרי מים עיליים ומי תהום. קציר מי גשם מספק באוסטרליה כ-274 מלמ”ק מדי שנה. בישראל לא רק שאין חובה כזאת, על פי חוק המים תשי”ט-1959 כל מקורות המים, לרבות מי ניקוז ומי שופכין הם קנין הציבור ונתונים לשליטתה של המדינה.
תמלוגים וחובות
בכנס בטכניון הציגו חוקרים אוסטרלים מאוניברסיטת פרת’ תוצאות מחקר שבחן מערכת של תמלוגים וחובות (Credits and Debits) על שימוש במקורות מים ופתרונות ביוב שונים. מנגנון התשלום מבוסס על זכויות וחובות שהתושבים זוכים או מקבלים בכל פעם שהם צורכים מים בביתם, או מספקים מים לשכנים. כשהתושבים משתמשים במים מהמערכת העירונית הם יוצרים “חוב” (Debit), שמקורו במחיר מי הרשת ובמחיר הטיפול בשפכים שנוצרים. כאשר התושבים משתמשים במים אפורים, במי גשמים שנאספו במכל או במי התהום המקומיים, הם מקבלים ב”זכות” (Credit). התשלום הסופי על המים נעשה על ידי חישוב מורכב יחסית של מרכיבי התשלום או הזכות השונים.
בישראל, לפי פרופ’ ערן פרידלר מהפקולטה להנדסה אזרחית וסביבתית בטכניון, תכנית בסגנון זה יכולה להשפיע על מצב מי התהום בכך שתעודד רשויות מקומיות ותאגידי מים לאסוף את מי הגשמים, מי הנגר, ולהעשיר באמצעותם את מי התהום. זה יקרה רק אם הרשויות יתוגמלו על פעולות כמו איסוף של מי גשם או מיחזור של מים. “כיום אין בישראל תמריצים כלכליים לתאגידי מים ולרשויות מקומיות שבוחרים לעשות זאת: תאגיד מים שמעשיר את מי התהום לא זוכה למענק או להתקזזות על התשלום לרשות המים עבור המים שהוא שואב, גם אם ברור שמקור חלק מהמים הוא באיסוף מי גשם”, אומר פרידלר. בתחום של משקי הבית לא קיים מנגנון לעידוד השימוש במים שמיוצרים באופן מקומי. יותר מזה, יש איסור להתקין ולהשתמש במים שמקורם במערכות למחזור מים אפורים ובמכלים לאיסוף מי גשם (גם באירופה השימוש במי גשם שנאספו באופן מקומי אסור). גם בנוגע לשפכים, התשלום על השפכים קבוע גם כאשר נעשה בהם שימוש חוזר, כמו במים אפורים שמשמשים להשקיית גינות.
הגשמים יורדים וזורמים לים
לאחר שמי הגשם פוגעים בקרקע, חלק מהם מתאדה באופן כמעט מיידי בחזרה לאטמוספרה. חלק נוסף מרטיב את הקרקע (או את המשטח המלאכותי שבו הוא פוגע) ונספג בה, ויהיה זמין, למשל, לצמחים שבאותו אזור. במקרים של גשם חזק וממושך מים יתחילו לחלחל למי התהום.
בערים צפופות עודפי מים שהקרקע המעטה שחשופה (כלומר, אינה מכוסה בבטון ואספלט) כבר אינה מסוגלת להכיל יהפכו למי נגר עירוני – כלומר, לזרם של מים על פני המדרכות והכבישים. באזור העירוני, מי הנגר יגיעו בסופו של דבר למערכת הניקוז ומשם, לרוב, פשוט יזרמו לים. בדרך הם עלולים לגרום להצפה של רחובות ובתים במקומות המועדים. עם או בלי הצפות, ברור שמדובר בבזבוז אדיר של נפחי מים עצומים, ובמדינה כמו ישראל שבה נקרא הציבור לחשוב על כל טיפה, מדובר במצב אבסורדי.
