ביולוגיה ורפואה

שער המגזין סיינס, 2/3/2023. מתוך אתר המגזין.

SCIENCE: המזרח הקרוב הוא מקור הגפן העתיקה ביותר בעולם

מחקר בינלאומי שפורסם בכתב העת Science, בו השתתפו גם חוקרים ממספר מוסדות בישראל שופך אור על מקור הגפן למאכל וליין, ומוכיח כי הגפן בויתה במקביל בלבנט ובאופן משני בדרום הקווקז
דב לבן - דב קוטב. מסוגל לעבור בשניה אחת מתרדמת חורף למצב פעילות. גן החיות של ברונקס. צילום: אבי בליזובסקי

רגליים קרות: סוד ההליכה על הקרח של דובי הקוטב

מיוחד ליום דוב הקוטב: חוקרים אמריקאים גילו את הסיבה שדובי קוטב צועדים ללא קושי על משטחי קרח ושלג שהיו גורמים לכל אחד ואחת מאיתנו להחליק – בליטות מיקרוסקופיות שמרפדות את
צוות החוקרים בראשות ד"ר איגור ברינסקי וד"ר איילת לסמן מביה"ס להנדסה מכנית בפקולטה להנדסה ע"ש איבי ואלדר פליישמן באוניברסיטת תל אביב. צילום: דוברות אוניברסיטת תל אביב

התפשטות גלי הוויברציה מחוץ לתא מגבירה את עוצמת האותות המכניים בתקשורת בין תאים

מחקר של אוניברסיטת תל אביב הדגים כיצד כוחות ויברציה מועברים על ידי הרשת החוץ תאית ברקמה גורם לאינטראקציות יעילות בין התאים ברקמה
סרטנים צעירים מהמעבדה של פרופ' אמיר שגיא באוניברסיטת בן גוריון בנגב. ברק העיניים הצהוב-ירוק האופייני לסרטנים צעירים שסביבתם הטבעית היא מי נהרות שצבעם צהוב-ירוק. קרדיט- קשת שביט באמצעות סטריומיקרוסקופ:

התגלה מנגנון החזר האור בעיניי סרטנים צעירים

קבוצת מחקר בינלאומית בהובלת מדענים מאוניברסיטת בן-גוריון בנגב גילתה בקרב זן של סרטנים מנגנון המייצר ברק עיניים ייחודי המחזיר אור בצבע המותאם לצבע המים בסביבתם הטבעית ומאפשר כך הסוואה בבתי
אילוסטרציה של המיקרוסקופ הקוונטי המסתובב. אלקטרונים עוברים מהמחט (הפירמידה ההפוכה) לדגימה בכמה מקומות בו-זמנית (קווים ירוקים אנכיים) מבלי לאבד את האופי הקוונטי הגלי שלהם (סגול)

עיניים חדשות על העולם הקוונטי

מדעני מכון ויצמן למדע מציגים את המיקרוסקופ הקוונטי המסתובב
חיטת הלחם. המחשה: depositphotos.com

התגלו גנים המקנים עמידות לחיטת הלחם

מחקר בינלאומי חדש שנערך באוניברסיטת חיפה ואוניברסיטת קליפורניה (דיוויס) מצא בפעם הראשונה גנים המקנים עמידות לתנאי יובש בחיטת הלחם. "לתגלית חשיבות רבה שתאפשר גידול חיטה בתנאי אקלים נרחבים", אמר ד"ר
"יש חור בצורת משולש בין המסתם המיטרלי, הצבוע בסגול, לבין המסתם הריאתי, הצבוע באדום". מתוך המצגת של ד"ר דייויד דיהוגנסון, בית החולים לילדים בבוסטון

להציל לב של תינוקת

רופאים בבית החולים לילדים בבוסטון ביצעו ניתוח חרום בליבה של תינוקת בת כמה ימים שנולדה עם חורים במסתמי הלב. הם נעזרו בתאום וירטואלי של לב התינוקת, במסגרת פרויקט הלב החי
"הם היו קפואים, אז עד שהגיעו שקיות חימום פשוט הצמדנו אותם אלינו כדי לחמם אותם" (צילום: עדי רחום)

דייט עם עטלף בקולנוע

איך חילצו הסטודנטים והסטודנטיות לזואולוגיה מושבת עטלפים עצומה מקולנוע מיועד להריסה
קישור לאיור ובו תרשים המראה את השינויים הפתופיזיולוגיים של מחלת האלצהיימר אשר מולקולת VBIT-4 מונעת על ידי קישורה לחלבון VDAC1

