גנטיקה

העננות בכדור-הארץ כפי שנקלטה לאורך יותר מעשור (2015-2002) על-ידי לוויין המחקר אקווה. פיזור העננים אינו שווה בין שני חצאי הכדור. מקור: נאס"א

מדוע במבט מהחלל נראים שני חצאי כדור-הארץ בהירים באותה המידה?

מדעני מכון ויצמן מציעים פתרון לתעלומה בת 50 שנה
מבנה המיטוכונדריה. אילוסטרציה: depositphotos.com

הולך ופוחת ה-DNA

כבר 1.5 מיליארד שנה שולחת המיטוכונדריה – תחנת הכוח של התא – מקטעי DNA אל גרעין התא, והם מתמזגים עם ה-DNA שבגרעין. מחקר חדש מצא שבהדרגה פוחתת התרומה של המיטוכונדריה
חיילים. אילוסטרציה: depositphotos.com

נינוחים מלידה

מדעני מכון ויצמן גילו כי דגים מסוימים נולדים עם חסינות למצבי לחץ, אשר מלווה אותם לאורך חייהם ואף עוברת בתורשה. הממצאים עשויים לסלול כיוונים חדשים לטיפול בפוסט-טראומה
מולקולת הדנ"א. אילוסטרציה: depositphotos.com

למה "תיקיית הזבל" ב-DNA שלנו לא נמחקת גם אחרי מיליוני שנות אבולוציה?

מודל חדש מציע הסבר למגוון העצום בגדלים של דנא בטבע
השיטה שפיתחו מדעני מכון ויצמן למדע מאפשרת לחבר בין מקטעי חלבון מודולריים (החלקים המוארים) ולייצר מהם אנזימים פעילים ביעילות חסרת תקדים

קפיצת מדרגה בהנדסת חלבונים

יכולות חסרות תקדים לייצור אלפי אנזימים סוללות את הדרך למהפכה תעשייתית ירוקה
מערכת האיתות התאית. אילוסטרציה: depositphotos.com

צוות חוקרים ישראלי מיפה את האופן בו הדנ"א מסומן בכל תאי גוף האדם

מאגר המידע כולל גם אלפי ביו-מרקרים חדשים שיאפשרו לזהות תמותת תאים ולאבחן בשלבים מוקדמים מגוון מחלות במערכות החשובות ביותר בגוף האדם, באמצעות בדיקת דם
קרום התא. אילוסטרציה: depositphotos.com

פתרון לתעלומה מדעית: חלבוני קרום התא "אוהבים לנדוד" לאזורים בעלי עקמומיות גבוהה

הבנה מעמיקה של התהליך יכולה לקדם את עולם הרפואה בטיפולי פוריות, מתן תרופות ועוד
היווצרות סינפסה אימונולוגית – אזור המגע בין תא דם לבן לתא החיידק שהוא לוכד. הנקודות האפורות מייצגות את הקשרים הקצרים בין תא הדם הלבן (לימפוציט) לתא החיידק

בין פיזיקה לביולוגיה

מערכות מורכבות, עקרונות פשוטים וחוצפה של פיזיקאי
אור בעל תכונות כיראליות מיוחדות - שדה מסתובב בצורת הספרה 8. באדיבות החוקרים

אלקטרון במנוסה

מדעני המכון ושותפיהם למחקר הראו כי הסיכוי של אלקטרון לעבור מנהור במפגש בין מולקולה לשדה אור, והאופן שבו יעשה זאת, תלויים במידה רבה בכיראליות הן של המולקולה והן של האור
לאחרונה החוקרים הגישו בקשה לפטנט לשיטה שפיתחו, וכיום הם מחפשים אחר שותפים בתעשייה. צילום מתוך המחקר: Nanyang Technological University

נס פך השמן, הגרסה הצמחית

חוקרים מסינגפור הצליחו לגרום לצמח לייצר כמות גדולה יותר של שמן בזרעיו – מה שעשוי לסייע במאבק נגד חוסר הביטחון התזונתי בעולם ולאפשר לצמצם את בירוא היערות לצורכי חקלאות. האם
השערתו של פרופ' תופיק על מקור החיים: מפפטידים בודדים חסרי מבנה (טורקיז, משמאל) לחלבונים בעלי מבנה ויכולת להיקשר לדי-אן-אי (טורקיז, מימין), דרך שלב ביניים של פפטידים המתארגנים לדימרים בתוך טיפות (במרכז)

