מכון ויצמן

חתך מרקמת שד של חולת סרטן שד טריפל נגטיב (TNBC), מימין, ורקמת שד בריאה, משמאל. בחולת הסרטן, תאי הסרטן (מסומנים בתכלת) מקיפים תאים במיקרו-סביבה שלהם המבטאים רמה גבוהה של CD84 (מסומנים בסגול)

לשרוף את הגשרים של הסרטן

מדעניות המכון חשפו כיצד סרטן שד אלים משבש את התגובה החיסונית נגדו, ופיתחו טיפול באמצעות נוגדן שעשוי להתאים לסוגי סרטן רבים
מלריה. אינפוגרפיקה המחשה: depositphotos.com

להישיר מבט אל הגביש האפל של טפיל המלריה

הטפיל מחולל המלריה גובה מחיר דמים מהאנושות, לא מעט בזכות יכולתו לייצר גבישים ייחודיים וכהים בתוך תאי הדם שלנו. מחקר חדש מפענח באופן שלם את המבנה של גבישים אלה וסולל
דגימה מגידול של חולה אנושי בסרטן הריאות השכיח ביותר (אדנוקרצינומה). ניתן לזהות נוכחות של תאים מזדקנים המבטאים את החלבונים P16 (באדום) ו-PD-L1 (בירוק). גרעיני התאים בדגימה מסומנים בכחול

לפתוח סתימות במערכת החיסונית

סקירות הדמיה רפואית צבעוניות של מבנים אנטומיים עם סימטריה בבילטרלית.

ריפוי גנטי במתכון משופר

טיפול חדשני במחלת גושה מראה תוצאות מבטיחות בעכברים ומעניק תקווה לחולים אחרי עשרות שנות מחקר
המבנים הרב-שכבתיים של שני מינים ביולוגיים שונים: הקוטיקולה (cuticle), השלד החיצוני של העקרב, והספיקולה (spicule), השלד הפנימי של ספוג הים (רמת התקריב בתרשים גדלה והולכת משמאל לימין)

העקרב והספוג מציגים: חומר למחשבה

מדעני מכון ויצמן למדע שואבים השראה מהטבע בפיתוח חומרים חדשים למען עתיד ירוק יותר
לחיצת ידיים עשויה לאפשר לבני-אדם לתקשר באמצעות חוש הריח. איור באדיבות מכון ויצמן

לחיצת ידיים עשויה לאפשר לבני-אדם לתקשר באמצעות חוש הריח

מחקר הראה, כי אנשים מרחרחים את ידיהם לעיתים קרובות, וכי הם עושים זאת לאורך זמן רב יותר לאחר שלחצו את ידו של מישהו אחר
כך קורסת הפריחה: ארבעה נגיפי ענק דמויי משושה שהשתכפלו באצה חד-תאית (המרקם המחוספס בצד ימין) בדרכם החוצה להדביק אצות נוספות. שלושה מהנגיפים תקינים ומוכנים לפעולה – ואחד לבן וריק מדי-אן-אי. תצלום: ד"ר דניאלה שץ

המצוד אחר נגיפי ענק באוקיינוס

טיפול זוגי של חיידקים. איור מכון ויצמן

בטיפול זוגי

מודלים מורכבים של שינויי אקלים חוזים, כי אזורי הסופות והגשם יוסטו לכיוון הקטבים עקב ההתחממות הגלובלית. מקור: NASA.

סדר עולמי חלש

כיצד מחלישה הפעילות האנושית את "מערכות האוורור" הטבעיות של כדור-הארץ
מבנה פנימי של כלורופלסט שהוקפא. התמונה מספקת הצצה לקרומי האברון ולסידור החלבונים הפוטוסינתטיים על פניהם. צולם במיקרוסקופ אלקטרונים סורק קריוגני

מחושך לאור

האם הבנה טובה יותר של תהליך הפוטוסינתזה תסייע לגדל צמחים בתאורה מלאכותית?
אימונותרפיה. המחשה: depositphotos.com

מהר יותר, חזק יותר

מדעני מכון ויצמן פיתחו גישה חדשה להגברת קצב החלוקה של תאי חיסון במעבדה, תוך שימור יכולתם להרוג תאים סרטניים, וזיהו חלונות זמן מיטביים שבהם התאים קטלניים במיוחד. השיטה עשויה לקדם
פסולת פלסטיק שנסחפה לחוף האי באלי. המחשה: depositphotos.com