גישה חדשה לטיפול באלצהיימר

המחקר שהתבצע באוניברסיטת בן גוריון התמקד בחלבון VDAC1 המבקר את פעילות המיטוכונדריה ושולט על חיי התא ומותו
מערכת חקלאות ימית ייעודית שבה גידלו החוקרים שלושה מינים מקומיים של אצות. צילום: אוניברסיטת תל אביב

לא רק בסושי

"סופר אצות" ישמשו להפקת חומרי טבע ותרופות מן הים
המערך שבו משתמשים החוקרים: ממברנה דקה שעשויה מיהלום בעובי 30 מיקרון עם חיישן אחד בממוצע בקצהו העליון של כל עמוד. התמונה העליונה - הגדלה פי 2,640, התחתונה - פי 32,650

קלוז-אפ מולקולרי

מדעני מכון ויצמן מציגים שיטה חדשה לדימות אלקטרון בודד
צרעה כדית. המחשה: depositphotos.com

טרגדיה אקולוגית

צרעה כדית אוספת כמזון לצאצאיה העתידיים זחלים שמכילים בגופם רימות של צרעה אחרת, וכך פוגעת בשרידותם
להיות זקן, להרגיש צעיר. איור: סאלי נווה

להיות זקן, להרגיש צעיר

תפיסות של הזדקנות על ידי מטופלים זקנים, משפיעות על בריאותם לאחר אשפוז
פרופ' מרטין קופייק. צילום: דוברות אוניברסיטת תל אביב

תגלית חדשה במנגנון הכפלת הדנ"א בשמרים

החוקרים סבורים כי הם הצליחו למצוא את כלל התפקידים בהם נוטל חלק הגן ELG1. הגן המדובר שמור אבולוציונית גם בבני אדם ומוטציות בו גורמות לסרטן, הבנת משמעותו בשמרים יכולה לעזור
בדיקת התאמת משקפיים לקשישה. המחשה: depositphotos.com

חוקרים מאוניברסיטת תל אביב מיפו בגנום גורמי סיכון למחלת העיניים המורכבת AMD

במסגרת המחקר, הצליחו החוקרים לאשונה לזהות חלבונים שתפקידם חיוני להתפתחות ולפעילות הרקמה שנפגעת במחלה, לאתר במדויק את מיקומם באזורים גנומיים שמחוץ לגנים ולזהות את הקשר בין השינויים באזורים אלה לבין
תמונת מיקרוסקופ של הסיבים שמייצרים הפיברובלסטים בסביבת הגידול הסרטני. למעלה: סיבים מסודרים בדגימות שנלקחו מחולי סרטן לבלב בעלי גן BRCA תקין, למטה: סיבים מסועפים בדגימות מחולים הנושאים מוטציה בגן

בריונים בשכונה התאית

לא רק סרטן השד: מוטציות בגן BRCA הנפוצות במיוחד בקרב אשכנזים, מגדילות את הסיכון לסוגי סרטן שונים – גם בגברים. מדעני המכון חושפים כיצד הן הופכות תאים בריאים בסביבתן למשתפי
צ'ואן הא, מזוכי פרס וולף לכימיה 2023, צילום באדיבוץת וועדת הפרס

פרס וולף בכימיה לשנת 2023 לשלושה חוקרים שחקרו את ה-RNA

הזוכים הם: צ'ואן הא, אוניברסיטת שיקגו, ארה"ב, ג'פרי קלי, מכון המחקר סקריפס, ארה"ב , הירואקי שוגה אוניברסיטת טוקיו, יפן
צמח לוביה משופר גנטית. צילום באדיבות חברת Betterseeds

לראשונה: הצלחה בעריכה גנטית של לוביה

חברת הגנטיקה והזרעים הישראלית BetterSeeds עיצבה גנטית מחדש את ארכיטקטורת צמח הלוביה ואחידות הופעת תרמיליו באופן שיתאים לקציר ממוכן * הלוביה המשופרת תבחן בארצות הברית במהלך אביב 2023
משקאות ממותקים. המחשה: depositphotos.com

מומחים עולמיים לבריאות הציבור: ביטול מס המשקאות הממותקים יפגע במחקר המדעי

במכתב רשמי, שפורסם ביום ה' 02.02 בכתב העת הרפואי המוביל The Lancet, רשימת חוקרים ומומחים בכירים בעולם לתחומי בריאות הציבור, כלכלת בריאות ומדעי התזונה, מביעים דאגה עמוקה נוכח ההחלטה לבטל
סוגי חרקים שונים. המחשה: depositphotos.com

