מחבר: shlomi ben-oz

חוקרים בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט גילו מנגנון המאפשר התפתחות גרורות סרטניות לאחר ניתוח

מאמר המתפרסם בכתב העת Cell Reports מציג מנגנון מרכזי המאיץ התפתחות גרורות לאחר ניתוחים להוצאת גידולים סרטניים באזור הבטן. המחקר נערך על ידי פרופ’ יובל שקד ופרופ’-משנה פלג חסון מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט עם חוקרים ממכון ויצמן למדע, מאיטליה ומפינלנד.

ניתוח להסרת גידול הוא אחד הדרכים המקובלות לטיפול בגידולים סרטניים. מטרת הניתוח היא להסיר את כל הרקמות הסרטניות וכן שוליים מן הרקמה הבריאה כדי למנוע את חזרתו של הגידול.

למרות זאת, במקרים רבים מתפרץ הגידול מחדש מתוך תאים סרטניים בודדים שנותרו באזור הניתוח. ההתפרצות המחודשת אלימה יותר מן הגידול הראשוני ומתבטאת בגרורות סרטניות – התפתחות של תאים סרטניים במקומות אחרים בגוף. בניגוד לגידולים ראשוניים, שבהם קל יחסית לטפל בניתוח ובהקרנות, גרורות הן אתגר מורכב הרבה יותר ואחראיות לכ-90% ממקרי התמותה מסרטן.

התפתחותן של גרורות לאחר ניתוח היא תופעה ידועה המוסברת בכך שבתגובה לניתוח, שהוא סוג של פציעה, מפתח הגוף דלקת באזור הניתוח כדי להגן על האזור מפני זיהומים. דלקת זו מובילה בין השאר להתלקחות מחודשת של הסרטן.

בעבודה הנוכחית גילו החוקרים כי ניתוחים להסרת גידולים באזור הבטן מחוללים ברקמת הריאה שינויים המגדילים את הסבירות להתפתחות גרורות. שינויים אלה, שעיקרם ברקמת החיבור של הריאה, משפרים את יכולתם של תאים סרטניים להיצמד טוב יותר לרקמה זו וכך לפתח גרורות חדשות. החוקרים גילו גם כי השינוי המבני ברקמת החיבור קשור באנזים בשם ליזיל אוקסידז (LOX). אנזים זה, האחראי לחיבור רקמת הקולגן שהיא חלק מרקמת החיבור, משנה את המבנה שלה וכך מקל על תאים סרטניים להיצמד אליה. כאשר עיכבו החוקרים את פעילותו של אנזים זה הושגה הפחתה משמעותית ביכולת ההיצמדות של תאי הסרטן לרקמת הריאה וכך פחתה היווצרותן של גרורות סרטניות.

לאחר ניסוי בעכברים בחנו החוקרים את התהליך בחולים שעברו ניתוחים שונים בחלל הבטן וגילו כי גם בגוף האדם גורר הניתוח עלייה ברמות האנזים ובעקבותיה הגדלה של מספר הגרורות. הם מקווים כי המחקר הנוכחי יוביל בעתיד לפיתוח מעכבי LOX שימנעו התלקחות מחודשת של סרטן בחולים שעברו ניתוח להסרת גידול.

במחקר תמכו מענק ERC מהאיחוד האירופי ומכון רפפורט בטכניון.

אזור הניתוח בקרום הצפק של עכבר. הסימון האדום מראה את הביטוי של LOX; הסימון הירוק מראה את ההיפוקסיה (מחסור בחמצן) בתאים

 

 

 

טל גלבוע, דוקטורנטית בפקולטה להנדסה ביו-רפואית בטכניון, תקבל בחודש נובמבר את מלגת קלור למדענים מצטיינים

בתחילת נובמבר תקבל טל גלבוע, דוקטורנטית בפקולטה להנדסה ביו-רפואית, את מלגת קלור לשנת 2017. הזכייה במלגה כוללת מלגה לשלוש שנים, תשלום להוצאות מחקר ופרס אישי – סך הכל כ-89,000 דולר. מלגות קלור ניתנות על ידי קרן קלור למדענים צעירים מצטיינים כדי לקדם את המצוינות המדעית בישראל.

גלבוע, בתם של ארנה ורוני חיטרון, נולדה וגדלה בנשר ורכשה את השכלתה התיכונית בתיכון מקיף נשר, שירתה כקצינת לוגיסטיקה בנח”ל (וכסמ”פ מפקדה במילואים) והחלה ללמוד בטכניון אחרי טיול בעולם. כיום היא בת 32, נשואה, עם שני ילדים.

 

“החלטתי ללמוד בטכניון וחיפשתי תואר בין תחומי,” היא אומרת, “וכך הגעתי לפקולטה להנדסה ביו-רפואית – פקולטה שמקנה ומשלבת ידע במגוון תחומים: חשמל, מחשבים, ביולוגיה, אופטיקה, עיבוד אותות, מתמטיקה וכמובן רפואה. לדעתי זה תחום מרתק המשתמש בכלים הנדסיים לצורך שיפור והצלת חיים.” אחרי התואר הראשון המשיכה למסלול ישיר לדוקטורט במעבדתו של פרופ׳ עמית מלר, ובמסגרת זאת היא עורכת את המחקר שזיכה אותה במלגת קלור: פיתוח של ביו חיישן לניטור מולקולות דנ”א בודדות בכמויות זעירות ביותר לצורך דיאגנוסטיקה מותאמת אישית. הטכנולוגיה החדשה מבוססת על העברת מולקולות דנ”א דרך חריר ננומטרי (nanopore) בקוטר של כ-4 ננומטר. כחלק ממחקרה של גלבוע פותחה במעבדה מערכת המשלבת קריאה אופטית ממולקולת הדנ”א בעת העברתה בננו-חריר. שיטת האפיון מתבססת על סימון איזורים ספציפיים בעלי חשיבות אבחונית בצבעים שונים, זיהוי רצף הצבעים וסיווג המולקולה בהתאם לאות המתקבל. ההצלבה בין הנתונים האופטיים והחשמליים המתקבלים מספקת דיוק חסר תקדים באפיון המולקולה. המערכת שנבנתה בטכניון מאפשרת לאפיין מולקולה בודדת אך גם צבר מולקולות הטרוגני, וכך לספק נתוני אבחון קריטיים כגון אפיון מדויק של זיהומים שונים ועמידות חיידקים לאנטיביוטיקה – התחום שבו מתמקדת גלבוע במחקרה.

