Skip to main content
header

שמות הזוכים בתחרות מדענים צעירים בישראל - 2007

מקום ראשון


שתל דנטלי
שמות המתחרות: דיאנה גלסטיאן, ויקטוריה יבלקין ויבגניה קוסוי
שם ביה"ס: תיכון על"ה למדעים, הרצליה
מנחה ומורה מלווה: גב' ילנה קיסין
מנחים: ד"ר דורון אבניאלי ומר בוריס שוורץ

אחד החסרונות הבולטים לכל שתלי השיניים הנמצאים כיום בשימוש נובע מצורת החיבור של השתל ישירות לעצם הלסת. בזמן הלעיסה מפעילות הלסתות לחץ עצום וכתוצאה מהחיבור הקשיח של השתל לעצם (בניגוד לצורת החיבור של השן הטבעית) מועבר אותו לחץ ישירות לעצם, וגורם עם הזמן לפגיעה בה.
מטרת העבודה שלנו הייתה הפחתת הלחץ על העצם תוך הוספת מאפייני האמורטיזטור – מברשת מתכתית. השתל שמוצע כאן הוא בעל יתרונות רבים. יתרונו העיקרי הוא במניעת הרס העצם. כמו כן, הוא מפחית את הסכנות הנלוות להשתלה במידה רבה והוא בעל מבנה פשוט שהופך את השתל לזול יחסית.

מקום שני


מאגרי פונקציות (מעל שדות סופיים)

שם המתחרה: חגי הלמן
שם ביה"ס: רעות - קהילה דתית פלורליסטית, ירושלים
מורה מלווה: גב' רוית גלעם
שם המנחה: ד"ר גנדי חסין

מאגר פונקציות היא קבוצה של פונקציות המכילות משתנים, שכל אחד מהם יכול לקבל מספר סופי של ערכים, כך שמערכי כל מהן ניתן לשחזר את ערכי המשתנים. השאלה המרכזית אותה חקרתי היא הגודל המרבי האפשרי של מאגר, עבור מספר נתון של ערכי המשתנים, וערך נתון של.
בעבודה פתרתי את שאלת המחקר עבור מספר מקרים פרטיים, וחשפתי חלק מהמסתורין סביב המקרים שנותרו. גיליתי קשרים של תחום המחקר שלי עם ענפים שונים של המתמטיקה. כמו כן, גיליתי תכונות מעניינות נוספות של מאגרי הפונקציות.
עיקר התרומה של המחקר היא למתמטית התיאורטית. עם זאת, ייתכן שניתן להשתמש בתוצאות המחקר כדי לפתח מוצרים לגיבוי חכם של מידע או להעברה יעילה של מידע ברשתות.


ריפוי גנטי של סרטן ע"י השתקה ממוקדת של הגן המסרטן H19

שם המתחרה: יבגני קינר
שם ביה"ס: מכללת אורט גבעת-רם, ירושלים
מוסד אקדמי: מכון סילברמן למדעי החיים, האוניברסיטה העברית ירושלים
מורות מלוות: גב' דורית גיל, ד"ר אורית לוסטיג-יריב
שם המנחה: מר עמאד מאטוק

מדי שנה, מאובחנים בישראל כ-23,000 חולי סרטן חדשים והמחלה מהווה את גורם התמותה השני בשכיחותו בעולם. מחלה זו מושפעת מגנים מסוימים ש"מתקלקלים" והופכים למסרטנים. בעבודתי חקרתי את הגן ,H19 פרוטואונקוגן (גן עם פוטנציאל מסרטן) המתבטא בכ-30 סוגי סרטן ומווסת עשרות גנים אחרים הקשורים לאנגיוגנזה (ניתוב כלי דם אל עבר הגידול) ולשרידות הגידול. בכדי לשתקו השתמשתי ב-siRNA, טכניקה חדישה המאפשרת שיתוק גנים ממוקד ומתוזמן. siRNA נקשר ל-mRNA מתאים ובכך מונע את תירגומו לחלבון.
מתוצאות המחקר בתאים (in vitro) עולה כי הגן לא מתבטא כאשר הוא מוזרק לתא siRNA מתאים. יתרה מזאת, חלה ירידה משמעותית בגנים המסרטנים הקשורים אליו. במחקר בעכברים (in vivo) מצאתי כי ניתן להשתיק את הגן ברקמת סרטן המושתלת על גבם של עכברים, וע"י כך לגרום לניוונה. תוצאות אלה פותחות פתח חדש לאפשרות טיפול במחלה איומה זו.

מקום שלישי


דימות של תא חי בודד בקרינה תת אדומה ב SNIM (מיקרוסקופ שדה קרוב) ברזולוציה תת-מיקרונית

שם המתחרה: ננסי אלבאסל
שם ביה"ס: תיכון אורתודוכסי, רמלה
מוסד אקדמי: אוניברסיטת תל-אביב
מורה מלווה: גב' רוולית פזע
מנחה: מר מקס פלטקוב

מטרת המחקר הינה בנית מערכת אשר תניב תמונות של תאים בקרינה תת-אדומה בינונית ( m 25-3). תמונות אלו יספקו לנו כלי ללמידה על תאים בודדים וביצוע השוואות בין תאים בריאים לתאים חולים באמצעות מיפוי תהליכים אטומיים ומולקולאריים המתרחשים בתוך התאים. בנוסף יתאפשר ניתוח ישיר של שינויים במבנה ובסדר של התא, דבר שאינו ניתן לביצוע בטכניקה אחרת. התמונות מתקבלות באמצעות שימוש במיקרוסקופ שדה קרוב אינפרא-אדום סורק (SNIM). הטכניקה של ה SNIM מתבססת על העברת קרינה אינפרא אדומה בסיב שקצהו נמצא במרחק קטן מאוד מהדגימה. מחקרי עסק בהתאמת המיקרוסקופ לעבודה עם תאים ביולוגיים בודדים חיים. לצורך זה בוצע מחקר מכני של נידנוד הסיב במים ובהמשך יתוכנן תא מדידה שבו יוחזקו התאים.