מפקד האוכלוסין של פרוקי-הרגליים: סוגיה סביבתית כבדת משקל

בחישוב ראשון מסוגו נמצא המשקל של כלל החרקים, העכבישים וקרוביהם היבשתיים בעולם
כמו דמויות לגו, חלבונים יכולים לעטות על עצמם שלל תלבושות - תגיות כימיות המשנות אותם לבלי היכר. השיטה החדשה מאפשרת לזהות כ-30 תגיות בתוך שש שעות, לעומת שלוש תגיות בלבד בתוך שבועיים בשיטות הקיימות

החלבון לובש פראדה

בתגובה לשינויים סביבתיים ותוך-תאיים, עוטים על עצמם החלבונים בגופנו שלל תלבושות המשנות את תכונותיהם ומקשות את הזיהוי שלהם. מדעני המכון פיתחו מנוע חיפוש פורץ דרך המסוגל לזהות חלבונים אלה ביעילות
גביש ארגונייט. אילוסטרציה: depositphotos.com

מה קורה כשלים יש חום?

הפתעה לרעה: מחקר ישראלי מצא במזרח הים התיכון כמויות גדולות של חומר מינרלי שתהליך היווצרותו משחרר לאטמוספרה פחמן דו-חמצני. מה זה אומר? שהים שלנו פולט יותר גזי חממה ממה שחשבנו
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
הדמיה מצוירת של תהליך שחרור האינסולין ודחיפתו לכיוון דופנות המעיים בעזרת בועיות מימן. מתוך המחקר ב-ACS NANO

התקדמות בפיתוח גלולת אינסולין תייתר את הצורך בהזרקה או שימוש במשאבה

אולם התנאים החריפים והחומציים של הקיבה גורמים להתפרקות ונטרול ההורמון החשוב הזה עוד לפני שהוא מספיק להגיע למעיים ומשם למחזור הדם. כדי להתגבר על כך החוקרים מוציאים את מולקולות האינסולין
טיסה במהלך הריון. אילוסטרציה: depositphotos.com

טסה בהיריון? נמצא סיכון מוגבר לקרישי דם בטיסות ארוכות

חוקרי האוניברסיטה העברית וביה"ח איכילוב מצאו שנשים בהיריון בעלות סיכוי מוגבר ב-40% להתפתחות קריש דם בוורידי הרגליים העמוקים ובריאות בעקבות טיסה. סיכון זה נמצא בתקופת זמן של עד כחודשיים מהטיסה
התרכובת המקרו-טבעתית P6AS יכולה ללכוד מגוון תרופות העלולות לגרום למינון יתר, לרבות אופיאידים, סמי הזיה וחומרים ממריצים, זאת תודות לנישה פנימית הידרופובית. [באדיבות: © Brockett et al., Chem 9, 1–20 April 13, 2022 Elsevier Inc]

מלכודת מולקולארית שמסוגלת ללכוד תרופות לאחר מינוני יתר

חומר מקרו-טבעתי חדשני יכול ללכוד מגוון תרופות במקרים של מינון יתר, לרבות אופיאידים, סמי הזיה וחומרים ממריצים, זאת הודות לנישה ההידרופובית שלו
ג'ון מקרתי, אחראי תחום מדעי החיים והבריאות בדאסו סיסטמס. צילום: אבי בליזובסקי

היעד – המוח

פרויקט המוח החי של דאסו סיסטמס מאפשר לפתח טיפולים לחולי אפילפסיה שלא מגיבים לתרופות, אומר ג'ון מקרתי, אחראי תחום מדעי החיים והבריאות בדאסו סיסטמס בראיון לאתר הידען בכנס CES
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
רובוטית עם חוש ריח. אילוסטרציה: depositphotos.com

רובוט, אתה מריח את זה?

לראשונה בעולם המדע רובוט הצליח "להריח" באמצעות חיישן ביולוגי
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
חוקרי הטכניון עם יו"ר ומנכ"ל פייזר ד"ר אלברט בורלא. מימין לשמאל : ד"ר אורי שליט, ד"ר דביר ארן, פרופ' שי שן-אור, ד"ר אלברט בורלא, פרופ' תומר שלומי וד"ר נגה רון-הראל. קרדיט צילום: ניצן זוהר, דוברות הטכניון

הטכניון ופייזר חתמו על הסכם שיתוף פעולה להאצת פריצות דרך מדעיות באמצעות בינה מלאכותית

לאחרונה השיק הטכניון את Tech.AI, מרכז המאגם את פעילות הביומד הטכניונית בתחום ה-AI ומנגיש עבור חוקרים מכל היחידות בטכניון את המחקר והיישום בחזית ה-AI
סוגי התאים השונים במוח. אילוסטרציה: depositphotos.com