ערש האבולוציה של החלבונים

יום לאחר מותו של פרופ' דן תופיק, זכתה השערתו על מקור החיים לחיזוק משמעותי
ארפורט גרמניה, מקום שבו ישבו ראשוני האשכנזים. אילוסטרציה: depositphotos.com

מחקר גנטי מעמיק באתר קבורה יהודי בגרמניה שופך אור על הקהילות האשכנזיות מהמאה ה- 14

המחקר, שפורסם השבוע בכתב העת היוקרתי CELL, ניתח דנ"א מ- 33 חברי הקהילה היהודית שנקברו במאה ה- 14 בעיר ארפורט שבגרמניה. פרופ' שי כרמי מהאוניברסיטה העברית, מוביל המחקר, מצא כי
המבנה של אתר הקישור ליוני נחושת (באדום) במולקולת מוצין

ליווי צמוד וחלקלק: האם הריר שלנו מעורב בחילוף החומרים בגוף?

מדעני המכון גילו מעורבות מפתיעה של ריר המעי בתהליך הספיגה של נחושת – מתכת שבדומה לברזל ולאבץ נחוצה לגופנו, אך עלולה להיות מסוכנת
יתושים מוצצי דם, אחד ממעבירי המחלות המסוכנים ביותר. אילוסטרציה: depositphotos.com

יתושים מהונדסים-גנטית – עכשיו הוכחו כהצלחה

חוקרים פיזרו ביצי יתושים מהונדסים המכילים פגם גנטי שאותו הם מעבירים לאוכלוסיית היתושים באיזורים מוכי מחלות המועברות על ידי יתושים, ובכך מפחיתות את אוכלוסית היתושים בשיעור ניכר
תרשים המציג את המעגל העצבי לחישת סכנה בתולעים הנקביות (למעלה), בתולעים הזכרים (במרכז), ובתולעים הזכרים המהונדסים (למטה) אשר אימצו התנהגות נקבית בעקבות יצירת חיבור בין שני תאי עצב במעגל

מדענים הוסיפו חיבור אחד בלבד בין שני תאי עצב בתולעים. זה הספיק כדי להפוך התנהגות זכרית לנקבית

ממצאי המחקר ממחישים כיצד שינוי מפת הסינפסות עשוי להוביל לשינוי בהתנהגות
קערת אורז. איור: depositphotos.com

אורז-23: האורז שחוסך חצי מהעבודה לאיכרים

מדענים פיתחו שיטה להכפלת היבול השנתי מפעם לפעמיים, תוך שיפור תכונות באורז שיכולות להפוך אותו לפחות חלקית לצמח רב שנתי
התקרחות. איור: depositphotos.com

הבינה המלאכותית שמצמיחה שיער מחדש

חוקרים סיניים השתמשו בבינה מלאכותית כדי לסרוק שילובים של מתכות ויסודות ולזהות תרכובות שיפרקו את הרדיקלים החופשיים הפוגעים בזקיקי השיער
תהליך התקצרות הטלומרים עם כל חלוקה של התא. איור: depositphotos.com

התגלה מנגנון חדש וטבעי להארכת טלומרים

אמ;לק – מדענים זיהו מנגנון חדש שמאט ועשוי אפילו לעצור את תהליך ההזדקנות הטבעי של תאי מערכת החיסון
ייצור בשר חזיר מתורבת מתאי גזע. איור: depositphotos.com

סטייקהולדר פודס הצליחה לייצר תאי שומן חזיר מתורבתים מתאי גזע פלוריפוטנטיים (iPSC)

הישג זה ישפר את יכולתה של החברה לייצר מוצרי בשר חזיר באיכות גבוהה * קו תאי הגזע של חזיר יאפשרו לחברה לייצר כמות בלתי מוגבלת של תאי שומן ושריר
בתחילת התהליך נקשרים הפפטידים המעגליים לשרשרת האוביקוויטין; כתוצאה מכך נפגע מנגנון תיקון ה-DNA; ובסופו של דבר עוברים תאי הסרטן תהליך של מוות תאי (אפופטוזיס)