 

לאחרונה  התפרסם בכתב העתACS Nano  שימוש נוסף במערכת זו: ניטור תת-מתילציה במולקולות דנ”א. שיבושים בתהליך המתילציה עלולים להוביל למחלות שונות ובהן סרטן. בשיטות הקיימות כיום לניטור רמות המתילציה במולקולות דנ”א ישנן מגבלות משמעותיות עליהן מצליחה להתגבר שיטת הדיטקציה החדשה. המחקר נערך בשיתוף הדוקטורנטית חן טורפשטיין מצוות המחקר של פרופ’ מלר וחוקרים מגרמניה ומאוניברסיטת תל אביב.

“מלגת קלור ניתנת על בסיס קריטריון אחד בלבד – מצוינות אקדמית,” אומר פרופ’ מלר המנחה את גלבוע מאז שהחלה את התואר השני וכיום בעבודת הדוקטורט שלה. “טל מפתחת שיטה גנומית מהפכנית לזיהוי חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה, וזאת תוך שילוב של יכולות אנליטיות מתחום עיבוד אותות, מחקר ניסויי באופטיקה ובננו-חומרים ועבודה בביולוגיה מולקולרית. בנוסף להיותה חוקרת חרוצה ומצטיינת, דבר שבא לידי ביטוי בפרסומיה בכתבי עת מדעיים, היא זכתה פעמיים בתואר ‘מתרגל מצטיין’ בקורס ‘תכן ביו-רפואי ממוחשב’, שהפך ללהיט במידה רבה בזכותה. כעת היא הסטודנטית הראשונה בפקולטה להנדסה ביו-רפואית הזוכה במלגת קלור, ועבורנו זה אירוע משמעותי מאוד וגאווה גדולה.”

 

 

 

מחקר שנערך בטכניון ובאוניברסיטת אורגון מסביר לראשונה את ההיגיון האבולוציוני שבתנועת מושבות של סלפה – יצור ימי קטן הצולח מרחקים עצומים מדי לילה

 

מחקר שנערך בטכניון ובאוניברסיטת אורגון מסביר לראשונה את ההיגיון האבולוציוני שבתנועת מושבות של סלפה – יצור ימי קטן הצולח מרחקים עצומים מדי לילה

מאמר ב- Journal of the Royal Society Interface מסביר לראשונה את ההיגיון האבולוציוני שבתנועת מושבות של סלפה – יצור ימי קטן הצולח מרחקים עצומים מדי לילה. המחקר נערך בטכניון ובאוניברסיטת אורגון בארה”ב.

סלפות (Salpida) הן משפחה של יצורים ימיים פרימיטיביים החיים בכל האוקיינוסים ובחלק מהימים. אף שהיא מזכירה מעט מדוזה, היא למעשה פלקנטון גדול (באורך כמה ס”מ) הניזון מיצורי פלנקטון קטנים ממנו. הסלפה עשויה לגדול במהירות מרשימה ולהכפיל את אורך גופה תוך שעה.

אחד המאפיינים היחודיים של הסלפה הוא שני שלבי החיים שלה: השלב הראשון, שבו הסלפה חיה לבדה ומעמידה צאצאים זהים (גנטית) ברבייה א-מינית; והשלב השני, שבו היא חייה כחלק מ”מושבת שרשרת” של יצורים כמוה המקיימים רבייה מינית. אורכה של סלפה יחידה סנטימטרים ספורים, אך מושבה שלמה עשויה לכלול מאות יחידות ולהגיע לאורך של עד 10 מטרים. קהילות של מושבות כאלה מכסות לעתים מאות קילומטרים רבועים.

מושבות הסלפה נמצאות במהלך היום בעומק של מאות מטרים, אך בכל לילה שוחות מעלה לכיוון פני הים לטובת תזונה ורבייה מינית. במסעות ליליים אלה כלפי מעלה ואז חזרה למעמקים גומאות המושבות מרחק של מאות מטרים במהירות מרשימה – מדי שנייה הן עוברות מרחק הגדול פי 10 מאורכן. לשם השוואה, הרץ יוסיין בולט – צולח מדי שנייה מרחק הגדול פי 5 מגובהו, ובניגוד להן הוא עושה זאת במשך שניות ספורות בלבד ולא לאורך זמן.

הסלפה מניעה את עצמה באמצעות סילון מים שהיא משגרת לאחור. עובדה מעניינת היא שכאשר המושבה כולה שוחה יחד, ירי הסילונים אינו מבוצע באופן מתואם; כל סלפה יורה בקצב משלה. קצב זה מוכתב על ידי ה”מוח” המקומי בגב שלה, המורכב מנוירוניים מוטריים האחראים על התנועה ונוירוני קצב, המשמשים מעין קוצב לב.

תנועה לא מתואמת זו עוררה את סקרנותם של חוקרים מהטכניון ומאוניברסיטת אורגון בארה”ב: פרופ’-מחקר דני ויס מהפקולטה להנדסת אווירונוטיקה וחלל בטכניון ופרופ’-משנה קלי סאתרלנד מהפקולטה לביולוגיה באוניברסיטת אורגון. השניים בנו מודל תיאורטי שמסביר את הדינמיקה של תנועת המושבה, ובחנו אותו באמצעות צילומי וידאו של מושבות אלה. זו הפעם הראשונה שתנועת הסלפות נבחנת באופן כמותי.

מסקנתם של החוקרים היתה שירי הסילונים הלא מתואם גובה מחיר מסוים במהירות הרגעית אך מניב תועלת רבה בכמה היבטים:

• התקדמות אחידה ולא תנועת סירוגין של זינוק ועצירה;
• הקטנת ההפרעה ההדדית של הסילונים;
• צמצום משמעותי בכוח הגרר – הכוח המתנגד לתנועתם של גופים בתוך נוזל.