על פי עמיעז, איבוד המים כתוצאה של זרימה של נגר עירוני בישראל מוערך ב 40-75 מיליון קוב בשנה, כמות שיכולה לספק את צריכת המים השנתית של עיר גדולה. “למרות שעל פניו נראה שמדובר בנתון לא גדול במיוחד, כמות כזו (שמצטברת לאורך השנים) יכולה לאפשר יכולת תמרון באספקת המים בשנים מעוטות משקעים”, אומר ד”ר ינאי עמיעז, ששימש עד לא מכבר כעמית ממשק – יועץ מדעי ברשות המים ומשרד החקלאות ושעסק בקידום מדיניות לניהול הנגר העירוני.
חשיבות ניצול הנגר העירוני והיתרונות בהסתכלות עליו כעל משאב הביאו את המדינה לחוקק תקנות שמחייבות בבנייה חדשה להשאיר 15% משטח המגרש פנויים לחלחול. “אם זה לא מתאפשר”, מציין עמיעז, “הקבלן נדרש לפתרון אחר, כמו באר להחדרת מי נגר (באר חלחול) שמצטברים על משטחי הבניין”. על פי עמיעז, צוותים במשרדי הממשלה השונים ושתי ועדות שהוקמו לצורך כך עובדים כיום לקידום נושא מי הנגר העירוני, ובכלל זה, על מציאת תמריצים שיעודדו את האזרחים, הרשויות וכלל בעלי העניין לנצל את מי הנגר. דוגמה לתמריץ כזה יכולה להיות קיזוז מסוים בחשבון המים לדיירי בניין שבו מותקנת באר להחדרת מי הגשם.
ועדיין, הניצול של מי הגשמים שיורדים על השטחים העירוניים נמצא בשלב ראשוני ביותר, וגם בשנה זו נראה את מרבית הנגר העירוני זורם אל הים. את התקווה לכך שדברים ישתפרו בעתיד רואה עמיעז בשטח: “ערים חזקות כמו תל אביב, נס ציונה, חדרה, ורעננה יוזמות בעצמן תכניות להחדרת מי הנגר למי התהום”, הוא אומר. “כך, למשל, בשכונת נווה זמר החדשה שמוקמת ברעננה, הפתרונות לנגר הם בעיקר על ידי בורות חלחול במגרשי הבניינים. באור עקיבא, בשכונת נוף ים, הגדירו המתכננים יעד לפיו אפס נגר יצא מהשכונה, וכולו יטופל בשטח השכונה”.
צוות חוקרים בטכניון פענח את מנגנון ההגנה של טפיל מעיים הגובה כ-100 אלף קורבנות בשנה. החוקרים מעריכים כי התגלית תוביל לפיתוח תרופות שיחסלו את הטפיל בגופם של החולים
פרופ’ סרג’ אנקרי
חוקרים משתי פקולטות בטכניון פענחו את מנגנוני ההגנה של טפיל מעיים הגובה כ-100 אלף קורבנות בשנה. את המחקר, שהתפרסם בכתב העת PLOS Pathogens, הובילו פרופ’ חבר סרג’ אנקרי והדוקטורנטית יאנה שאולוב מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט ופרופ’-משנה איילת לם מהפקולטה לביולוגיה.
טפיל המעיים Entamoeba histolytica (EH) הוא יצור חד תאי הנמצא במעיהם של מיליוני בני אדם. לאחר שהוא חודר לגוף האדם דרך שתייה ומזון מזוהמים הוא משתכן במעי הגס ובכבד וניזון מחיידקים החיים שם.
במרבית המקרים חי הטפיל במעיים בלי להסב נזק לאדם, אבל במקרים מסוימים הוא מחולל אמביאזיס (Amebiasis) – מחלה העלולה לגרום לסיבוכים ואף למותו של המאכסן.
המחקר הנוכחי בחן כיצד מצליח EH להתגונן מפני מערכות ההגנה של המאכסן. חוקרי הטכניון גילו כי התשובה קשורה ל- E.coli – אחד החיידקים הנפוצים במעי. חיידק זה, מתברר, מגן על הטפיל מפני עקה חמצונית, וזאת באמצעות אנזים בשם מלאט דהידרוגנאז ואחד מתוצריו (אוקסלואצטט). החוקרים הראו כי אותו מנגנון מגן גם על אורגניזם אחר – התולעת C. elegans.
