מחקרים

RESEARCH

מה מעניין אותך?

כל הנושאים
אדריכלות
אומנויות
אוקיאנוגרפיה
אנרגיה
אסתטיקה
אקולוגיה
אקלים
ביוטכנולוגיה
ביולוגיה
בריאות הציבור
גיאוגרפיה
גיאולוגיה
גיאופיזיקה
הידרוכימיה
הנדסה
זואולוגיה
זיהום אוויר
חינוך
חישה מרחוק
כימיה
כלכלה
מדיניות ציבורית
מדע המדינה
מדעי הצמח
מוח
מים
מיקרוביולוגיה
משפטים
מתמטיקה
ניהול
סביבה
סוציולוגיה
עבודה סוציאלית
פיזיקה
פילוסופיה
פסיכולוגיה
פסיכיאטריה
קהילה
קוגניציה
קרקע
שיווק
תחבורה
תכנון
תקשורת
תרבות

מחקר

07.04.2021
התמודדות חיידקים עם שינויי טמפרטורה: תפקוד חלבון עקת הקור CspC בחיידקי

אור גופר

המנחים: פרופ' אליאורה רון ופרופ' עבדאלסלאם עאזם

  • ביוטכנולוגיה
  • בריאות הציבור
  • מיקרוביולוגיה
  • סביבה

שינויי האקלים והשפעותיהם הם "הנושא החם" בתחום מדעי הסביבה כיום. שינויי האקלים מובילים גם לתנאי מזג אוויר חריגים, וביניהם עליית טמפרטורה באזורים מסוימים. עליית הטמפרטורה מצריכה הסתגלות מצד כלל האורגניזמים, בכל הרמות האקולוגיות – החל מהיונק הגדול ביותר ועד לרמת החיידק. חיידקי  Escherichia coli מתמודדים עם שינויי הטמפרטורה בעזרת חלבונים ספציפיים, שתפקידם לאזן את מנגנוני הבקרה השונים ולאפשר את הישרדות החיידק. בעבודה זו חקרתי שני חלבונים ממשפחת חלבוני עקת הקור בחיידק – CspC ו-CspE, ואת האינטראקציה ביניהם. רמת החלבון CspC עולה בחיידק לאחר עקת חום, ואילו  cspE מתפקד בתור Housekeeping gene, ואחראי לתפקידים רבים בתא. במחקר נבחנה ההיפותזה שקיים קשר ישיר בין שני חלבונים אלו. כתמיכה להיפותזה זו, מבחני qPCR הראו שבזן מוטנט בו קיים חסר של הגן cspC -  ∆cspC - חלה ירידה בכמות תעתיקי  cspE, ובזן שביטא ביתר את  cspC חלה עלייה בכמות תעתיקי  cspE. בנוסף, מבחן יציבות mRNA שבוצע בזן  ∆cspC הראה קצב פירוק מהיר יותר של תעתיקי  cspE אל מול זן הבר. תוצאות אלו מראות שהחלבון CspC מבקר את כמות החלבון CspE ברמת ה-mRNA.

תמיכה נוספת להיפותזה זו היא בכך שבפעם הראשונה נראה קישור בין החלבון CspC ל-cspE mRNA. הוכחת הקישור התאפשרה אודות לפיתוח שיטה פשוטה לבחינת אינטראקציות חלבון-חומצות גרעין: ראשית, במקום הפקת החלבון מתוך חיידקים, פעולה שיכולה לארוך זמן רב ולגזול משאבים רבים, החלבון הופק באופן סינתטי. הודות לכך שהחלבון CspC הוא חלבון קטן יחסית, עלות ההפקה שלו הייתה נמוכה וזמן ההפקה קצר יחסית. החלבון הסינתטי שהופק זהה לחלבון מהחי מבחינת הרכב חומצות האמינו שבו. שנית, בעבודה זו פותח ויושם פרוטוקול המאפשר בחינת אינטראקציית חלבון-חומצת גרעין, באמצעים פשוטים יחסית, ללא השקעת זמן רב, תוך קבלת תוצאות ברזולוציה טובה. הפרוטוקול שפותח כולל mRNA In-vitro transcription, הדגרה של ה-mRNA יחד עם חלבון נקי במבחנה, והרצה על גבי ג'ל. השימוש בחלבון נקי אפשר לבחון את הקישור בין החלבון לחומצת הגרעין, אשר נראה בפעם הראשונה על גבי ג'ל Polyacrylamide.  הקישור נצפה עקב היכולת לראות האטה בקצב ההתקדמות של חומצת הגרעין. התוצאות פותחות את דלת לעריכת ניסויים נוספים על מנגנון ההשפעה ההדדית של שני החלבונים CspC  ו-CspE.