ירוק, קשיח, גמיש ואפילו אכיל

פסולת פלסטיק מצטברת בלב האוקיינוסים ובקרקע וחלקיקי פלסטיק זעירים חודרים למחזור הדם שלנו. כל עוד לא יימצאו תחליפים הולמים לחומר התעשייתי הנפוץ, זיהום זה צפוי להימשך ואף להתגבר. מדעני מכון
התקף לב. המחשה: depositphotos.com

גילוי מפעים

קופקסון עשוי להגן על תאי שריר הלב ולשפר את תפקודו לאחר התקף לב
מבנה DNA. המחשה: depositphotos.com

לפרוץ את גבולות התא

מדעני מכון ויצמן למדע יצרו את המעגל הגנטי המלאכותי הקטן ביותר אי פעם. הפיתוח החדש המבוסס על מולקולת די-אן-אי בודדת, צפוי לקדם את הדור הבא של יישומים ננו-ביוטכנולוגיים
שכבות גידולי הגליובלסטומה: שכבה ראשונה של רקמת נמק במרכז הגידול שאינה מקבלת אספקת חמצן (אדום), שכבה שנייה של תאי סרטן המחקים רקמת חיבור עוברית (צהוב), שכבה שלישית של תאי חיסון (ירוק) וכלי דם (לבן) ושכבה רביעית של תאי גידול שמקבלים חמצן ומחקים רקמות נורמליות במוח (בוורוד ובתכלת)

לקלף את השכבות מגידולי המוח

בשני מחקרים שהתפרסמו באחרונה, מיפו מדעני מכון ויצמן למדע את גידולי סרטן המוח הנפוצים ברזולוציה חסרת תקדים, וזיהו גורם אפשרי לכך שחלק מהחולים אינם מגיבים לטיפול חדש
היום מבינים שעופרת זה לא משחק ילדים. המחשה: depositphotos.com

עתיד נטול עופרת

מדעני מכון ויצמן למדע יצרו חומר קרמי חדש שעשוי להחליף רכיבים מבוססי עופרת במספר רב של התקנים אלקטרוניים – מטלפונים סלולריים ועד מדפסות

הריקוד המוזר של יון ואטום

מולקולה קרה, מוזרה וקצרה שנוצרה בניסוי במכון ויצמן למדע בעקבות התנגשות בין חלקיקים, עשויה לשפוך אור על תגובות כימיות בטמפרטורות נמוכות במיוחד
מימין: ד"ר שגית מאיר, ד"ר אווה הייניג, ד"ר ניקולאי קוזמיץ', פרופ' אסף אהרוני, ד"ר שירלי ברמן, ד"ר יואב פלג, הילה חרט וד"ר אילנה רוגצ'ב (צולם במשתלת רגב)

הזיות של קקטוסים

נחשפו סודות הייצור של מסקלין – סם הזיה טבעי בעל פוטנציאל טיפולי * הסם המופק מקקטוס הפיוטה ההולך ונכחד משמש בטקסים דתיים כבר אלפי שנים. השפעתו על קולטני הסרוטונין במוח
דימות של רקמת מעי דק אנושי באמצעות שיטת צביעה פלואורסצנטית המאפשרת לסמן מספר רב של חלבונים במקביל וכך למפות אילו חלבונים מיוצרים בכל אזור בסיסי המעי

לנווט בדרכי העיכול

צילום מיקרוסקופ של ביופסיה מהריאות של חולה. המחשה: depositphotos.com

לקראת דור חדש של טיפולים במחלות זקנה

חתך היסטולוגי של חלל האף וקונכיות האף של עכבר שקיבל חיסון אף

תאי החיסון שהתגלו מתחת לאף

מדעני מכון ויצמן למדע חשפו תאים יצרני נוגדנים ברקמת העצם של קונכיות האף ונוטעים בכך תקווה לפיתוח חיסוני אף יעילים יותר וטיפולים חדשים באלרגיות ובמחלות עצביות ואוטואימוניות
תמונת מיקרוסקופ אלקטרונים של פאג'ים שהשתכפלו בתוך תאי חיידק שברשותם המערכת החיסונית שהתגלתה במחקר. המערכת החיסונית הצמידה לזנבותיהם של הפאג'ים חלבון דמוי יוביקוויטין (מסומן בנקודות שחורות וחיצים לבנים) ובכך מנעה מהם להדביק תאי חיידק נוספים