המחקר זכה לתגובות אוהדות בעולם הרפואה, ופרופ’ דייוויד לייץ’ מהאוניברסיטה לרפואה בווינה כתב כך: “בשנים האחרונות למדנו הרבה על יחסי הגומלין בין פרזיטים כגון EH לחיידקי המעיים. ליחסים אלה השלכות רבות ודרמטיות הכוללות פיתוח עמידות לעקה חמצונית. בשני מאמרים מעניינים מאוד מסביר פרופ’ חבר סרג’ אנקרי מהטכניון את השפעת E.coli על עמידות לעקה חימצונית ומציג ניתוח מנומק של מנגנון זה, המבוסס על ייצור אוקסלואצטט.”
החוקרים מעריכים כי גילוי המנגנון האמור יוביל לפיתוח תרופות שיפגעו במנגנון הגנה זה, יחסלו את הטפיל ויבלמו את התפרצותה של המחלה.
המלגה נועדה לתמוך בדוקטורנטים מצטיינים, ודרור קיבלה אותה על עבודתה בעיבוד שפה טבעית
הדוקטורנטית רותם דרור
הדוקטורנטית רותם דרור מהפקולטה להנדסת תעשייה וניהול ע”ש דוידסון זכתה במלגת גוגל לדוקטורנטים. המלגה הוענקה לה על עבודתה בתחום של עיבוד שפה טבעית (Natural Language Processing).
מלגת Google PhD Fellowship ניתנת בכל שנה לכ-40 דוקטורנטים מכל העולם, העוסקים במדעי המחשב. בנוסף למענק מקבלת דרור ליווי של מנטור מגוגל, שבו היא יכולה להיעזר בנושאים שהיא בוחרת.
תחום המחקר של דרור הוא NLP וmachine learning – עיבוד שפה טבעית ולמידה חישובית. לדבריה, “התחום הזה עוסק בדרך שבה מחשב מבין טקסט שנכתב בשפה טבעית, כלומר בשפת בני אדם, ומשתמשים בו באלגוריתמים ובשיטות של למידה חישובית.”
רותם דרור עובדת על הדוקטורט בהנחייתו של פרופ’-משנה רועי רייכרט. לדבריה, “מטרת המענק היא לתמוך בסטודנטים במחקר שלהם, ומה שנחמד זה שהוא ניתן ללא כל התחייבות. גוגל אינה מתערבת במחקר והיא מתחייבת שכל הכסף יועבר ישירות לדוקטורנט. גוגל מעודדת את הזוכים לבקר אצלה בקיץ (internships) כדי להכיר את המחקר שנעשה שם.”
היא גדלה בכפר ורדים ולמדה בתיכון אורט מעלות, שם השלימה בגרות מורחבת בערבית ובפיזיקה. לאחר שהשלימה את התואר הראשון בפקולטה להנדסת תעשייה וניהול המשיכה לתואר שני, שבמהלכו עבדה ברפאל עד שעברה למסלול ישיר לדוקטורט. ולא פחות חשוב, היא מציינת, “בחיים הפרטיים אני אשתו של גל דרור, שמסיים עכשיו תואר שני בגיאומורפולוגיה באוניברסיטת חיפה, ואמא לאיילת המדהימה, בת שנה וחצי.”
בתמונה: נציגי האוניברסיטאות החברות בטקס ההכרזה אתמול. (שלישי מימין – פרופ’ וויין קפלן, המשנה לנשיא הטכניון למחקר)
הטכניון מצטרף לרשת האוניברסיטאות היוקרתית יורוטק – EuroTech Universities Alliance, בה שותפות האוניברסיטה הטכנית של דנמרק (DTU), הפוליטכניק של לוזאן (EPFL), האקול פוליטכניק בפריז,האוניברסיטה הטכנולוגית של איינדהובן (TU/e) והאוניברסיטה הטכנית של מינכן (TUM). ההכרזה על צירוף הטכניון התקיימה אתמול ( 6 בנובמבר) באירוע השנתי של יורוטק בבריסל ותיכנס לתוקף ב-1 בינואר 2019.