“למעשה גילינו כי אי התיאום בירי הסילונים יוצר פרופיל מהירות חלק,” מסביר פרופ’ ויס. “במקרה של סלפה יחידה, האורגניזם מואץ כתוצאה מהירי ואז מאט עד הירי הבא; אבל בתנועה הקבוצתית, מאחר שכל סילון נורה במועד אחר, מתקבלת תנועה חלקה של המושבה כולה. אילו הייתה המושבה נעה תוך תיאום עיתוי ירי הסילונים, זו היתה תנועה של האצה-האטה-האצה וכן הלאה, תנועה שיוצרת גרר גבוה שהיה מעכב את תנועת המושבה. אפשר לומר שהדינמיקה הלא מתואמת מאפשרת למושבה ריצה למרחקים ארוכים, וזה ההיגיון האבולוציוני שהוביל להתפתחות של דפוס תנועה זה.”

“מה שעשינו הוא מדע בסיסי,” אומרת פרופ’-משנה סאתרלנד, “אבל אפשר ללמוד מזה הרבה – למשל שבנסיבות מסוימות עדיף שכל פרט בחבורה יעשה את מה שהוא רואה לנכון, או את מה שתוכנת לעשות, ולא שכולם יבצעו אותה פעולה באותו זמן.”

“התצפיות במושבה מאשרות את המודל ההידרודינמי שניבאנו בשלב התיאורטי,” אומר פרופ’ ויס, “זו הפעם הראשונה ששחייה לא מתואמת נבחנת במחקר כמותי, והממצאים עשויים לספק השראה לפיתוח של מערכות הנעה סילונית בכלי שיט תת-מימיים.”

למאמר המלא ב- Journal of the Royal Society Interface לחצו כאן

 

דורג במקום ה-93 בעולם בדירוג הכללי ובמקום ה-8 בהנדסת אווירונוטיקה

 

הטכניון דורג במקום ה-93 – הגבוה ביותר מבין המוסדות האקדמיים בישראל – ברשימת 100 המוסדות האקדמיים המובילים בעולם. כך עולה ממדד שנחאי, המדד המוביל בעולם לדירוג מוסדות להשכלה גבוהה, שהתפרסם הבוקר (ג’, 15.8). בראש המדד ניצבות, בסדר יורד, אוניברסיטאות הרווארד, סטנפורד, קיימברידג’ ו-MIT.

במסגרת מדד שנחאי פורסם השנה לראשונה גם דירוג על פי תחומי מחקר. דירוג זה ממקם את הטכניון במקום השמיני בעולם בתחום הנדסת אווירונוטיקה – המקום הטוב ביותר שהשיג מוסד ישראלי וטוב יותר מאוניברסיטאות נודעות ובהן סטנפורד, טוקיו, קיימברידג’, בייג’ינג וקולומביה. בנוסף, מוקם הטכניון במקום הראשון בישראל בתחום המדעים (מקום 44) ובתחום ההנדסה (75-51). בתחום הנדסת החשמל מדורג הטכניון במקום ה-37 ובאוטומציה ובקרה במקום ה-50.
נשיא הטכניון פרופ’ פרץ לביא אמר כי “הטכניון נמצא ברשימת 100 האוניברסיטאות המובילות בעולם על פי מדד שנחאי מאז שנת 2012. מעמד זה הוא תוצאה של עבודה משותפת של הנהלת הטכניון, עובדיו וחברי הסגל. חברי הסגל שלנו הם הכוח המוביל את הטכניון להצלחה במחקר ובהוראה, וזו הסיבה למשאבים העצומים שאנו משקיעים בבחירתם, בגיוסם ובטיפוחם. בעשור האחרון התחלפו יותר ממחצית חברי הסגל בחוקרים חדשים, שכולם נבחרו על סמך קריטריון אחד ויחיד: מצוינות. ”

נשיא הטכניון הוסיף כי “השפעתו העולמית של הטכניון מתרחבת בהתמדה ובחודשים הקרובים ייחנכו שלוחות הטכניון בניו יורק ובסין – הקמפוס הקבוע של מכון טכניון-קורנל ע”ש ג’ייקובס בניו יורק (JTCI) ייחנך בספטמבר ומכון טכניון-גואנגדונג בסין (GTIIT) ייחנך בחודש דצמבר. שני פרויקטים מובילים אלה מצטרפים לשותפויות אסטרטגיות שהטכניון מקיים עם אוניברסיטאות מובילות ברחבי העולם במסגרת חזונו להיות אוניברסיטת מחקר מדעית-טכנולוגית מובילה בעולם.”

 

במקביל משקיע הטכניון רבות בפיתוח התשתיות המשרתות את הסטודנטים בקמפוס בחיפה. תנופת הפיתוח כוללת בניית מעונות, כיתות, אולמות לימוד ומרחבים ייעודיים לפעילויות חברה, תרבות וספורט לרווחת הסטודנטים.
“אני מוצא סיפוק רב בכך שהטכניון נמצא כבר חמש שנים ברשימת 100 האוניברסיטאות המובילות בעולם,” אמר פרופ’ לביא. עם זאת, הוא הביע צער על הירידה בדירוג האוניברסיטאות בישראל במדד שנחאי ואמר: “מקבלי ההחלטות חייבים להבין שמדינת ישראל לא תוכל להישאר מעצמת מדע וטכנולוגיה בלי השקעה מסיבית בתשתיות המחקר”.

מדד שנחאי, המתפרסם מאז שנת 2003, בוחן את רמת המוסדות האקדמיים בעולם על פי קריטריונים אובייקטיביים ובהם מספר הזוכים בפרס נובל ופרסים יוקרתיים אחרים, מספר המאמרים המדעיים שפורסמו בכתבי העת המובילים Nature ו-Science וביצועים אחרים באופן יחסי לגודלה של האוניברסיטה.  המחקר הסיני היסודי מקיף 1000 אוניברסיטאות, שמתוכן נבחרות 500 האוניברסיטאות המובילות.