מחקר

22.03.2021
קשיים בניהול מקיים של פסולת עירונית מוצקה בהודו

טל עמית

מנחים: פרופ' גדי אריאב וד"ר מוקי שפר

  • בריאות הציבור
  • ניהול
  • סביבה

מקובל להניח כי פיתוח כלכלי (תיעוש, עיור הקמת תשתיות וכו') טומן בחובו סכנה לפגיעה סביבתית. 
מדדי התוצר המקומי הגולמי (GDP), ההכנסה הלאומית הגולמית לנפש (GNI) והצריכה לנפש , עומדים ביחס ישר לכמות הפסולת לנפש לאדם בעולם(r² ≈0.7) . בעוד שקיימת עליה הדרגתית בכמויות הפסולת המיוצרות בהודו, המדינה השביעית בגודלה בעולם והשניה בגודל אוכלוסייתה, מערכות ניהול הפסולת המוצקה אינן מקיפות או מספקות את הדרישה. כתוצאה מכך, הבריאות הציבורית, משאבי הטבע ואיכות החיים נמצאים בסכנה. הודו עוד נמצאת כיום בשלב הקמת תשתיות לאיסוף, עיבוד וסילוק הפסולת, ועומדת בפני אתגרים וקשיים רבים בדרכה לטיפול מקיף ובר קיימא בפסולת המוצקה. בשל אתגרים אלה, היעדים שהוצבו בשנת 2000 במסגרת סט חוקים מטעם המשרד ההודי לאיכות הסביבה והיערות (MoEF), טרם הושגו עד היום, וכעת מגובשים בהודו חוקי פסולת מוצקה חדשים ומעודכנים. מחקר זה מנסה לזהות את הקשיים העיקריים ביישום המדיניות הסביבתית ההודית, ולמצוא את בעיות הליבה בהשגת מערכות ניהול פסולת מוצקה יעילות ומקיימות בהודו.

מטרתו של מחקר זה היא לברר האם ניתן לקבל הסכמה רחבה על רמת חשיבותם של המכשולים העיקריים בניהול פסולת מוצקה בהודו, על ידי צוות מומחים מומחים מתחום הפסולת; לפני או במהלך שלב יישום המדיניות. הנחת העבודה של מחקר זה היא שניתן להגיע להסכמה רחבה בנוגע למהותם של הקשיים בניהול הפסולת המוצקה בהודו (כמכשול להשגת מערכות ניהול מקיימות), באמצעות חשיפת מידע למומחים וקיום דיון פתוח ואנונימי. 