לזנב בנגיפים

מדעני מכון ויצמן למדע גילו מערכת חיסון חיידקית ה"מסרסת" את זנבותיהם של נגיפים. המערכת החדשה מבוססת על חלבון שגילו בעבר חתני פרס נובל אברהם הרשקו ואהרון צ'חנובר
המחשה: depositphotos.com

הביצית המופרית ומלחמתה בפטריארכיה

אם שאלתם את עצמכם מדוע אנחנו יורשים את המיטוכונדריה רק מהאם, התשובה היא - הביצית היא זו שמשמידה את המיטוכונדריה של האב זמן קצר מאוד אחרי ההפריה
תאים עם חלבוני p53 מסרטנים (באדום), בנוכחות החלבון המלווה DNAJA2 (משמאל) ובנוכחות גרסה שלו ללא ״סיכת ראש״ (מימין). בנוכחותה, המבנה של החלבונים המסרטנים מיוצב והם אינם נדבקים זה לזה ולכן נותרים מפוזרים ברחבי התא. בהיעדרה, התא לא נצבע אדום שכן החלבונים יוצרים צברים (נקודות אדומות) שהתא יכול לזהות ולהשמיד (בכחול – החומר הגנטי בגרעיני התאים)

לנעוץ סיכה בגידול

מדעני מכון ויצמן למדע גילו מנגנון תאי חדש לזיהוי חלבונים שהמבנה התלת-ממדי שלהם נפרם וחושפים בכך מטרה ממוקדת לטיפול בסרטן
סריקת MRI רגילה אינה מסוגלת לזהות גידול בלבלב (משמאל). לאחר הזרקת סוכר מהונדס ושיפור הרגישות של הסריקה, הגידול מופיע בבירור בגישת ה-MRI החדשה שפיתחו החוקרים (מימין)

להאיר את הממאיר

שיטת MRI חדשה שפיתחו מדעני מכון ויצמן למדע צפויה לסלול את הדרך לאבחון מוקדם של סרטן הלבלב
משמאל – תמונה של זוג במטבח, מימין – צילום שיצר המודל הממוחשב לאחר שהוצג לו הצילום המקורי בצירוף ההנחיה: "שני רובוטים רוקדים במטבח"

ענקית הווידאו

ד"ר טלי דקל ניצבת בחזית המחקר של generative AI ושותפה לפיתוח לומייר - מחולל הווידאו של גוגל. "אנחנו רוצים לדעת אם מכונות יכולות לאפשר לנו לראות טוב יותר את העולם",
הגנן המסור: מחסור בחלבון Kif2a הוביל לגידול פרא של סיבי העצבים בעור של עכברים בוגרים (מימין), בעוד בעכברים ללא מחסור בחלבון השלוחות העצביות טופחו בקפדנות (משמאל)

כואב אבל פחות

מדעני מכון ויצמן למדע גילו חלבון שמווסת את הרגישות לכאב לאורך החיים
מדעני המכון חיפשו איך לבסס שיטה יעילה לעיבוד מידע במחשבים קוונטיים – וגילו במפתיע סוג חדש של מערבולות הנוצרות במפגש בין שני פוטונים

כשחלקיק אור רואה את האור

מדעני המכון חיפשו איך לבסס שיטה יעילה לעיבוד מידע במחשבים קוונטיים – וגילו במפתיע סוג חדש של מערבולות הנוצרות במפגש בין שני פוטונים
מימין: הפתח (אדום) של הפאגופור (ירוק) נשאר צר בזכות פעילותם המתואמת של שני צברי חלבונים. משמאל: הפתח התרחב לאחר שהמדענים הפחיתו את פעולת הצבר שאחראי על סגירתו

לפתוח פה קטן

כך שומרים על דיאטה מאוזנת של אברוני האוטופאגיה – מנגנון האכילה העצמית בתאי גופנו המרחיק פסולת ומתחזק את בריאותנו
החוקרים השתמשו בטכניקות לצביעת חלבונים כדי לחשוף את זהות התאים באורגנואידים שיצרו. בתמונה ניתן לראות ארבעה אורגנואידים של מערכת העצבים המרכזית בעובר, כאשר בסגול מסומנים חלבונים המזוהים עם התפתחות המוח הקדמי והאמצעי, בירוק – המוח האחורי, ובאדום – מרכז חוט השדרה

מהמוח ועד הזנב

חוקרים מאוניברסיטת מישיגן וממכון ויצמן למדע פיתחו לראשונה מערכת עצבים מרכזית על שבב המדמה באופן נאמן את זו של העובר האנושי – מקצה חוט השדרה ועד למוח הקדמי
אַנַבֵּינָה תחת המיקרוסקופ. החיידקים הכחוליים שימשו השראה למחקר