 

 

 

 

חוקרים מהטכניון ייקחו חלק בפרויקט מחקר חדש וראשון מסוגו שאותו בחרה נאס”א לקיים על גבי תחנת החלל הבין-לאומית – כך הודיעה נאס”א בסוף השבוע. המחקר הישראלי, הנתמך על ידי סוכנות החלל הישראלית במשרד המדע, עוסק בפיתוח גלאים שיזהו התפרצויות אנרגטיות בחלל.

חוקרי הטכניון בראשות פרופ’ אהוד בכר ופרופ׳ שלומית טרם מהפקולטה לפיסיקה וממכון אשר לחקר החלל, פיתחו גלאי קרני גמא, הקרינה האלקטרו-מגנטית האנרגטית ביותר. הגלאי יעבוד בצמוד לטלסקופ רנטגן בתצורת עין של לובסטר בעל שדה ראיה רחב במיוחד שיבנה ע״י נאס”א לצורך המשימה. המשימה האמריקאית-ישראלית, בהובלת ד״ר ג׳ורדן קאמפ ממרכז גודארד לטיסות חלל של נאס״א, תעבור בדיקת היתכנות ראשונית ואמורה להיות משוגרת לתחנת החלל הבין-לאומית בשנת 2022. ההצעה היא חלק משש הצעות בתחום חקר הגלקסיות שנבחרו על ידי נאס”א בסוף השבוע ושיזכו בשלב הבא למימון של עשרות עד מאות מיליוני דולרים. ההצעות נבחרו מתוך מאות הצעות שהוגשו מכל העולם, על בסיס הפוטנציאל המדעי ועל בסיס כדאיות תוכניות הפיתוח שלהן. סוכנות החלל הישראלית במשרד המדע, שסייעה גם בהגשת ההצעה לנאס”א, תשקיע מיליוני שקלים בפיתוח הגלאי ובהכנתו לחלל.

לדברי שר המדע והטכנולוגיה אופיר אקוניס, “הבחירה במחקר ישראלי כחלק ממחקר בין-לאומי מהווה ביטוי נוסף ליכולותיה הגבוהות של ישראל בתחומי המדע. שיתוף הפעולה עם גורמים בין-לאומיים רבים, בהם נאס”א, הולך וגובר. בכל העולם מעוניינים וסומכים על הטכנולוגיות הישראליות. זוהי בשורה משמחת נוספת בתחום החלל לאחר השיגור המוצלח של הלוויין ונוס באחרונה”.

במסגרת המשימה, הטלסקופ והגלאים הישראלים יזהו אירועים חולפים באנרגיות גבוהות ממקורות אסטרופיסיקלים. המטרה הראשית של המשימה היא לזהות קרינה ממיזוגים של כוכבים קומפקטים, כגון חורים שחורים וכוכבי ניוטרונים, המהווים גם מקורות של גלי כבידה. עד היום זוהו מספר קטן של מקורות גלי כבידה, אך מאף אחד מהם לא התגלתה קרינה אלקטרומגנטית (אור). שדה הראיה הרחב ויכולת המיקום הטובה של הטלסקופ ושל הגלאים יאפשרו בפעם הראשונה לזהות קרינה ממקורות אלו.

מקורן של התפרצויות קרינת גמא הנמשכות שניות ספורות הוא בפיצוצים אדירים בגלקסיות רחוקות. חוקרים רבים סבורים כי רוב התפרצויות קרינת גמא קצרות מגיעות ממיזוג של שני כוכבי נויטרונים, שמייצרים גם גלי כבידה, אך עד היום לא היתה לכך כל הוכחה. המשימה של נאס״א והטכניון תוכל לאמת או להפריך סברה זו. גלי כבידה הם עיקום מחזורי של המרחב והזמן, תופעה שניתן היה לשער על קיומה מתוך תורת היחסות הכללית של איינשטיין, ואשר התגלתה לראשונה על פני כדור הארץ ב- 2015.

הגלאי שפותח על ידי הטכניון מבוסס על גביש הבולע את חלקיקי קרינת הגמא ויוצר אור נראה, שנקלט על מכפיל אור, והופך לאות אלקטרוני. מן האות שיתקבל יהיה ניתן לזהות את האנרגיה של החלקיק ואת הזמן המדויק שבו הגיע. “תיוג הזמן חשוב כדי לחקור את אופי ההתפרצות וכדי לקשור אותה לאירועים אחרים כגון גלי הכבידה” מסביר פרופ’ בכר.

 

תוכנה שפותחה בטכניון ובמכון הטכנולוגי חולון תסייע למדענים להנגיש את מחקריהם לקהל הרחב באמצעות הפחתת השימוש במינוחים מקצועיים בלתי מוכרים

עולם המדע רחב ומרתק, ומדענים רבים מבינים את חשיבות הנגשתו לציבור הרחב. אלא שרבים מצרכניו הפוטנציאליים של הידע המדעי מוותרים עליו בשל היתקלות מיותרת בעגה מקצועית (ז’רגון).

אחת הסיבות לשימוש הנרחב בעגה מקצועית היא “קללת הידע” – הקושי של המומחה לזכור מה הוא לא ידע בתור “טירון”. הקושי להבין שהאדם שמולו אינו יודע, לדוגמה, מהם מתילציה של
אר-אן-איי, ממס פולארי או זרימה טורבולנטית – מונחים שכמומחה הוא משתמש בהם עשרות פעמים ביום. לדברי פרופ’ אילת ברעם-צברי מהפקולטה לחינוך למדע וטכנולוגיה בטכניון, “מדענים אמנם מבינים באופן אינטואיטיבי שעליהם להפחית את השימוש בעגה המקצועית כשהם מדברים עם הקהל הרחב, אבל רבים מהם אינם מיישמים זאת במידה מספקת בטקסטים המיועדים לציבור הרחב, וכך הם מרחיקים מעליהם את הקהל שאליו הם פונים.”
קביעתה של פרופ’ ברעם-צברי אינה מבוססת על תחושת בטן אלא על מחקר שערכה  עם ד”ר ציפורה רקדזון מהטכניון ועם ד”ר אלעד שגב ותלמידיו נועם צ’פניק ורועי יוסף מהמכון הטכנולוגי חולון. במחקר, שהתפרסם בכתב העת PLOS One, מציגים החוקרים את De-Jargonizer – תוכנה חדשה שנועדה לסייע למדענים, ולעוסקים בהנגשת המדע לציבור, ביצירה של טקסטים נגישים ומובנים יותר. התוכנה מאפשרת למשתמש לפשט את הטקסט שלו באמצעות דה-ז’רגוניזציה – זיהוי וסילוק, החלפה או הסבר של מונחים מקצועיים שאינם מוכרים לקהל הרחב.

