שתף קטע נבחר
הכי מטוקבקות
    זירת הקניות
    מאמר של סטודנט לתואר ראשון מהטכניון התפרסם ב-Nature
    הסטודנט אייל בארי פרסם מאמר אקדמי ראשון במגזין היוקרתי כבר במהלך לימודי התואר הראשון. במאמר, שנכתב יחד עם פרופסורים מהטכניון והרווארד, הוא מסביר כיצד מצליחות קהילות ביולוגיות מגוונות לשמר את השונות בתוכן. בטכניון מדגישים שפרסום של מאמר אקדמי במהלך לימודי התואר הראשון נדיר למדי וכי מדובר בהישג מאוד מרשים

    מאמר המתפרסם ב-Nature Communications מסביר מדוע קהילות מרובות מינים מצליחות לשמר את השונוּת בתוכן ומונעות הכחדה של חלק מהמינים על ידי אחרים. על המאמר חתומים פרופ' רועי קישוני, הסטודנט אייל בארי מהטכניון וד"ר אריק קלסיק מאוניברסיטת הרווארד.

     

    בארי, כיום סטודנט לתואר שני בפקולטה לפיזיקה, ערך את המחקר כסטודנט לתואר ראשון במתמטיקה ובפיזיקה בתוכנית רוטשילד טכניון למצוינים. התוכנית הייחודית מאפשרת לסטודנטים מצטיינים לחוות בשנה הראשונה של התואר למידה אקדמית ברמה גבוהה לצד לימודים בתחומי העניין האישיים. בשנה השנייה, לאחר שנחשפו למגוון האפשרויות המוצעות בטכניון, מותאמת עבורם תכנית לימודים אישית במסגרת פקולטית. רכזת תכנית המצוינים, תמי פורת, קישרה את בארי לפרופ' קישוני מהפקולטה לביולוגיה והפקולטה למדעי המחשב, המתמחה בביולוגיה כמותית.

     

    פרופ' קישוני חוקר את השאלה כיצד ייתכן שזנים רבים של חיידקים חיים בקהילה משותפת מבלי שאחד מהם "יביס" את האחרים, ובאופן ספציפי יותר - כיצד יתכן קיום משותף של (1) חיידקים מייצרי אנטיביוטיקה, (2) חיידקים רגישים לאנטיביוטיקה ו(3) חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה. "לכאורה", מסביר פרופ' קישוני, "אפשר להעריך שקהילה כזו לא תהיה יציבה, כלומר שאחד הזנים בקהילה ישמיד את האחרים כדי לזכות בכל המשאבים לעצמו; אבל בפועל, קהילות מעורבות רבות מצליחות להתקיים לאורך זמן".

     

    פרופ' קישוני (מימין) ואייל בארי (צילום: דוברות הטכניון)
    פרופ' קישוני (מימין) ואייל בארי(צילום: דוברות הטכניון)

     

    במאמר שפרסם פרופ' קישוני בשנה שעברה בכתב העת Nature, יחד עם ד"ר קלסיק, הראו השניים כי אף שעל פי רוב קהילות כאלה אינן יציבות, ואחד החיידקים מנצח את האחרים, תיתכן קהילה יציבה שבה החיידקים השונים חיים זה עם זה ואף תלויים זה בזה: קהילה שבה מתקיימים חיידקים המפרקים את האנטיביוטיקה וכך מגִנים על החיידקים הלא עמידים.

     

    אינטראקציות מרובות ועוינות

    במאמר הנוכחי ב-Nature Communications, נחקרת השאלה מה קורה בקהילות חיידקים טבעיות המכילות זנים רבים המקיימים ביניהם אינטראקציות מרובות ומגוונות ולרוב עוינות. התשובה היא שלעתים, השונוּת היא יתרון, שכן המגוון הביולוגי דווקא מחזק את עמידותה של אוכלוסיית החיידקים לאינטראקציות עוינות בין המינים.