מחקר זה מציג 10 קשיים עיקריים (שזוהו ומבוססים על מחקרים ונתונים קודמים), ומנסה לבחון את ההסכמה על מהותם של הקשיים אשר מהווים מכשול ליצירת מערכות מקיימות לניהול פסולת מוצקה. המתודולוגיה שנבחרה למחקר זה היא "שיטת דלפי" בשלושה סבבים. שיטת Delphi מבוססת על סקר מומחים אנונימי לצורך הערכה ותחזית , תוך שימוש בפנל של מומחים במספר סבבי שאלון. מטרת הסבב הראשון היא הצגת הקשיים וקבלת הערות ומידת הסכמה על אופן הניסוח שלהם. בסבב השני בוצע דירוג הקשיים שתיאורם נוסח מחדש (בהתאם להערות הסבב הראשון) לפי רמת מהותם ,והסיבוב השלישי שימש לתיקוף התשובות שהתקבלו בסבב השני. התוצאות מצביעות על כך שתפקידה של המדיניות, החקיקה והאכיפה היא המשמעותית ביותר. רמת ההסכמה על חשיבות קושי זה היתה הגבוהה ביותר. קובעי המדיניות של הודו צריכים להשקיע יותר משאבים בפיתוח מדיניות יעילה, ולשפר את רמת אכיפת המדיניות. קשיים מהותיים נוספים שזוהו ברמת הסכמה די גבוהה היו רמת המודעות בהודו לנושא הפסולת ונזקיה, הניהול הכלכלי והקצאת המשאבים לפרוייקטים הקשורים בפסולת המוצקה (זוהה בתור הגורם העיקרי לאי-עמידה ביעדי חוקי הפסולת ההודים), ונושא החוסר בתשתיות נאותות לאיסוף, עיבוד וסילוק הפסולת. על כמויות והרכבי הפסולת ההודית (המשתנים בהודו בהתאם למקום ולעונות השנה), ועל נושא המחסור בקרקעות זמינות להקמת מתקני עיבוד וסילוק פסולת עקב העיור המתגבר- היו חילוקי דעות רבים בין המומחים לגבי "תרומת" הקשיים הללו למצב הכשל הנוכחי. שאר הקשיים: תעסוקה ומשאבי אנוש בתחום הפסולת, עיצוב המוצרים בהודו, הכוללים את אריזות מוצרי הצריכה (אשר מיועדות לשימוש חד פעמי), ונושא המידע והנתונים (החסרים) על האספקטים השונים של הפסולת ההודית וניהולה-  נמצאו כקשיים מהותיים פחות, בהסכמה די רחבה. לפי דעת המומחים, "תרומתם" למצב הנוכחי פחותה יחסית לקשיים האחרים. 
ניתוח נתונים בהתאם לזהות המשתתפים (ארץ מוצא, שנות נסיון, עיסוק מרכזי) התבצע לאחר הסבב השני, והקשיים שזכו לדירוג שונה באופן מהותי יותר בין הקבוצות- הובלטו, והמשתתפים התבקשו לחוות את דעתם בנוגע לסיבות האפשריות שהובילו לשוני בדירוג בין הקבוצות. בין העיקריים היו המשקל הרב יותר שנתנו המשתתפים שאינם הודים נושא המידע והנתונים, שנומקה בכך ש"מי שיש לו מידע, יודע את חשיבותו". המומחים המנוסים יותר (מעל 10 שנים) וחברי הארגונים הלא-ממשלתיים (NGOs) נתנו משקל חשיבות גבוה יותר לנושא התעסוקה של העובדים בתחום הפסולת, כנראה עקב הסימפטיה שהם רוחשים לאוכלוסייה העובדת, ואילו התעשיינים דירגו את נושא התעסוקה כקושי הכי פחות מהותי. המומחים המנוסים פחות וקבוצת אנשי האקדמיה נתנו משקל גבוה להרכבי וכמויות הפסולת, כנראה עקב מודעותם לשיטות החדשניות יותר לטיפול בפסולת (פסולת לאנרגיה), הדורשות זרמי פסולת אחידים יותר.  חברי תעשיית הפסולת ראו בבעיית התשתיות כמהותית פחות, כנראה עקב מודעותם והיכרותם עם הנושא, או ביקורת עצמית נמוכה. 

בעקבות תגובות רבות של מומחים שהציעו פתרונות לקשיים בשלושת הסבבים הראשונים, נערך סבב רביעי וייעודי למטרת הצעת פתרונות. המומחים הציעו פתרונות לקשיים השונים, ונושא הטכנולוגיה שהושמט בתום הסבב הראשון, זכה להתעמקות מפורטת בנוגע לטכנולוגיות הישימות בהודו והדרכים להטמעתן.

אוניברסיטת תל אביב עושה כל מאמץ לכבד זכויות יוצרים. אם בבעלותך זכויות יוצרים בתכנים שנמצאים פה ו/או השימוש
שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות, נא לפנות בהקדם לכתובת שכאן >>