“הטכניון הוא ‘שידוך מושלם’ עבורנו והוא יאיץ את המאמץ המשותף הודות למצוינותו המחקרית וסביבת החדשנות התוססת שלו,” אמר נשיא יורוטק יאן מנגלרס. “ברשת יורוטק חברות אוניברסיטאות מחקר מעולות המקדמות תרגום של מחקר בסיסי לרווחת האנושות. באמצעות הרשת אנו מאגמים את יכולותינו המשלימות במחקר וכך מעצימים את השפעתו של המחקר על החברה.”
הטכניון הוא דוגמה מצוינת לתרגום מדע בסיסי איכותי להשפעה ממשית, ואחד הביטויים לכך הוא 90 החברות (spin-off companies) שצמחו ממחקרים שנערכו בו. קשריו של הטכניון באירופה באים לידי ביטוי ב-84 מענקי ERC שקיבלו חוקריו כחלק מתוכניות המסגרת של האיחוד האירופי – תוכנית המסגרת ה-7 ו-Horizon 2020.
“הטכניון נרגש מהצטרפותו לרשת יורוטק,” אמר נשיא הטכניון פרופ’ פרץ לביא. “אנו חיים בתקופה שבה שיתוף פעולה בין-לאומי ובין-תחומי חיוני לעתידו של המחקר המדעי. אנו מביאים לשותפות את ‘הראש הטכניוני’ ואת היכולת לממש יעדים במהירות רבה ובמשאבים מועטים. יורוטק היא קבוצת עילית של אוניברסיטאות אירופיות הדומות לטכניון, והשילוב שלנו עם כוחן העצום של שאר החברות ברשת יסייע לנו להבטיח את מקומנו בחזית המחקר המדעי לטובתם של מיליונים ברחבי העולם.”
רשת יורוטק מעודדת שיתופי פעולה בתחומי ההשכלה, המחקר והחדשנות ומושכת אליה כשרונות מובילים מכל העולם הנחוצים להנעת מודרניזציה, מצוינות והשפעה על החברה. תוכנית
EuroTech Postdoc , לדוגמה, מנגישה ל-80 עמיתיה ידע ותשתיות מחקר בכל אוניברסיטאות הרשת, כמו גם אפשרות להשתלב בסביבות הייטק אירופיות.
ביוני 2018 הצטרף ליורוטק האקול פוליטכניק”, בית הספר היוקרתי ביותר להנדסה בצרפת, הגדלת מספר האוניברסיטאות החברות ברשת תעצים את מעמדה כחלוצה בשיתוף פעולה בין-אוניברסיטאי. באירוע השנתי שהתקיים בבריסל ב-6 בנובמבר, ובו הוכרזה הצטרפותו של הטכניון לרשת יורוטק, התקיים דיון על תפקידם של שיתופי פעולה כאלה בעיצובה של “אוניברסיטת העתיד”.
האתגרים העומדים כיום בפני האנושות מחייבים שיתוף פעולה בהשכלה, במחקר ובחדשנות באיחוד האירופי ובעולם כולו. ב-24 באוקטובר 2018, מתוך הבנה של היתרונות העצומים של שיתוף פעולה בין-אוניברסיטאי, השיקה המועצה האירופית תוכנית פיילוט לתמיכה ברשתות של אוניברסיטאות אירופיות.
על רשת האוניברסיטאות יורוטק
EuroTech Universities Alliance היא שותפות אסטרטגית בין אוניברסיטאות מובילות למדע ולטכנולוגיה, המחויבות למצוינות במחקר ולפיתוח משותף של פתרונות לאתגרי החברה. ברשת שותפות האוניברסיטה הטכנית של דנמרק (DTU), הפוליטכניק של לוזאן (EPFL), האקול פוליטכניק בפריז,האוניברסיטה הטכנולוגית של איינדהובן (TU/e), האוניברסיטה הטכנית של מינכן (TUM) ובקרוב כאמור הטכניון. באמצעות קידום שיתוף הפעולה במחקר ובהשכלה וטיפוח חדשנות ויזמות משלבת השותפות את יתרונותיהן המשלימים של חברותיה למיזמים רחבי היקף ולהשפעה על החברה ועל התעשייה. השותפות פועלת להעלאת המודעות להזדמנויות שמציעים המדע והטכנולוגיה.