מנסים לחדור אל המוח – הקרן הלאומית למדע

ידולי שד אשר טופלו בתרופה ציספלטין (שורה שנייה ורביעית) לעומת גידולים שלא טופלו כך (שורה עליונה ושלישית)

עושים תיקון בגידול הסרטני

יצירת שברים דו-גדיליים בדי-אן-אי של תאים סרטניים מסוימים עשויה לסייע בעיכוב הגידול
כאבים. אילוסטרציה: depositphotos.com

סף הכאב: אנשים עם אוטיזם חווים כאב בעוצמה גבוהה יותר

המחקר החדש סותר את הדעה הרווחת כי אנשים עם אוטיזם לכאורה "אדישים לכאב"
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
חיידקי בצילוס (בירוק) המשחררים חומרים אנטי פיטרייתיים על גבי העור, והקנדידה (בלון לבן) נפגעת. באדיבות החוקר

להפוך חיידקים ל”מזרקים ביולוגיים”

החיידק בצילוס סבטיליס עשוי לסייע בטיפול חדשני בקנדידה
להקת עטלפים. אילוסטרציה: depositphotos.com

בלי רוח ועם צלצולים: הרחפן שירחיק עטלפים מטורבינות רוח

חוקרים מאוניברסיטת תל אביב ומאוניברסיטת חיפה בחנו את יעילותו של מכשיר ייעודי המותקן על רחפן, שנועד להרחיק עטלפים מטורבינות הרוח שקוטלות אותם בהמוניהם, ולאפשר לטורבינות לפעול באופן יעיל ורציף

הצצה חד-פעמית

מדעני המכון יצרו הדמיה של פעילות תאי העצב ברשתית על סמך תנועות עיניים של נבדקים בעודם מנסים לזהות שלם על סמך חלקיו. זיהוי השלם או אי-זיהויו התאפיינו בדפוסי פעילות נבדלים
נחיל דבורים חוזר לכוורת. החוקרים גילו שהדבורים יצרו שדה חשמלי בטווח של 1,000-100 וולט למטר. אילוסטרציה: depositphotos.com

יש חשמל באוויר? אלה הדבורים

כוחה של קבוצה – הגרסה המחשמלת: חוקרים בריטים גילו שנחילי דבורים נושאים מטען חשמלי עוצמתי במיוחד. מסתבר שהבזזזז הוא תרתי משמע
אפליקציות HearO לזיהוי התקפי לב באמצעות ניתוח קול. צילום יחצ

82 אחוזי הצלחה למערכת HearO הישראלית בזיהוי מוקדם של אי ספיקת לב באמצעות דגימות קול

בניסוי שערך הסטארט-אפ Cordio Medical בקרב 180 מטופלים בעשרה מרכזים רפואיים בישראל, זיהתה המערכת אירועי אי ספיקת לב בממוצע 18 ימים לפני שהם התרחשו. הנבדקים שלחו אחת ליום דגימת קול
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
זבד אפריקני. אילוסטרציה: depositphotos.com

מה למשיחת מלכים ולניצול של הטבע,ף

הזבדים האפריקנים נלכדים בבר כדי למצות מהם את שמן המושק ששימש מאז ימי קדם למשיחת מלכים. האם ניתן לפתח שיטה הומנית יותר?
מערך ממריסטורים בבדיקה תחת probe station. קרדיט צילום: ניצן זוהר, דוברות הטכניון

פרופ' שחר קוטינסקי מהטכניון ועמיתיו מטאואר פיתחו חומרה הבנויה בהשראת המוח ומממשת אלגוריתמים של בינה מלאכותית

במחקר שהתפרסם כעת ב- Nature Electronics מדגים פרופ' קוטינסקי את יעילותה של הטכנולוגיה האמורה ברשתות נוירונים. בפיתוח שותפים ד"ר וויי וואנג וד"ר לואי דאניאל, שהיו חברים בקבוצת המחקר של פרופ'
שמרי אפיה. אילוסטרציה: depositphotos.com

מחקר גנטי חשף: כך פועלת "האנטנה" של השמרים

הגילוי החדש יכול לשפוך אור על המנגנונים הבסיסיים המבקרים את מטבוליזם של סוכר ביצורים נוספים, בהם בני אדם
ניטור מדדים פיזיולוגיים. אילוסטרציה: depositphotos.com

שיטה מותאמת אישית לניטור מדדים פיזיולוגיים

מאגד ביוצ'יפ ובו חוקרים מבר אילן מפתחים שבבים ביולוגיים לניטור רציף של קבוצה גדולה של סמנים ביולוגיים למחלות אנושיות