הסרטון "מדענים מספרים" (2018)
לקט מקוצר מתוך סרטוני "מדענים מספרים" בהם מדענים מספרים על המחקר שלהם, מדוע בחרו ללמוד ביולוגיה ומה הם אוהבים בעבודתם כחוקרים. הסרטון מתאים בין השאר לשיעורים של תחילת השנה ולימי חשיפה למגמה.
פרופ' אהרון צ'חנובר מהמחלקה לביולוגיה של התא וחקר הסרטן בפקולטה לרפואה שבטכניון, חוקר במשך שנים רבות מערכת לפירוק חלבונים בתא. מערכת זו כולל את החלבון הקטן יוביקויטין שנקשר לחלבונים אחרים ומסמן אותם לפירוק שמתבצע על ידי מערכת פירוק חלבונים מורכבת בתא. על גילוי מערכת זו זכה פרופ' צ'חנובר בפרס נובל לכימיה בשנת 2004. היום המחקר במעבדתו מתמקד בהבנת החשיבות של מערכת זו בהתפתחות סרטן ומחלות של מערכת העצבים.
קישור לתוכנית הלימודים:
נושא הרחבה- בקרה על ביטוי גנים
פרופ' אילנה גוזס מהמחלקה לגנטיקה מולקולרית של האדם וביוכימיה, הפקולטה לרפואה, אוניברסיטת תל- אביב, חוקרת את הביולוגיה מולקולרית של המוח ואת יחסי הגומלין שבין תאי העצב לתאי התמיכה שמוח. במעבדתה מתמקדים בחלבון ה ADNP אשר חיוני להתפתחות המוח שומר על תאי עצב מפני בלימה של הפעילות החשמלית, ויש לו השפעה על הלמידה. מוטציה בגן לחלבון זה גורמת לבעיות התפתחות אצל ילדים והיום פרופ' גוזס בשילוב עם חברת תרופות מנסה לפתח טיפול שיסייע לילדים על הספקטרום האוטיסטי.
קישור לתוכנית הלימודים:
נושא ליבה- גוף האדם- מערכת העצבים
ד"ר אילנה קולדקין מהמחלקה לגנטיקה מולקולרית, מכון ויצמן למדע, חוקרת התנהגות חברתית של חיידקים, תחום מחקר שמשנה את התפיסות המקובלות במיקרוביולוגיה, שבו מנסים להבין איך תקשרות בין חיידקים משפיעה על ההתנהגות שלהם, על מבנה המושבות, על היכולת שלהם לגרום למחלה ועל עמידות חיידקים לאנטיביוטיקה.
קישור לתכנית הלימודים:
נושא הרחבה: מיקרואורגניזמים כגורמי מחלות והתמודדות האדם איתם.
פרופ' אלון חן מהמחלקה לנוירוביולוגיה, מכון ויצמן למדע, חוקר את המנגנונים שמבקרים את תגובת המוח למצבי לחץ, מהם הגנים, החלבונים והמעגלים מוחיים שמאפשרים לנו להתמודד עם לחץ ואיך התהליכים האלו קשורים למחלות.
קישור לתוכנית הלימודים:
גוף האדם- מערכת העצבים- המוח
פרופ' אריאל צ'יפמן מהמחלקה לאבולוציה, סיסטמטיקה ואקולוגיה, האוניברסיטה העברית, חוקר אבולוציה של פרוקי רגליים, בעיקר בהיבט של השינויים בהתפתחות העוברית לאורך האבולוציה ואיך תהליכים אבולוציוניים הביאו לדגמי הגוף הקיימים היום אצל פרוקי הרגליים.
קישור לתוכנית הלימודים:
אקולוגיה - תהליכים אבולוציוניים
ד"ר גלית שוחט-אופיר מהמחלקה לנוירוביולוגיה, אוניברסיטת בר-אילן, חוקרת איך בעלי חיים ובני אדם הנמצאים באינטראקציה חברתית מפיקים מידע מאינטראקציה זו ואיך מידע זה מוצג במוח. תחום נוסף אותו היא חוקרת הוא תחום התגמולים הטבעיים במוח ואיך כאשר מנגנוני התגמול לא מתפקדים כראוי זה מוביל להתמכרויות.