חיידקים נגד מוטנטים

מדעני מכון ויצמן למדע גרמו לתאי חיידקים לחקות תהליכים המאפיינים יצורים רב-תאיים, וגילו מנגנון הגנה אפשרי מפני סרטן
אתר חפירות בעיר דוד שניכרים בו סימני רעידת האדמה שהתרחשה בשנת 750 לפני הספירה (תצלום: יוהנה רגב)

ירושלים של פחמן: תיארוך נרחב ומדויק של העיר בתקופת ממלכת יהודה

מדעני מכון ויצמן למדע התגברו על תופעה קוסמית שמקשה על ארכאולוגים ברחבי העולם והציגו לראשונה תיארוך אבסולוטי של ירושלים בתקופת הברזל
טריפ של דגים. איור: אתר הידען באמצעות DALEE. התמונה להמחשה בלבד אין לראות בה תמונה מדעית

טריפ של דגים

מדעני המכון פיתחו שיטה לגילוי ההשפעות העצביות של סמים פסיכדליים. האמצעי: דגי זברה על פטריות הזיה. המטרה: לסלול דרך לטיפולים יעילים יותר בדיכאון ובהפרעות מצב רוח אחרות
שריר בהתהוות: תאי גזע של רקמת שריר (גרעיניהם מסומנים בכחול) משנים בהדרגה את המבנה והתפקוד שלהם והופכים לתאי שריר בוגרים (התאים שגרעיניהם האדימו). תאים אלה יתאחו בסופו של דבר לתא שריר אחד ארוך ומרובה גרעינים. יכולתו של שריר זה להתכווץ היא הודות למספר רב של סיבים חלבוניים המיוצרים בתאי השריר הבוגרים (מסומנים בירוק)

איך שריר נולד

מודל בינה מלאכותית שופך אור על מסלול ההתמחות של תאי שריר וחושף צומת בקרה חשוב בדרך
הירארכיה חברתית בעכברים. התמונה הופקה באמצעות DALEE ואין לראות בה תמונה מדעית

המרוץ לצמרת של עכבר הבר

מחקר בעכברי שדה בתנאים המדמים סביבה טבעית, חושף את האסטרטגיות השונות המשמשות נקבות וזכרים ביצירת היררכיות חברתיות
השמר החדש התגלה לראשונה במקרה במעי עכבר (תמונת מיקרוסקופ פלואורסצנטי של רקמת מעי, באדום – תאי השמר על-שם ויצמן)

שמר נגד שמר: תחרות בריאה בין מינים פטרייתיים שונים במעי עשויה להגן מפני זיהומים מסכני חיים

מדעני מכון ויצמן למדע גילו מין חדש של שמר שביכולתו לדחוק את רגליהם של מינים אחרים שעלולים להיות מסוכנים לבריאות; המדענים קראו למין החדש על שמו של ד"ר חיים ויצמן
מערך הניסוי: תעלות מיקרופלואידיות בקוטר 1 מיקרון שבהן גודלו חיידקי אי-קולי לאורך כמה דורות תוך שימוש במגוון סמנים פלואורסצנטיים. סמנים אלה מאפשרים לעקוב אחר אירועים חשובים במעגל החיים של החיידק ברמת התא הבודד

איך יודע חיידק שהגיע הזמן?

על תוכנית החלוקה התאית
רפואה מותאמת אישית. התמונה הוכנה בעזרת תוכנת הבינה המלאכותית DALEE ואינה מהווה תמונה מדעית

לקראת טיפול בהנטינגטון: שתי מולקולות קטנות עשויות לחולל מהפכה גדולה בטיפול במחלה חשוכת מרפא

מדעניות מכון ויצמן הראו במודל עכבר כי התרופות מצליחות לחדור מבעד למחסום הדם-מוח, לעכב את התקדמות המחלה ואף להסיגה לאחור
שער כתב-העת המדעי מציג את המבנה התלת-ממדי של חלבון חדש, כפי שנחזה על-ידי שלושה אלגוריתמים שונים של בינה מלאכותית