הטכניון זכה במענק של 10 מיליון ש”ח בתחרות “חזון הקמפוס החדש” של ות”ת ומל”ג לקידום היזמות והחדשנות. כך הכריזו היום שר החינוך נפתלי בנט ויו”ר ות”ת פרופ’ יפה זילברשץ. המענק ישמש להקמת t-hub – מרכז היזמות והחדשנות של הטכניון, שיוקם על סמך התוכנית האסטרטגית ליזמות ולחדשנות שאותה גיבש הטכניון בשנתיים האחרונות. הטכניון הוא המוסד האקדמי היחיד שזכה בתחרות לבדו.
“המענק מהמועצה להשכלה גבוהה מגיע בתזמון מושלם,” אמר נשיא הטכניון פרופ’ פרץ לביא. “כבר לפני כשנתיים יזמנו מהלך מקיף שנועד לפתח ולקדם את פעילויות היזמות והחדשנות בקמפוס בחיפה ולקשר אותן לשלוחות החדשות של הטכניון בניו יורק ובסין. הזכייה תאפשר לטכניון לבצע שינוי משמעותי בהיקף פעילויות היזמות בהן הוא מעורב ולממש את הקמתו של מרכז היזמות הכלל-טכניוני t-hub, שיביא את התרבות היזמית בקמפוס לגבהים חדשים.”
מיום הקמתו חרת הטכניון על דגלו את השילוב בין מדע בסיסי ומחקר יישומי, בין החתירה לקידום הידע המדעי והרצון לנצלו לתועלת האנושות. הטכניון מטפח חשיבה יזמית מזה שנים רבות במסגרות שונות, והיה חלוץ בפיתוח תוכניות לימוד לכלל הסטודנטים. הראשונה שבהן הוקמה לפני כ-30 שנה במסגרת קורס כלל-טכניוני שיזם פרופ’-מחקר דן שכטמן, לימים חתן פרס נובל בכימיה.
בוגרי הטכניון אחראים במידה רבה ליצירתה של “אומת הסטארטאפ”. תוך 20 שנה, מאז 1995, הקימו בוגרי הטכניון יותר מ-1,600 חברות שהניבו יותר מ-30 מיליארד דולר וייצרו כמעט 100 אלף מקומות עבודה. גם בעולם ידוע הטכניון כחממה המטפחת יזמות, ולאחרונה הוא דורג במקום ה-39 בעולם במספר הפטנטים שנרשמו בארה”ב בשנת 2017.
החדשנות והיזמות טבועות ב-DNA של הטכניון, ורבים ממחקריהם של חברי הסגל הובילו ליישומים המועילים לכלכלת ישראל ולביטחונה, לציבור הישראלי ולאנושות כולה. דוגמה מהזמן האחרון היא חברת מזור רובוטיקה, שהחלה את דרכה במעבדת הרובוטיקה של פרופ’ משה שהם מהפקולטה להנדסת מכונות בטכניון ונמכרה לפני שבועות ספורים לחברת מדטרוניק תמורת 1.6 מיליארד דולר.
“יעדי הטכניון ביזמות ובחדשנות הם לפתח ולקדם מצוינות טכנולוגית ומדעית בקרב תלמידיו, מוריו וחוקריו תוך הקניית כלים לחשיבה יזמית ויצירתית,” אמר פרופ’ אדם שורץ, המשנה הבכיר לנשיא הטכניון ויו”ר מרכז היזמות החדש. “כלים אלה מיועדים לפתרון אתגרים הנדסיים, טכנולוגים ומדעיים במהלך הקריירה המקצועית – בין אם בחברות הזנק, בחברות תעשייתיות אזרחיות או ביטחוניות, בחברות לתועלת הציבור או באקדמיה. הטכניון ישלב חשיבה ופעילות כזו בכל מרכיביו ויקים את מרכז היזמות כדי לרכז, לקדם ולהעצים את התרבות היזמית ברחבי הקמפוס.”