השימוש בתוכנה פשוט מאוד: נכנסים לאתר החינמי scienceandpublic.com, מעלים את הטקסט המיועד לבדיקה, והאלגוריתם צובע באופן אוטומטי ומיידי את המילים בטקסט על פי שכיחותן באוצר המילים של קורא מן השורה. כיום מבוססת התוכנה על שכיחותן של מילים באתר החדשות של הבי.בי.סי, אך המאגר יורחב ויעודכן כך שיכלול מקורות נוספים ושפות נוספות בהמשך.

 

” De-Jargonizerהוא כלי שיכול לסייע לחוקרים ולמדענים להנגיש את מחקריהם לקהל, לתמוך באוריינות מדעית ולחזק את הדיאלוג החיוני עם הציבור הרחב באמצעות שימוש באוצר מילים מתאים,” מסכמת פרופ’ ברעם-צברי. “עשויים להיות לו גם שימושים אחרים, למשל סיוע לרופאים המבקשים להנגיש את האבחון הרפואי למטופל בצורה ברורה.”

 

באמצעות הכלי החדש השוו החוקרים 5,000 צמדים של טקסטים שכתבו מדענים – תקציר מדעי (abstract) של מאמר וסיכום המיועד לקהל הרחב, המתאר את אותו מאמר באופן פופולרי. כל הטקסטים נלקחו מכתבי העת PLOS Computational Biology ו-PLOS Genetics.

לדברי פרופ’ ברעם-צברי, “ה-De-Jargonizer חושף תמונה עגומה למדי של דפוסי השימוש בעגה מדעית בכתיבה לציבור הרחב.”
הרשימות הפופולריות לציבור הרחב אמנם כוללות בממוצע פחות עגה מקצועית מזו שהופיעה בתקצירים, אבל בהפרש קטן למדי – 10% לעומת 14%. משמעות הנתונים היא שכשהמדענים כתבו לציבור הרחב, אחת מכל עשר מילים היתה עגה מקצועית בלתי מוכרת. מחקרים קודמים מראים כי כדי שהטקסט יהיה מובן צריך הקורא להכיר לפחות 98% מהמילים. לכן ממליצים החוקרים להפחית את שיעור המינוחים המקצועיים בטקסט ל-2% – הרבה פחות משיעורם כיום, כדי לקדם הדברות אפקטיבית ופורייה בין חוקרים לציבור הרחב.

 

 

 

 

עשהאל רייטר, בוגר תכנית רוטשילד טכניון למצוינים בטכניון, זכה במקום הראשון בתחרות המתמטיקה הבינלאומית (IMC) שהתקיימה בבולגריה בשבוע שעבר (3-2 באוגוסט 2017). במקום השביעי בתחרות זכה בוגר התכנית ניצן טור.

תחרות IMC מתקיימת בבולגריה מדי שנה ומשתתפות בה קבוצות סטודנטים מאוניברסיטאות מרחבי העולם. המשלחת הישראלית לתחרות היא משלחת מעורבת שבה משתתפים סטודנטים מאוניברסיטאות שונות, והשנה דורגו בעשרים המקומות הראשונים גם סטודנט מהאוניברסיטה הפתוחה ושלושה סטודנטים מאוניברסיטת תל אביב. ראוי לציין כי בדירוג הקבוצתי זכתה המשלחת הישראלית במקום הראשון.

עשהאל רייטר, שזכה כאמור במקום הראשון בתחרות בבולגריה, גדל במושב נוף איילון הסמוך למודיעין, השלים לימודים תיכוניים בישיבת שעלבים והמשיך את לימודיו שם במסגרת ישיבת הסדר. לאחר מכן התקבל לתכנית המצוינים בטכניון, במסגרתה השלים בשנה שעברה תואר ראשון במתמטיקה-פיזיקה ותואר ראשון נוסף במדעי המחשב. רייטר היה הבוגר בעל הציון הממוצע הטוב ביותר מבין הבוגרים שהשתתפו בטקס הענקת התארים שהתקיים לאחרונה בטכניון. כיום הוא סטודנט לתואר שני בפקולטה למתמטיקה בטכניון.

תכנית רוטשילד טכניון למצוינים היא תכנית לימודים אקדמית מותאמת אישית שנועדה למצות את כישוריהם של סטודנטים מצטיינים תוך טיפוח סקרנות, יצירתיות והעמקה מדעית.

 

 

חוקרים בטכניון וב- מרכז המחקר של IBM בציריך פיתחו התקן חדשני שמאפשר אבחון חלבונים ברגישות גבוהה פי יותר מ- 1,000 מזו של שיטות קיימות. כך מדווח כתב העת Analytical Chemistry, שבחר במחקר זה לכתבת השער .

המחבר הראשי של המאמר, פדריקו פרטורה (Federico Paratore) ערך את המחקר במסגרת עבודת הדוקטורט שלו בהנחייתם של פרופ’-משנה מורן ברקוביץ מהפקולטה להנדסת מכונות בטכניון ושל ד”ר גובינד גאיקלה ( Dr. Govind Kaigala ) ממרכז המחקר של IBM בציריך.

ההתקן החדש נועד לניטור חלבונים המהווים סמנים ביולוגיים (biomarkers), כלומר מולקולות ביולוגיות המתריעות היווצרות מחלה בגוף. ניטור חלבונים מהווה כיום כלי חיוני באבחון רפואי – מאבחון מלריה, דרך גילוי ארועים קרדיולוגיים, ועד אבחון ומעקב אחר גידולים סרטניים.

האתגר הגדול בתחום זה הוא ניטור הסמנים הביולוגיים הרלוונטיים בשלב מוקדם של המחלה, כאשר סמנים אלה עדיין אינם רבים. זאת משום שאבחון מוקדם מגדיל משמעותית את סיכויי ההחלמה ובמקרה של מחלות קשות משפר גם את סיכויי ההישרדות.