חוקרים בטכניון גילו פפטידים ייחודיים בעלי פוטנציאל אנטי-סרטני

את המחקר הובילו חוקרים משתי פקולטות בטכניון ועמיתם מאוניברסיטת טוקיו
צמד חלבוני Tad1 ומולקולות האיתות שהתגלו לכודות בתוכם

כשהווירוסים מנצחים

מדעני המכון חושפים: כך מערימים נגיפים על המערכת החיסונית של חיידקים
נגיף HIV איידס, רטרוירוס. איור: depositphotos.com

כ-8% מהגנום של בני אדם מקורו בנגיפים

חוקרים בוחנים כיצד הדנ"א הנגיפי העתיק בגנום האנושי ממלא תפקיד במחלות ובהתפתחות האנושית
קיפול חלבונים. איור: depositphotos.com

בין שינוי סביבתי לריפוי מחלות

סביבה נוזלית-צמיגית מסייעת לקיפול חלבונים ולתפקוד תקין שלהם
פרופ' טולדנו וצוותה. צילום: דוברות הטכניון

להאריך את תקופת הפוריות של גברים

מחקר ברקמות אשך של זבובי פירות הראה כי תאי האב נבלעים על ידי התאים שאמורים לתמוך בהם, וכי במבוגרים התהליך הזה אטי יותר
החיפוש אחר פטריות בסרטן. איור: סטודיו אלה מארו

הפטריות שמסתתרות בתוך גידולים סרטניים

מדעני מכון ויצמן למדע ושותפיהם למחקר מיפו נוכחות של פטריות ב-35 סוגי סרטן שונים ■ הפטריות אשר חיות בתוך הגידולים הסרטניים עשויות להקל על הגילוי, האבחון ואולי אפילו הטיפול בסרטן
מבנה החלבון. איור: depositphotos.com

הצד הנסתר של הפפטידים

חיפוש אחר התפקיד הביולוגי של פפטידים, הוביל לגילוי ענף חדש של אפשרויות בתחום הרפואה
מבנה הפרוטו-ריבוזום, באדיבות מכון ויצמן

פרופ' עדה יונת: יתכן שהתגלתה החוליה החסרה בין קדם החיים והחיים הביולוגיים

חיזוק משמעותי לתיאוריית הפרוטוריבוזום – כיס מולקולרי זעיר הבנוי מאר-אן-אי שהופיע במרק הקדום ועודד קשרים בין חומצות אמינו
התפתחות עוברים מלאכותיים בכוסות מעבדה מסוחררות, מיום 5 (משמאל למעלה) ועד יום 8 (מימין למטה)

העובר הסינתטי' שפותח בראשות חוקרים מויצמן: חוקרת בכירה בתחום מסבירה מדוע זו פריצת דרך

הריונות רבים נפסקים בשלב שבו העובר מושתל ברחם ומתחיל להתפתח. התגלית תאפשר לחקור את השלב הזה לפרטיו
יתוש האנופלס, המעביר של מחלת המלריה. איור: depositphotos.com

המטרה: בלימת ההתרבות של יתושי המלריה. האמצעי: עריכה גנטית של כרומוזום Y

האמצעי: עריכה גנטית של כרומוזום Y
מימין: ואדים פדיוק, ד"ר אפרת שמע, ד"ר נועה פירט וניר ארז. מדויקים ומדוקדקים

טיפה של דם לאבחון סרטן

מדעני מכון ויצמן למדע הציגו היתכנות לבדיקות דם אמינות ומדויקות לאבחון סרטן
עישון וסרטן. איור: depositphotos.com

סרטן עם הגב לקיר

לא רק חיידקים נואשים - גם תאי סרטן העומדים בפני הכחדה עלולים להפעיל תגובת SOS ולפתח עמידות לתרופות
שני עטלפי פירות באוסטרליה. צילום: depositphotos.com

כשתאי העצב מחליפים הילוך: כיצד מתמודד המוח עם שינויים פתאומיים

מחקר חדש שנעשה בעטלפים חושף יכולות דינמיות מרחיקות לכת של רשתות עצביות
קוקה קולה זירו. איור: depositphotos.com