t-hub יהיה מרכז לשילוב ערכי יזמות ויצירה בתרבות הקמפוס, בתוכניות הלימוד וביישום ובמסחור תוצאות המחקר. זאת כדי להכשיר מהנדסים ומדענים שיהוו את שדרת המנהיגות לחדשנות טכנולוגית בישראל וכדי לרתום את הפעילות המדעית בקמפוס לטובת הכלכלה והחברה בישראל ובעולם. המרכז יהווה מוקד לכלל הפעילויות היזמיות המתקיימות בפקולטות הטכניון, יעודד חשיבה יזמית דרך הוראה, מחקר והתנסות מעשית ויאפשר לכל סטודנט וחבר סגל, ולקבוצות נבחרות מהקהילה, להתנסות בפעילות יזמית.
t-hub יהפוך את הטכניון למרכז מוביל ליזמות מדעית-טכנולוגית שישרת את בית הטכניון ואת סביבתו המיידית. המרכז יכשיר את מנהיגי הטכנולוגיה הבאים של ישראל ויחזק את כלכלתה, מתוך אחריות לאומית לקידומה של ישראל באמצעות מחקר, פיתוח וטכנולוגיה. בראש המרכז יעמדו פרופ’ איל זוסמן המנהל האקדמי של המרכז וד”ר דנה שפר.
למרכז היזמות והחדשנות בטכניון שותפים רבים מחברות התעשייה וההייטק המובילות בארץ ובהן חברות טבע, רפאל ואלפא אומגה.
“הקמת מרכז יזמות בטכניון היא צעד נחוץ לאזור הצפון שיוביל לשינוי במצב הכלכלי-חברתי באזור,” אמר עימד יונס, נשיא חברת אלפא אומגה ובוגר הטכניון. “לאור רמת החינוך הטכנולוגי הגבוהה והאיכותית בטכניון, ולנוכח הפערים בתחום היזמות בין המרכז לפריפריה, הטכניון הוא הגוף המקצועי ביותר שיכול לחבר בין האוכלוסיות השונות בפריפריה, ולהוביל שינוי מהותי בנושא היזמות והנגשתה לכולם.”
“רפאל גאה להיות שותפה במרכז היזמות הטכניוני ושמחה על זכייתו, “אמרה ד״ר אירית אידן, סמנכ״לית בכירה למחקר ופיתוח ברפאל ובוגרת הטכניון, “שני הגופים שלובים זה בזה לאורך שבעים שנות עשייה. מרכז היזמות בטכניון ומרכז היזמות של רפאל בתרדיון יהוו בית משותף להנבטות ולחדשנות. ”
“חברת טבע גאה ביצירת מתווה חדש וייחודי של שיתוף פעולה אקדמי-תעשייתי עם הטכניון, אשר יתמוך בצרכים ובמטרות המשותפים של הצדדים לקידום חדשנות ישראלית ולפיתוח מאגר כישרונות (Talent Pool) מקומי ולהכשרת הדור הבא של המנהיגות התעשייתית בישראל, בפרט בתחום הביו-פארמה,” אמרה איריס בק-קודנר, סמנכ״לית בכירה מנהלת תקשורת התאגיד ומותג גלובאלי בטבע. “שיתוף פעולה זה הינו נדבך נוסף במחויבותה של טבע למדינת ישראל – כפי ששורטטה על ידי נשיא ומנכ”ל החברה קאר שולץ – וזאת לצד שימור וחיזוק מטה ההנהלה הגלובלי של החברה בישראל, פעילות מחקר ופיתוח בישראל וכן המשך ייצור במפעלי החברה.”
תמונה קבוצתית: נשיא ומנכ״ל KLA-Tencor אורי תדמור ודיקן הפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי פרופ’ נחום שימקין עם הסטודנטים.
הפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי בטכניון, בשיתוף חברת KLA-Tencor, חילקה בשבוע שעבר פרסים לסטודנטים מצטיינים לתארים מתקדמים. הטקס התקיים במעמד דיקן הפקולטה פרופ’ נחום שימקין, נשיא ומנכ״ל KLA-Tencor אורי תדמור – בוגר הפקולטה להנדסת מכונות בטכניון, סגל הפקולטה וסטודנטים. 23 סטודנטים לתואר דוקטור זכו בפרס KLA על הצגת מאמר מפרי עטם בכנס בינלאומי מוביל. חמישה סטודנטים אשר מאמרם הוכרז כמאמר מצטיין בכנס או בעיתון זכו בפרס KLA מיוחד למאמר מצטיין ובמענק בגובה 4000 ₪ כל אחד.