 גדולתה של הטכנולוגיה החדשה טמונה ברגישותה הגבוהה המאפשרת זיהוי של סמנים ביולוגיים בשלב מוקדם של המחלה, כששכיחותם בדגימה עדיין נמוכה מאוד. הטכנולוגיה מבוססת על חומרה פשוטה יחסית  – שבב מיקרופלואידי המכיל ערוצי זרימה בעובי של שערה. היא מבשרת סוג חדש של התקני אבחון פשוטים, קטנים וזולים יחסית שיחליפו את הציוד המתוחכם והיקר המשמש לכך כיום. התקנים אלה יאפשרו לבצע אבחון מוקדם על סמך דגימות קטנות במיוחד, כגון טיפת דם.

לדברי פרופ’-משנה ברקוביץ, ראש המעבדה לטכנולוגיות מיקרוזרימה בטכניון, “אנו משתמשים בשיטת העלאת ריכוזים ישנה שנקראת איזוטכופורזה (ITP), אך באופן שונה מהמקובל. באמצעות שילוב בין שדות חשמליים וכימיה ייחודית, אנו מרכזים חלבונים מהדגימה לנפח זעיר, ומייצרים תגובה בינם לבין נוגדנים שנמצאים על שטח המיקרו-תעלות. התגובה מוגברת עקב הריכוז המקומי הגבוה, וניתן למדוד אותה באמצעות גלאי סטנדרטי.”

“למעשה אנחנו מרמים את הגלאי,” מוסיף הדוקטורנט פרטורה. “אנחנו חושפים אותו לריכוז גדול פי 10,000 מהריכוז בדגימה המקורית וכך מגדילים את רגישותו.”
הוא  מדגים את פשטות הבדיקה: כמה טיפות של דגימה מוחדרות לשבב המיקרופלואידי ואז מופעל השדה החשמלי. החלבונים נדחסים לנפח מזערי של כ-50 פיקו-ליטר – כמיליונית מנפחה של דמעה – והתוצאות מתקבלות תוך דקות ספורות.

פרטורה, שהשלים תואר ראשון ושני באוניברסיטת ספיאנצה ברומא, משתלם לתואר דוקטור במסגרת Virtual Vials – פרויקט במימון האיחוד האירופי. יחד איתו  חתומים על המאמר שני המנחים וגם הדוקטורנטיות טל זיידמן קלמן וטלי רוזנפלד ממעבדתו של פרופ’-משנה ברקוביץ’.

 ד”ר גובינד גאיקלה, מדען במרכז המחקר של IBM בציריך, מוסיף כי “האלגנטיות בגישה זו טמונה בפשטותה וכמובן בהגברה הדרמטית ברגישות ההתקן. אפשר ליישם שיטה זו במערכות אבחון רבות ואנו מעריכים כי היא תצמצם את המגבלות הקיימות באבחון רפואי ותשמש בבדיקות של דגימות ביולוגיות של דם, רוק, שתן ועוד.”

חברת הסטארטאפ טיסליה רכשה לאחרונה את זכויות השימוש בטכנולוגיה, ומשתמשת בה על מנת לפתח יכולות אבחון רפואי מתקדמות.

למאמר המלא ב- Analytical Chemistryלחצו כאן

לסרטונים המדגימים את המחקר:

סרטון אנימציה של התהליך (ITP animation)

סרטון מצולם של התהליך (Immunoassay reaction)

 

 

 

 

 

 

מחקר שנערך בטכניון מסביר כיצד עובדת “פוטוסינתזה ויראלית”, המאפשרת לנגיפים להשפיע על פוטוסינתזה בחיידקים ימיים ולנצלה לטובתם

מאמר שהתפרסם בכתב העת Nature Microbiology שופך אור על תפקודם של וירוסים התוקפים חיידקים ימיים ורותמים את תהליך הפוטוסינתזה לטובתם.

חיידקים כחוליים ימיים אחראים לחלק ניכר מהפוטוסינתזה על פני כדור הארץ. בתהליך הפוטוסינתזה, המוכר לנו מעולם הצומח, אנרגית השמש נקלטת ומנוצלת להמרה של מים ופחמן דו חמצני לחומר אורגני ולחמצן. פירוש הדבר שהחיידקים הכחוליים (ציאנובקטריה) מהווים מרכיב חשוב במארג המזון בים ובשחרור חמצן לאטמוספרה.

כבר בשנת 2009 דיווחה קבוצת חוקרים בראשות פרופ’ עודד בז’ה מהפקולטה לביולוגיה בטכניון על קיומם של גנים פוטוסינתטיים ממערכת האור # 1 בווירוסים התוקפים ציאנובקטריה. התגלית התבססה על אלגוריתמים לניתוח גנומי של אוכלוסיות גדולות של מיקרואורגניזמים ללא הצורך לגדלם במעבדה (מטאגנומיקה). בעקבות הפרסום צצו השערות רבות בנוגע לתפקידם של גנים פוטוסינתטיים אלה בתהליך ההדבקה ולתועלת שהווירוס מפיק מהם. כדי לבחון השערות אלה נדרש תהליך הכולל את בידודו של הווירוס ואת חקירתו במעבדה, וכך נעשה במחקר הנוכחי.

ד”ר סבטלנה פרידמן מהפקולטה לביולוגיה בטכניון, בהנחיית פרופ’ עודד בז’ה ופרופ’ דבי לינדל, התמקדה בבידודו של וירוס המכיל את מערך הגנים הפוטוסינתטיים האמורים מתוך דגימת מי ים שמקורה במרכז האוקיינוס השקט. היא גילתה כי החלבונים הפוטוסינתטיים המקודדים על ידי הווירוס נכנסים לקרומי התא (ממברנות) של החיידקים המותקפים ומשתתפים בתהליך הפוטוסינתטי. בתום תהליך ההדבקה מתפוצץ החיידק הנגוע ומת.

אם כן, מדוע נושא הווירוס גנים חיוניים לחיידק אם החיידק ממילא עומד למות?