חלבונים ללא הורים

שיתוף פעולה בין חוקרים ישראלים, סטודנטים סינים ובינה מלאכותית חושף קמטים חדשים בין קפליהם של חלבונים יתומים ומעדכן פרקים בתורת האבולוציה
עוברי עכבר, ארנב ואדם (מימין לשמאל) המצויים באותו שלב התפתחותי – גסטרולציה (ימים 8-7.5 להריון בארנבים ובעכברים וסביבות יום 18 להתפתחות בבני-אדם). בשלב זה עוברי האדם, הארנב וחולייתנים אחרים הם בצורת דסקית כמעט שטוחה, בעוד עובר העכבר הוא בצורת גליל מוארך. התמונות של עוברי העכבר והארנבת נוצרו במסגרת המחקר הנוכחי, התמונה של עובר האדם לקוחה ממחקר שהתפרסם ב-2021 (Richard CV Tyser et al. Single-cell transcriptomic characterization of a gastrulating human embryo. Nature 600: 285-289)

במחילת הארנב

מדעני המכון פיתחו שיטה המאפשרת לעקוב בזמן אמת אחר התפתחות עוברים בתחילת דרכם ויישמו אותה לראשונה על ארנבים. ההשוואה שערכו בין התפתחות עוברית בארנבים ובעכברים הולידה תשובות לשאלות מרתקות על
בלוטת יותרת המוח של דג הזברה. מגוון סוגי התאים מסומנים בצבעים שונים: בסגול – פיטוציטים, באדום ובירוק – שני סוגים של תאים מייצרי הורמונים

מאיפה מפריש הדג: בחזרה למקורות של יותרת המוח

מדעני מכון ויצמן מאתגרים דוקטרינה בת 200 שנה על היווצרות הבלוטה מפרישת ההורמונים. ממצאיהם עשויים להוביל לגישות חדשות בטיפול בבעיות רפואיות שונות
הנדסת נוגדנים. המחשה: depositphotos.com

להאניש את השליח

אלגוריתם שפיתחו מדעני המכון מבשר קפיצת מדרגה בתחום האנשת הנוגדנים ועשוי לאפשר פיתוח מהיר, יעיל וזול יותר של תרופות חדשות. המפתח: יציבות
צוות קרב: תא דנדריטי (מימין) ותא T המחוברים באמצעות נוגדן BiCE (בצהוב). הופקו מבלוטת לימפה של עכבר עם סרטן עור

ביחד ננצח: שילוב כוחות בין תאי המערכת החיסונית עשוי להוביל לטיפולים משופרים בסרטן

מדעני מכון ויצמן למדע פיתחו גישה חדשה לאימונותרפיה המבוססת על תקשורת בין תאי המערכת החיסונית
שיבולים וגרגרים של חיטה. המחשה: depositphotos.com

גיבורים מקומיים

צמיחת החיטה הפכה לסמל ישראלי של תקווה והתחדשות אחרי אסון. כך גם ניסויי השדה של פרופ' אברהם לוי בעוטף עזה הממשיכים מורשת ישראלית מפוארת של חקר האבולוציה והגנטיקה של הדגן
תאים שנדבקו בנגיף הקורונה. המחשה: depositphotos.com

תרופות במבחן האבולוציה

בדיקות בטיחות של תרופות מתמקדות לרוב ב"בטיחות פיזיולוגית", כלומר השפעתן האפשרית על מטופלים. מדעני מכון ויצמן למדע מציעים מבחן מסוג חדש: בטיחות אבולוציונית
זולגות הדמעות מעצמן. המחשה: depositphotos.com

בדמעות שאת בוכה: הרחת דמעות של נשים מפחיתה תוקפנות בגברים

מדעני מכון ויצמן למדע גילו כי דמעות מפעילות קולטני ריח אנושיים אף שהן חסרות ריח, משפיעות על הפעילות המוחית הקשורה באגרסיות – ומובילות להתנהגות מפויסת יותר ונקמנית פחות
גשמי מונסון באיזור כפרי בהודו.

גשם כבד עומד ליפול

מדעניות מכון ויצמן הראו כי אוויר יבש שחוצה את קו המשווה מעצים את גשמי המונסון מעל הודו. ממצאים מפתיעים אלה עשויים לשפר את יכולת ההתרעה מפני שיטפונות ולהוות בשורה למאות
כניסת מולקולת אינסולין לתוך תא אנושי. המחשה: depositphotos.com

למה חולי סוכרת רגישים יותר לזיהומים בדרכי הנשימה?

35% מחולי הקורונה שמתו במגיפה, היו חולי סוכרת. במחקר חדש, חושפים מדעני מכון ויצמן למדע כי רמות סוכר גבוהות בדם משבשות את היכולת של המערכת החיסונית להילחם בזיהומים ריאתיים ומציגים