KLA-Tencor, הפועלת במגדל העמק, מייצרת מכשירים חדשניים לבדיקת צ’יפים בתעשיית המוליכים למחצה. דיקן הפקולטה פרופ’ נחום שימקין אמר ש”KLA מפגינה מחויבות ארוכת שנים לפקולטה להנדסת חשמל בטכניון, אשר מתבטאת בשיתוף פעולה מחקרי, מענקי מחקר, ופרסים לסטודנטים מצטיינים. שיתוף הפעולה מציב את החברה ואת הפקולטה, יחד בליגה העולמית של האקדמיה והתעשייה. הפרסים הנוכחיים הניתנים לסטודנטים לתארים מתקדמים נועדו לעודדם להציג את מחקריהם בכנסים הבינלאומיים הנחשבים ביותר בתחומם. ראוי לציין ש-KLA נוהגת, כמו גם הפעם, להשאיר בידי הפקולטה את בחירת הזוכים בפרסים בידי הפקולטה, על סמך שיקולים אקדמיים בלבד.”
בפתיחת האירוע אמר נשיא ומנכ״ל KLA-Tencor אורי תדמור לסטודנטים: ” אני בוגר הטכניון, אבא שלי הוא בוגר הטכניון והדוד שלי, פרופ’ זאב תדמור, היה נשיא הטכניון, כך שעבורי הקשר עם הטכניון הוא טבעי. מייסד החברה בישראל, קן לוי, הקים אותה בצפון כדי להיות קרוב לטכניון ולחוקריו. התמיכה שלנו בטכניון נועדה לעודד מצוינות ובה בעת לחזק את הפקולטות שהכשירו אותי ואת שאר בוגרי הטכניון שעובדים בחברה.”
פרופ’ יהושע זאבי, ראש קשרי התעשייה בפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי, אמר כי “KLA היא אחת החברות החשובות בעולם באספקת ציוד לתעשיית המוליכים-למחצה, והקשר בינה לבין הטכניון נמשך כבר שלושה עשורים. זהו קשר חשוב מאוד, המסייע לנו לשכנע את הסטודנטים המצטיינים שלנו להמשיך לתארים גבוהים.”
בסיום הטקס הציגו שלושה מהסטודנטים זוכי הפרסים את תמצית מחקרם. פרופ’ יואב שכנר, סגן הדיקן לתארים מתקדמים בפקולטה, הנחה את האירוע.
נשיא ומנכ״ל KLA-Tencor אורי תדמור ודיקן הפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי פרופ’ נחום שימקין מעניקים את הפרס על מאמר מצטיין לתמר רוט שחםנשיא ומנכ״ל KLA-Tencor אורי תדמור ודיקן הפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי פרופ’ נחום שימקין מעניקים את הפרס על מאמר מצטיין לרועי מחרזנשיא ומנכ״ל KLA-Tencor אורי תדמור ודיקן הפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי פרופ’ נחום שימקין מעניקים את הפרס על מאמר מצטיין לאלעד הופרנשיא ומנכ״ל KLA-Tencor אורי תדמור (משמאל) ודיקן הפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי פרופ’ נחום שימקין
של טפיל השינה הקטלני Trypanosoma brucei. הטפיל מועבר בעקיצת זבוב הצה-צה האפריקאי וגורם ל”מחלת השינה” הקטלנית, והתגלית עשויה להוביל לפיתוח טיפולים שיגנו על האדם מפניו
ד”ר נעם קפלן. צילום : ניצן זוהר, דוברות הטכניון
כתב העת היוקרתי Nature מדווח על פריצת דרך בהבנת הגנום של הטפיל הקטלני Trypanosoma brucei, הגורם ל”שנת מוות” בקרב בני אדם. החוקרים פענחו הן את הרצף הגנומי והן את המבנה התלת-מימדי של הגנום של טפיל זה. הם מעריכים כי יתכן והישג זה יסייע בעתיד בבלימת המחלה הקטלנית, הנפוצה בעיקר ביערות ובמקווי מים במרכז אפריקה.