החוקרים מעריכים כי התשובה היא “שעבוד עד מוות”. לאחר ההדבקה מושתקים חלק ניכר מן התפקודים הביולוגיים של החיידק והוא הופך ל”מפעל לייצור וירוסים”. החלבונים הפוטוסינתטיים הוויראליים מבוטאים בחיידק במהלך ההדבקה, משתתפים בתהליך הפוטוסינתטי ואף משנים אותו. למעשה, הווירוס משעבד את החיידק ומנצל אותו ליצירת העתקים נוספים של הווירוס בתא החיידקי.

המחקר נערך בידי צוות בינלאומי מישראל, ארה״ב, ספרד וצרפת ומומן על ידי המועצה האירופית למחקר, הקרן הישראלית למדע, המרכז הבין תחומי למדעי החיים וההנדסה ע”ש לורי לוקיי בטכניון ומכון ראסל ברי לננוטכנולוגיה (RBNI) בטכניון.

 

לדברי פרופ’ בז’ה, “המחקר מותיר שאלות פתוחות רבות, למשל מה תרומתו של מנגנון זה למחזור הפחמן בטבע? כמה מהפוטוסינתזה החיידקית בסביבה הימית מבוצעת על ידי החלבונים הוויראליים?”

למאמר המלא ב- Nature Microbiology לחצו כאן

לסרטון המסביר את המחקר:

 

 

 

שלוש קבוצות סטודנטים מפקולטות שונות זכו בתחרות לתכנון החדר, שישלב טכנולוגיות חדשניות ודמיון יצירתי וייפתח לקהל במהלך שנת הלימודים הבאה

 

טקס חלוקת הפרסים לשלוש הקבוצות הזוכות בתחרות תכנון חדר הבריחה הראשון בטכניון התקיים בשבוע שעבר בלשכת דיקן הסטודנטים. בחדר, שייפתח בשנת הלימודים הבאה, יבואו לידי ביטוי היבטים מדעיים, טכנולוגיים ואחרים. מטרתו של המיזם: לקרב צעירים ומבוגרים לעולמות המדע וההנדסה ולחשוף את הטכניון לקהל הרחב באמצעות אקשן, יצירתיות, יזמות וטכנולוגיה מתקדמת. אבל יותר מכל ליצור חדר בריחה, שכיף לשחק בו, המיועד לכלל הציבור הישראלי.

חדר הבריחה ישלב מוטיבים משלוש התכניות שזכו בתחרות שהתקיימה ביוזמת דיקן הסטודנטים במטרה לקדם את האווירה הסטודנטיאלית בקמפוס. רכז התכנית דניאל גרייבר מסביר כי “חדרי הבריחה הפכו לטרנד חזק מאוד בציבור הרחב וברור לנו שחדר בריחה טכניוני, שיתבסס על מגוון היכולות הרב-תחומיות של הסטודנטים שלנו, יציע לקהל חוויה ייחודית מאוד.”
לתחרות ניגשו 22 קבוצות סטודנטים, שמתוכן נבחרו בשלב הבא חמש קבוצות, שקיבלו במשך חודש וחצי ליווי צמוד של שני מומחים מעולם חדרי הבריחה: יוני פפיני וטלי מרצ’בסקי. ועדת השיפוט שבחרה את שלוש הקבוצות הזוכות כללה את המשנה הבכיר לנשיא הטכניון פרופ’ אדם שוורץ (יו”ר הוועדה), המומחה לחדרי בריחה רונן מי-טל ודיקן הסטודנטים פרופ’ בני נתן.

הרעיון להקמת חדר בריחה בטכניון עלה במחשבתו של פרופ’ נתן, דיקן הסטודנטים בטכניון, בעקבות ביקור משפחתי בחדר בריחה באיטליה. בטקס הענקת הפרסים אמר פרופ’ נתן לזוכים “אני מודה לכם על ההשקעה הגדולה בתכניות שהצגתם לנו. ההצעות שלכם מעידות על הכישורים המיוחדים של הסטודנטים בטכניון ועל רמת היצירתיות הגבוהה. היצירתיות הזאת לא תיעלם אלא תשרת אתכם גם בקריירה המקצועית.”

 

פרס ראשון: בין שלושה קמפוסים

בפרס הראשון זכו הסטודנטים איתי משורר, עדי קופרשמיט, רז קגן, איתי צברי ודור זהר. כל אחד מהם קיבל 5,000 שקל. חברי הקבוצה החליטו בתחילת הדרך שהחדר שלהם לא יהיה “סתם חדר חידות” אלא מקום שיעניק למבקר חוויה חושית חזקה של התנתקות מהמציאות, עם עלילה אמינה וסוחפת. הם כמובן נמנעים מספוילרים, אבל מוכנים לומר שחדר הבריחה שלהם לוקח את המבקרים לסיור וירטואלי בשלושת הקמפוסים של הטכניון: בחיפה, בגואנגדונג ובניו יורק.

את הקבוצה הקימו איתי וזוגתו עדי, שהכירו בתקופת לימודיהם בתיכון תלמה ילין. הוא לומד בפקולטה להנדסת מכונות במסגרת תכנית רוטשילד טכניון למצוינים, היא לומדת בפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים, ובמהלך העבודה על חדר הבריחה הספיקו גם להתארס. לשניים הצטרפו רז קגן מהפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים, איתי צברי – סטודנט לתואר שני בפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי, ודור זהר – סטודנט לתואר שני במדעי המחשב. קגן הוא האחראי על סדנת הייצור בעץ בפקולטה לארכיטקטורה וקופרשמיט אחראית על הייצור הדיגיטלי בפקולטה, מה שממש לא הזיק להם בתקופת העבודה על חדר הבריחה. ובכלל, כפי שאומר משורר, “הטכניון הוא מקום נפלא לממש רעיונות יצירתיים כי הוא נותן לך המון אפשרויות טכנולוגיות, עיצוביות ומדעיות, והצוות המגוון שלנו שיקף את המגוון הזה. כל זה התבטא למשל בהדפסות תלת ממד, בשימוש בארדואינו ובחיישנים ובתכנות-מחדש של מצלמת עומק (קינקט). הגישה שלנו לחוקרים ולפיתוחים שעדיין נמצאים בתהליך נתנה לנו המון אפשרויות שאין למתכננים אחרים של חדרי בריחה.”