קישור לתוכנית הלימודים:
גוף האדם- מערכת העצבים- המוח
מהמחלקה למיקרוביולוגיה ומחלות זיהומיות, הטכניון, חוקר כיצד מצליחים מיקרואורגניזמים לפלוש לגופינו ולגרום מחלות וכיצד הם מצליחים לזהות את המטרה אליה הם צריכים לפלוש? כך, ניתן יהיה לזהות מטרות במיקרואורגניזם שיוכלו להפוך למטרה לתרופות. טפיל הלישמניה מזהה את הליזוזום שבמאקרופאג' לפי החומציות והטמפרטורה, היום חוקרים את המנגנון המולקולרי שמאפשר לטפיל להתקיים.
קישור לתוכנית הלימודים:
נושא בחירה- מיקרואורגניזמים
ד"ר ורד קרוואני מהמחלקה לחקר התא ואימונולוגיה, אוניברסיטת תל-אביב, חוקרת את שכבת הסוכרים על קרומי התאים וכיצד היא משתנה בזמני מחלה או התפתחות שונים. באמצעות זיהוי סוכרים ייחודיים לתאים חולים מנסים במעבדתה לפתח כלים לזיהוי תאים אלו, ומחפשים טיפולים חדשניים כנגד סרטן ומחלות לב המשפיעים על הסוכרים הייחודיים לתאים אלו.
קישור לתוכנית הלימודים:
התא- מבנה קרום התא
זייד עבאסי מהמחלקה לפיזיולוגיה, ביופיזיקה ומערכות ביולוגיות, הפקולטה לרפואה, הטכניון, חוקר את הקשר בין הלב לכיליה, כיצד הכליות יודעות לזהות שינויים בנפח בנוזלים בגוף ולווסת אותם? הלב הוא הראשון שמזהה את העליה בנפח הנוזלים ומפריש הורמון לבבי. מה קורה לאדם באי ספיקת לב?
קישור לתוכנית הלימודים:
נושא ליבה- גוף האדם, הפרשה פנימית, הפרשה חיצונית
פרופ' יוסי יובל מהמחלקה לזואולוגיה, אוניברסיטת תל אביב, חוקר עטלפים וכיצד הם משתמשים בגלי קול בכדי לחוש את העולם, זאת על מנת ליישם מידע זה באפליקציות רובוטיות. למשל לפתח רובוט שיכול לנווט בשדה חקלאי באמצעות סונאר ולהעריך את קצב הגדילה או כמות הפרי בשדה חקלאי.
קישור לתוכנית הלימודים:
אקולוגיה - התאמה לבית גידול
פרופ' יוסי לשם מהמחלקה לזאולוגיה, אוניברסיטת תל אביב, חוקר התנהגות של ציפורים, במחקריו מתמקד בקשר בין הציפורים לאדם. הוא חוקר שנים רבות את האפשרות להשתמש בתנשמות להדברה ביולוגית והיה שותף להכנסת תיבות קינון לתנשמות ליד שדות חקלאיים בישראל ובירדן. במחקר נוסף שלו עקב אחר נדידת עופות בשמי ישראל במטרה לאפיין את מסלולי נדידה ובשיתוף פעולה עם חיל האוויר להיעזר במידע זה על מנת לצמצם את הפגיעה במטוסים ובטייסים הנגרמת כתוצאה מתאונות עם ציפורים.
קישור לתוכנית הלימודים:
אקולוגיה - יחסי גומלין, השפעת האדם על הסביבה.
מהמחלקה לגנטיקה מולקולרית, מכון ויצמן למדע, חוקר תאי גזע שטרם עברו התמיינות יש אפשרות להוציא את תאי הגזע, לגדל אותם במעבדה לפני שעברו התמיינות ולהחזיר אותם, דבר שיכול לשמש בהשתלות. במעבדתו חוקרים איך אפשר לגרום לתא שכבר התמיין לחזור להיות תא לא ממוין ואז שוב למיין אותו ולייצר תאים שישמשו להשתלה.
קישור לתוכנית הלימודים:
גנטיקה - בקרה על ביטוי גנים והנדסה גנטית
פרופ' ירון שב-טל מהמחלקה לביולוגיה תאית והתפתחותית וחקר הסרטן, אוניברסיטת בר-אילן, חוקר תהליכים בביטוי גנים. במעבדתו משתמשים בסמנים פלורוסנטיים למולקולות ביולוגיות וביניהן mRNA ובאמצעותם עוקבים אחרי הדינמיקה והמיקום של יצירת מולקולות mRNA בגרעין התא בזמן אמת ויציאתן מהגרעין לציטופלסמה.