בלי קלוריות אבל לא בלי מחיר: איך משפיעים תחליפי הסוכר על גוף האדם

מדעני המכון הראו כי ממתיקים נטולי קלוריות משפיעים על הרכב ופעילות חיידקי המעי ועלולים לשבש את חילוף החומרים בגוף; מידת ההשפעה משתנה מאוד מאדם לאדם
במעבדתו של פרופ' עמיר שרון באוניברסיטת תל אביב בודדו שלושה גנים מחיטת הבר שיקנו עמידות לחיטה המתורבתת. צילום: אוניברסיטת תל אביב

חוקרים הצליחו לבודד שלושה גנים שמקנים לחיטה התרבותית עמידות למחלות

צוות מחקר בינלאומי בשיתוף עם חוקרים מאוניברסיטת תל אביב בודדו מצמחי בר שלושה גנים לעמידות בפני פטריות החילדון, שגורמות למחלות הקשות ביותר שפוגעות ביבולי החיטה בעולם. בידוד הגנים והעברתם לחיטה
התמכרות לסמים. איור: depositphotos.com

גילוי של אוני' בר-אילן: תאי שליה לטיפול טבעי בהתמכרות

תאי גזע שמקורם בשליה מסוגלים להגיע אל רקמות פגועות במוחם של מכורים לסמים ולהניע בהן תהליך שיקום. הטיפול החדשני עשוי לפתור את אחד האתגרים הקשים ביותר בתחום הגמילה: הקושי של
איור של זילוח איברים והחזרת תאים בטכנולוגיית OrganEx. תקביל הדם ששומר על התאים מובא לאיברים חיוניים שעה אחרי המוות. קרדיט: Marin Balaic

לרמות את המוות: מדענים מייל מחזירים תפקודי תאים ואיברים בחזירים אחרי המוות

טכנולוגיה שפותחה באוניברסיטת ייל מחזירה את התפקוד של תאים ואיברים בחזירים אחרי המוות, פריצת דרך פוטנציאלית בהשתלת איברים.
תאי גזע. איור: depositphotos.com

התוכנית הראשונית ביותר ליצירת עובר על ידי יצירת תאי גזע עובריים ושלייתיים מלאכותיים

על ידי יצירת תאי גזע עובריים ושלייתיים מלאכותיים והשוואתם, זיהו החוקרים מהאונ' העברית כ-14,000 אתרים בגנום ששולטים בהתפתחות כל אברי העובר
בקטירופאג'ים תוקפים חיידק. איור: depositphotos.com

גישה טיפולית חדשנית מגייסת נגיפים כדי ליירט חיידקי מעי מחוללי מחלות

במחקר המתפרסם היום בכתב-העת המדעי Cell, הדגימו מדעני מכון ויצמן למדע גישה טיפולית חדשנית המבצעת "סיכול ממוקד" של חיידקי מעי לא רצויים באמצעות כלי נשק יצירתי ומדויק – נגיפים התוקפים
תרשים המציג את הגישה החדשנית שפותחה במעבדתו של פרופ' יעקוב חנא ליצירת מודל מלאכותי של עוברי עכבר מתאי גזע – ללא ביצית, זרע או רחם

בלי ביצית, בלי זרע  ובלי רחם: מדעני מכון ויצמן למדע יצרו מודל מלאכותי של עוברי עכברים

מודל העוברים התפתח מתאי גזע אשר גודלו מחוץ לרחם עד לשלב מתקדם יחסית, תוך הצגת התפתחות תקינה של איברים ורקמות
איור: depositphotos.com

אר-אן-אי 90210

על המקבילה הגנטית של מיקוד דואר – ועל ההבדלים החותכים בין מולקולות קוויות למעגליות
עריכה גנטית באמצעות CRISPR. איור: depositphotos.com

חוקרים באוניברסיטת תל אביב מתריעים: טיפול בשיטת CRISPR עלול לגרום נזק לגנום

לדברי החוקרים: "השיטה אכן יעילה מאוד, אך לא תמיד היא גם בטוחה. לעתים כרומוזומים שנחתכו בהליך אינם מצליחים להשתקם ויציבות הגנום מתערערת – דבר שעלול בטווח הארוך אפילו לגרום לסרטן"
תאי גזע עובריים. איור: depositphotos.com