את המחקר הבינלאומי הוביל פרופ’ ניקולאי סיגל מאוניברסיטת מינכן והשתתפו בו חוקרים מגרמניה, מארה”ב, מאנגליה ומישראל, כאשר פענוח מבנה הגנום התבצע בעזרת שיטה חדשנית שפיתח ד”ר נעם קפלן מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון.
Trypanosoma brucei מועבר בין בני אדם ויונקים אחרים בסיועו של זבוב הצה-צה, המאפשר לטפיל להתרבות בבלוטות הרוק שלו ומדביק את היונקים שאת דמם הוא מוצץ. הבנת הגנום של טפיל זה, כך מקווים החוקרים, יוביל לפיתוח דרכים לעיכוב פעילותו הקטלנית.
הגנום הוא מכלול המידע הגנטי הנמצא באורגניזם. זהו רצף מסובך מאוד שיכול להכיל מיליארדי בסיסים (יחידות די-אן-איי), ובשני העשורים האחרונים חלה קפיצת מדרגה ביכולת האנושית לפענחו. לדברי ד”ר קפלן, “כיום קל מאד לקרוא מיליוני מקטעים קצרים של די-אן-איי, אבל לא ניתן לקרוא מקטעים ארוכים מאוד. לכן, האתגר המרכזי, הוא סידור נכון של המקטעים הקצרים, בדומה להרכבת פאזל – תהליך המכונה הרכבת גנום.”
הטפיל חומק ממערכת החיסון על ידי החלפת אנטיגן. צבעי האדום והירוק ממחישים את ההבדל בין האנטיגנים שמציגים הפרטים השונים. הדי-אן-איי מוצג בכחול. באדיבות לאורה מולר
עם האתגר הזה התמודד ד”ר קפלן עוד בתקופת הפוסט-דוקטורט שלו באוניברסיטת מסצ’וסטס עם פרופ’ יוב דקר. הטכנולוגיה שפיתח מבוססת על ניסוי שבו נמדדת הקרבה המרחבית בין מקטעי די-אן-איי בתאים חיים. כבר ב-2013 הוא הדגים, במאמר שפורסם בכתב העת Nature Biotechnology, הרכבת גנום אנושי על סמך ניתוח חישובי מתקדם של דפוסי קרבה מרחבית. במאמר הוא דיווח על השיטה החדשנית להרכבת רצף גנומי בעזרת מדידות קירבה מרחבית. לדבריו, “השיטה הזאת גישרה על ‘פערי ממדים’ בהרכבת גנומים והיא רלוונטית לכל המינים בעולם החי.”
מאז פיתוח השיטה החדשה להרכבת רצפי גנומים, הוקמו על בסיס עקרון זה כמה חברות ולאחרונה פוענחו באמצעותה גנומים רבים של חיות וצמחים כגון צפרדע, יתוש, עז, קינואה, חיטה ושעורה. כעת, כאמור, הגיע תורו של טפיל השינה Trypanosoma brucei.
במחקר הנוכחי גילו החוקרים קשר ייחודי בין ארגונו המרחבי של הגנום לבין מנגנון החלפת האנטיגן – החלבון שאותו מזהה מערכת החיסון האנושית. מנגנון החלפת האנטיגן מאפשר ל- Trypanosoma brucei לחמוק ממערכת החיסון של האדם הנגוע. להערכת החוקרים, יתכן שתגלית זו תאפשר בעתיד לפתח טיפולים שיגנו על האוכלוסייה המועדת להידבקות.
ד”ר קפלן הצטרף לסגל הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון בשנת 2016, וכן הקים מעבדה אינטרדיסציפלינרית, “שכן כדי להבין את הגנום צריך שילוב של תחומים רבים ובהם ביולוגיה, מחשבים, מתמטיקה, סטטיסטיקה, פיזיקה וכימיה. אנו חוקרים כיצד נקבע ארגונו המרחבי של הגנום, וכיצד ארגון זה משפיע על פעולת הגנום. בנוסף, קבוצת המחקר שלי עובדת על הדור הבא של שיטות הרכבת גנומים, שיאפשרו לאפיין ולהבין את השינויים הגנומיים המתרחשים בסרטן ומחלות אחרות.”