קישור לתוכנית הלימודים:
התא- מ-DNA לחלבון
נושא הרחבה- בקרה על ביטוי גנים
מיכל שרון מהמחלקה לביוכימיה, מכון ויצמן למדע, חוקרת את המכונות שאחראיות בתא על מיחזור החלבונים שסיימו את תפקידם או שלא פועלים טוב, חשוב להבין איך מנגנון הפירוק ומה קורה כאשר משהו משתבש. כאשר החלבונים שצריכים להתפרק לא מפורקים יכול להיווצר סרטן או אלצהיימר. לאחרונה גילתה רכיב שיש לו תפקיד בסרטן הלבלב.
קישור לתוכנית הלימודים:
נושא ליבה- תא
פרופ' ניסים בנבניסטי מהמחלקה לגנטיקה, האוניברסיטה העברית, חוקר תאי גזע עובריים ואת התהליכים שגורמים להתמיינות שלהם לכל סוג תא ורקמה אשר משפיעים על תהליכי התפתחות עוברית, התפתחות של מחלות גנטיות וסרטן. באמצעות תאי גזע אלו ניתן ליצור מודלים למחלות גנטיות באדם, שאינם מודלים בבעלי חיים אשר יכולים לסייע בחקר מחלות אלו ובמציאת תרופות להן.
קישור לתוכנית הלימודים:
תא- מ-DNA לחלבון, תאי גזע.
פרופ' עודד ירדן מהמחלקה למחלות צמחים ומיקרוביולוגיה, הפקולטה לחקלאות, האוניברסיטה העברית, חוקר תהליכי בקרה של גדילה והתפתחות של פטריות באמצעות חקר של עובשים כנציגים של ממלכת הפטריות. הבנת תהליכי בקרה אלו יכולה להביא להגברה אן עיכוב בגדילה של פטריות שחלקן מנוצלות לתועלת האדם וחלקן גורמות מחלות לאדם ולצמחי חקלאות.
קישור לתוכנית הלימודים:
אקולוגיה- השפעת האדם על הסביבה
פרופ' רוני פז מהמחלקה לנוירוביולוגיה, מכון ויצמן למדע, חוקר איך מתרחשת למידה ברשתות נוירונים במוח ובעיקר איך הלמידה מושפעת מחיזוקים חיוביים לעומת חיזוקים שליליים, איזה מרכזים במוח אחראים על הלמידה וכיצד נוירונים מקודדים זיכרון חדש שנוצר.
קישור לתוכנית הלימודים:
גוף האדם- מערכת העצבים
פרופ' רונן אלון מהמחלקה לאימונולוגיה, מכון ויצמן למדע, חוקר את "חוקי התנועה" של תאי הדם הלבנים, כיצד הם עוברים בכלי הדם ויוצאים מהם למקום בו נמצאים אנטיגנים או לאתרי דלקת. במעבדתו חוקרים איך לעזור לתאי דם לבנים להגיע ליעד ובעיקר לגידולים סרטנים כחלק מתחום האימונותרפיה שמתפתח בשנים האחרונות. בסרטון מדבר פרופ' אלון על הסכנה הגדולה לאנושות בפגיעה בערכי הטבע, החשיבות הרבה בלימודי אקולוגיה ושמירה על מערכת אקולוגית מאוזנת לטובת הדורות הבאים.
קישור לתוכנית הלימודים:
גוף האדם- מערכת ההגנה, מערכת ההובלה
ד"ר רות שרץ-שובל מהמחלקה למדעים ביומולקולריים, מכון ויצמן למדע, חוקרת איך התאים הסרטניים מצליחים לגייס תאים נורמלים של הגוף שיתמכו בגידול הסרטני, וכך יוצרים מיקרו-סביבה של הגידול אשר תומכת בהתפתחות הסרטן והתפשטותו בגוף. הבנת מנגנונים אלו יכולה להוביל לפיתוח טיפולים חדשים כנגד הסרטן.
קישור לתוכנית הלימודים:
גוף האדם- העשרה
ד"ר תמר אבין-ויטנברג מהמחלקה למדעי הצמח והסביבה, האוניברסיטה העברית, חוקרת איך צמחים יכולים להפיק אנרגיה כאשר הם לא יכולים לקבע פד"ח מהאוויר על ידי פירוק ומיחזור חומרים שונים. מחקר זה יכול להוביל לפיתוח צמחים שגדלים בתנאים קשים במיוחד.
קישור לתוכנית הלימודים:
נושא ליבה- אקולוגיה- התאמות