כוח-העל של עובר בן יומו

כיצד ניתן להחזיר תאים למצבם הראשוני והעוצמתי ביותר?
תא AIRE-ILC3 (בירוק) נושק לתא TH17 (באדום) ובכך פוקד עליו להתרבות (שורה עליונה). לעומת זאת, הוא אינו נקשר לתאי T אחרים שאינם מיועדים למלחמה בקנדידה (שורה תחתונה)

התאים שמונעים מהקנדידה לחזור

מדעני מכון ויצמן למדע חשפו מנגנון של המערכת החיסונית המסייע להילחם בזיהומי קנדידה
האף האלקטרוני ששימש את החוקרים. מריח פוטנציאל לחברות אמיצה

בני-אדם נוטים להתיידד עם מי שיש לו ריח גוף דומה לשלהם

כך עולה ממחקר חדש של מדעני מכון ויצמן. יתרה מכך, המדענים הצליחו לחזות במחקר מה תהיה מידת החיבור בין זרים מוחלטים רק על בסיס הריח שלהם כפי שנקלט ב"אף אלקטרוני"
הגנום האנושי. איור: depositphotos.com

מפה מקיפה חדשה קושרת כל גן אנושי לתפקוד שלו

חקר הגנטיקה התקדם במהירות בעשורים האחרונים. לדוגמה, רק לפני כמה חודשים הודיעו על הריצוף השלם ללא פערים הראשון של הגנום האנושי. עכשיו החוקרים התקדמו שוב ויצרו את המפה התפקודית המקיפה
איך פועל קטמין: תרשים סכמטי של המנגנון החדש שהתגלה במחקר לצד המנגנון המוכר. מולקולת קטמין מעכבת באופן ישיר סוג מסוים של קולטנים למוליך העצבי גלוטמט (משמאל למעלה) ומייצרת תגובת שרשרת שמובילה לביטוי מוגבר של תעלות יוני אשלגן (KCNQ) בתאי עצב של מערכת הגלוטמט בהיפוקמפוס הקדמי (מימין)

לצלוח את התעלה: כיצד פועלת המולקולה הכי מבטיחה כיום לטיפול בדיכאון?

בעזרת שיטות מתקדמות לריצוף גנטי ברמת התא הבודד, חושפים מדעני מכון ויצמן למדע מנגנון פעולה מולקולרי חדש של קטמין – ומראים כי שילובו עם תרופה נוספת עשוי להוביל לביצועים משופרים
תאים המייצרים רקמת עצם (באדום) וכלי לימפה (בירוק) בסנפיר מתפתח של דג זברה צעיר

קשר דם

כיצד כלי דם באים לעולם? מדעני המכון חשפו ממצאים מפתיעים בעקבות תצפיות על סנפירים של דגי זברה צעירים
פרופ' מיכאל סלע, 2016. תצלום: יעל אילן

הלך לעולמו פרופ' מיכאל סלע, לשעבר נשיא מכון ויצמן, ממפתחי הקופקסון ותרופות נוספות

מהילדות בחצר בית-חרושת בפולין ועד לצמרת המדע העולמי ופיתוח תרופות רבות-מכר שסייעו למיליונים ברחבי העולם
סופות חורף בחצי הכדור הדרומי / NASA Worldview

סופות אזהרה: נתוני האמת חושפים – משבר האקלים מתקדם מהר מהצפוי

מחקר חדש בהובלת מדעני מכון ויצמן למדע חושף כי התעצמות סופות החורף בחצי הכדור הדרומי הגיעה כבר לרמה של התחזיות לסוף המאה ה-21
תרשים סכמטי של מסלתרשים של הקומפלקס החלבוני פירובט דהידרוגינאז (PDC). אחראי על המעבר בין המסלולים המטבוליים לפירוק סוכרול ייצור האנרגיה במיטוכונדריון ("מעגל קרבס"). משמאל: המהלך הקלאסי כפי שהיה מוכר עד כה בתוספת השערת המחקר (מסומנת בסימן שאלה), מימין: המהלך כפי שנצפה בעכברים מהונדסים ללא אנזימים ממשפחת PDK. תוכנית הגיבוי שנחשפה במחקר מודגשת בסימן קריאה

פתיחת מעגל

מדעני המכון מעדכנים גרסה לאחד התרשימים הקלאסיים ביותר בספרי הביוכימיה – מעגל קרבס