     

    אייל בארי מציג את מחקרו להנהלת הטכניון ולהנהלת קרן רוטשילד קיסריה בטקס לקריאת שם תוכנית המצוינים של הטכניון ע"ש רוטשילד (צילום: דוברות הטכניון)
    אייל בארי מציג את מחקרו להנהלת הטכניון ולהנהלת קרן רוטשילד קיסריה בטקס לקריאת שם תוכנית המצוינים של הטכניון ע"ש רוטשילד(צילום: דוברות הטכניון)

    אינטראקציה בין שלושה מינים שונים על צלחת פטרי: E. coli רגישים לאנטיביוטיקה (ירוק בהיר, "S"), חיידקים יצרני אנטיביוטיקה (P) וחיידקים מפרקי אנטיביוטיקה (D). החיידקים הרגישים לאנטיביוטיקה אינם גדלים בסביבת יצרני האנטיביוטיקה מלבד באזור הסמוך למְפרקי האנטיביוטיקה המגִנים עליהם. במחקר נמצא שיחסי גומלין כאלה מאפשרים קיום משותף יציב של מינים רבים (צילום: דוברות הטכניון)
    אינטראקציה בין שלושה מינים שונים על צלחת פטרי: E. coli רגישים לאנטיביוטיקה (ירוק בהיר, "S"), חיידקים יצרני אנטיביוטיקה (P) וחיידקים מפרקי אנטיביוטיקה (D). החיידקים הרגישים לאנטיביוטיקה אינם גדלים בסביבת יצרני האנטיביוטיקה מלבד באזור הסמוך למְפרקי האנטיביוטיקה המגִנים עליהם. במחקר נמצא שיחסי גומלין כאלה מאפשרים קיום משותף יציב של מינים רבים(צילום: דוברות הטכניון)

     

    באמצעות עבודה תיאורטית נרחבת ומעמיקה, שכללה סימולציות ומודלים מתמטיים, הראו בארי ופרופ' קישוני כי הסוד טמון בסוג האינטראקציות. "הסתכלנו על אינטראקציות מסדר גבוה, כלומר כאלה שמערבות יותר משני מינים", מסביר בארי. "לדוגמה, קהילה שבה חיידק א' מייצר אנטיביוטיקה שהורגת את חיידק ב'; חיידק ג' מפרק את האנטיביוטיקה וכך מגן על ב', וחיידק ד' הבולם את פירוק האנטיביוטיקה על ידי ג'. ראינו שקהילות מסדר גבוה, שבהן מתקיימות אינטראקציות מגוונות בין מינים רבים, מאופיינות בתכונה מיוחדת: הגדלת מספר המינים בהן דווקא מייצבת את הקיום המשותף ולא מערערת אותו כפי שקורה בקהילות עם אינטראקציות פשוטות. בניסוח אחר אפשר לומר שקהילות שבהן מרבית האינטראקציות משלבות מספר רב של מינים 'יעדיפו' להכיל מינים רבים".

     

    בטכניון מדגישים שפרסום של מאמר אקדמי במהלך לימודי התואר הראשון נדיר למדי וכי מדובר בהישג מאוד מרשים. "הסטודנטים שלנו שוברים את כל הסטיגמות ומהווים קרן אור לסטודנטים בטכניון ולחברה הישראלית", אומר פרופ' מיקי אלעד ראש תוכנית הטכניון למצוינים. "בניגוד לתוכניות מצויינות באוניברסיטאות אחרות אנו משדרים לסטודנטים שלנו - לימדו לאט, הרחיבו אופקים, השלימו תואר ראשון כפול או משולש, היו מעורבים והתנסו במחקר. כך שבסופו של דבר, הסטודנטים שמסיימים אצלנו תואר ראשון הם אנשים בשלים מאוד, עם התנסות מחקרית שתשפיע על איכות התואר השני והשלישי שלהם ועל זהותם כחוקרים לאחר מכן. תלמידינו עושים כל זאת לצד מעורבות חברתית ערה, והתנדבות בקהילה".

     

    מנהל הפילנתרופיה בקרן רוטשילד קיסריה, אלי בוך, הוסיף כי "אנו רואים במצוינות ערך מרכזי בבניית חברה משגשגת ופועלים כדי לאפשר לצעירים המבריקים והיצירתיים ביותר להתפתח ולהוביל, כל אחד בתחומו, לפריצות דרך. התוכנית מאפשרת לסטודנטים מצטיינים למצות את סקרנותם, להגביר את היצירתיות שלהם ולאפשר להם לחבר בין עולמות תוכן מגוונים להרחבת ולהעמקת תחומי הדעת במסלול לימודים מאתגר ומעניין במיוחד".

     

    מדי שנה מעניקה קרן רוטשילד קיסריה מלגות בסך 2.1 מיליון שקלים למימון שכר לימוד, מענקי מחייה ודיור במעונות ל-50 הסטודנטים המצטיינים המשתתפים בתוכנית.

     

    לפנייה לכתב/ת
     תגובה חדשה
    הצג:
    כל התגובות לכתבה "מאמר של סטודנט לתואר ראשון מהטכניון התפרסם ב-Nature"
    אזהרה:
    פעולה זו תמחק את התגובה שהתחלת להקליד
    ביטוח רכב
    מומלצים