 

פרס שני: אגדה אורבנית מתממשת

בפרס השני זכו עידן פרץ, סטודנט לתואר כפול (הנדסה אזרחית וסביבתית, ארכיטקטורה ובינוי ערים), יובל קלדרון (מדע והנדסה של חומרים), ושלושה סטודנטים נוספים מהפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים: דנה עשור, יניב חטיאל וסיוון בוסני. חבורת הסטודנטים היצירתית החליטה לממש בחדר הבריחה את אחת האגדות האורבניות המסתובבות בטכניון: עיר תת קרקעית מסתורית השוכנת מתחת לקמפוס. לדברי פרץ, “העבודה על הרעיון ועל התסריט לא הייתה פשוטה, כי ידענו שצריך ליצור משהו אמין מאוד למרות העובדה שמדובר ברעיון בדיוני.”

חברי הקבוצה החליטו שלא יבקרו בחדרי בריחה במהלך העבודה על הפרויקט, וזאת כדי לא “להינעל” על רעיונות קיימים. לדברי פרץ “זה חייב אותנו להמציא את הגלגל מחדש, וזה לא היה קל, מה גם שכולנו סטודנטים ששקועים בלימודים ובמבחנים. אבל בסופו של דבר המתכון שלנו עבד: סיפור טוב שמגייס את המדע והטכנולוגיה של הטכניון לטובת האקשן שנדרש בחדר בריחה, וכל זה תוך פנייה לקהל רחב מאוד.”

בפרס השלישי זכו יאן יצחקוביץ, סטודנט בפקולטה למדעי המחשב, וארבעה סטודנטים מהפקולטה להנדסת אזרחית וסביבתית: שלי מגן, אלון פלדמן, הדר וולפמן ותמרה חליף.

ההשתתפות בתחרות הייתה הזדמנות “לעשות משהו מעבר ללימודים, לעבוד בצוות מגוון מאוד, להפעיל חשיבה משותפת ולהתמודד עם אתגרים מורכבים, מסכמים הסטודנטים שזכו. “מכיוון שנדרשנו לתכנן חדר בריחה אפשר לומר שזה היה אתגר ביצירת אתגרים.”

 

 

 

 

 

נבחרת “פורמולה טכניון” דורגה בסוף השבוע במקום ה-8 בעולם בתום תחרות “פורמולה סטודנט” באוסטריה. בתחרות התמודדו 35 הנבחרות הטובות בעולם בקטגוריית בעירה. בשבוע הבא תתחרה הנבחרת בתחרות דומה בגרמניה.

לדברי חבר הנבחרת אלן אלטרי, “התחרות מחולקת לחלק הסטטי, שבו אנו מציגים את תהליך התכן, תהליך הייצור והתכנית העסקית, ולמקצים הדינמיים שכוללים מקצה תאוצה, מקצה סקידפד (מניעת החלקה) מקצה אוטוקרוס (נהיגה למרחק קילומטר) ומקצה אנדיורנס (סיבולת), הכולל החלפת נהגים ואורכו 22 קילומטרים. מכוניות מירוץ נדרשות לעמוד בתנאים קשים מאוד, ולכן תכנונן דורש מדע טהור ולא רק ידע מכני. אנחנו שמחים על הדירוג באוסטריה, מתכוננים לתחרות בגרמניה ומעריכים שבשנה הבאה נתחרה גם בקטגוריה החדשה של ‘רכבי מירוץ אוטונומיים’.”

זו השנה החמישית שנבחרת הטכניון משתתפת בתחרויות פורמולה סטודנט. פיתוחה של פורמולה טכניון מתנהל במסגרת הקורס “פרויקט תכן מוצר חדש”, שאותו מוביל  ד”ר חגי במברגר תחת הנחייתו של פרופסור ראובן כ”ץ, ראש מגמת תכן וייצור בפקולטה להנדסת מכונות. בפרויקט, שאותו מובילות הפקולטה להנדסת מכונות והפקולטה להנדסת אווירונוטיקה וחלל, משתתפים השנה כחמישים סטודנטים מ-7 פקולטות שונות. בטקס החשיפה שהתקיים לאחרונה בטכניון הוענקו תעודות הוקרה לכמה מחברי הקבוצה – הסטודנטים אלן אלטרי, אור אמסטרדם, יעל חסלבסקי, עומר כהן, טל ליפשיץ ותם מזור.

מכונית הפורמולה החדשה מהווה שדרוג דרמטי של הפורמולה הטכניונית שהתחרתה באירופה בשנה שעברה. בין השאר הוחלפה מערכת ההילוכים הפניאומטית בהילוכים חשמליים, משקל המכונית ירד מ-255 ק”ג ל-175 ק”ג והמנוע הוחלף במנוע חד צילינדרי של KTM. ברכב החדש הותקנה מערכת מתלים אקטיבית המבוססת על חיישני תאוצה. בשתי התחרויות באירופה מתמודדת נבחרת הטכניון מול נבחרות ותיקות ומנוסות הנתמכות על ידי חברות רכב מובילות ובהן BMW, אאודי ופורשה.

 

מדעני הטכניון יחד עם חיל הרפואה פיתחו צמיד חכם המנטר את סימני החיים של הפצוע, ומזהה את הטיפול הרפואי שבוצע. הנתונים כולם נשמרים בתיק רפואי ממוחשב ומאפשרים לוודא שהפצוע קיבל את הטיפול המיטבי להצלת חייו.

הצמיד האלקטרוני שיעזור להציל פצועים בשטח: מדעני הטכניון בשיתוף חיל רפואה פיתחו צמיד חכם המנטר את סימני החיים של הפצוע, ומזהה את הטיפול הרפואי שניתן לו. הנתונים כולם נשמרים בתיק רפואי ממוחשב שמאפשר לפקח על הפרוצדורות ולוודא שהפצוע קיבל את הטיפול המיטבי להצלת חייו.

לכתבתו של ד”ר איתי גל באתר YNET :

https://goo.gl/8q7N5e