זיהוי ואפיון מולקולארי של חיידקי הפיטופלסמה בגפנים - צעד נוסף בדרך להצלת תעשיית היין

שם המתחרה: יעל אמריליו
שם ביה"ס: הגימנסיה הריאלית ע"ש קררי, ראשל"צ
מוסד אקדמי: המחלקה לווירולוגיה, מכון וולקני בית-דגן
מורה מלווה: גב' מאשה שפי
מנחים: ד"ר מוניר מוואסי, תומר גרשון

הפיטופלסמה הוא חיידק פתוגני שגורם בארץ ובעולם למחלות רבות בצמחים שונים. בגפנים גורמת הפיטופלסמה למחלת הצהבון, המובילה לנזק כלכלי עצום בענף היינות. החיידק אינו ניתן לגידול בתרבית ולכן פותחו שיטות מולקולאריות לצורך זיהויו. ברמת-הגולן אופיין גורם המחלה העיקרי כפיטופלסמה מסוג (Stol) Stolbur, אך בכרמים אחרים הוא טרם אופיין.
במחקר זה נלקחו מכרם קריניאן, שבמזכרת בתיה דגימות של גפנים שהציגו מול כאלה שלא הציגו את תסמיני המחלה. לאחר מכן, על-ידי שימוש בשיטות מולקולאריות כגון PCR, זוהה הגורם למחלת הצהבון כפיטופלסמה מסוג Stolbur. בנוסף, נמצאה התאמה חיובית בין ריכוז הפיטופלסמה בצמח לבין התסמינים שהוא מציג.
מחקרים מסוג זה, אשר מספקים תמונת מצב כוללת באשר לתפוצת והתפלגות החיידק עשויים להיות בעל השלכות כלכליות בתעשיית היין והמפתח להתמודדות עימו.

צל"שים


חקר התחלקות תאי אלפא במודל לסוכרת נעורים

שם המתחרה: אלון רסולי
שם ביה"ס: התיכון למדעים ואומנויות, ירושלים
מוסד אקדמאי: בית הספר לרפואה, האוניברסיטה העברית
מורה מלווה: גב' חנה שרף
מנחים: מר תומר ניר, ד"ר יובל דור

במחלת סוכרת הנעורים נהרסים תאים מסוג ß בלבלב ע"י מערכת החיסון ונוצר שיבוש חמור בוויסות רמת הסוכר בגוף. הרס התאים אף מוביל להפרשה מוגברת ובלתי מבוקרת של ההורמון גלוקגון מתאי ? שבלבלב. התוצאה היא שחרור נוסף של סוכר לדם, המחריף את התסמינים של המחלה.
מבעד למיקרוסקופ, נראה כי הרס תאי ? מעלה את צפיפותם של תאי ? הסמוכים להם. אולם לא ברור האם הגידול במספר תאי ? הינו אשליה הנובעת מהירידה במספר תאי ? בלבד, או שאובדן תאי ? מוביל לשגשוג של תאי ?. במטרה לתת מענה כמותי לשאלה זו נעשה בפרויקט זה שימוש בעכברים שהונדסו גנטית להריסה עצמית, מבוקרת וספציפית של תאי ? לקבלת מודל ל"סוכרת נעורים". תאי ? נספרו בעכברים אלה, אל מול עכברי ביקורת. בהנחה שקיימת עלייה באחוז תאי ?, יש פתח לבדיקת הרס או עיכוב תאי ?, להקלה על תסמיני המחלה.

פיתוח אלגוריתם למציאת מספר השורשים הממשיים של פולינום נתון

שם המתחרה: עופרי תלם
שם ביה"ס: התיכון למדעים ואומנויות, ירושלים
מורה מלווה: גב' חנה שרף
מנחה: ד"ר יהונתן סטופ

עבודה זו מתחום המתמטיקה כוללת פיתוח והוכחה של תהליך חדש ויעיל לחישוב מספר השורשים הממשיים של פולינום נתון. במסגרת הבסיס העיוני של העבודה נסקרו מספר תחומים מתמטיים כמו טופולוגיה, גיאומטריה, שברים משולבים ו"אלגוריתם שטורם-סילבסטר", שהוא התהליך הסטנדרטי למטרת חישוב מספר השורשים הממשיים של פולינום. התהליך עצמו דומה לאלגוריתם שטורם- סילבסטר אך יעיל ממנו בכמות הזיכרון שמחשב צריך כדי לבצעו. בנוסף הוכחת נכונותו שונה בתכלית מהוכחת נכונות אלגוריתם שטורם-סילבסטר. הוכחה זו אינה טריוויאלית והיא התקבלה באופן עצמאי תוך עיון בכל תחומי המתמטיקה שנסקרו במבוא העיוני.

חקירת צבירים פתוחים

שם המתחרה: סמר יונס
שם ביה"ס: תיכון חדיג'ה, אום אל פחם
מוסד אקדמי: מצפה הכוכבים, גבעתיים
מורה מלווה: גב' זהור מחאמיד
מנחה: ד"ר לב פוסטילנק, אבו סאמח- המרכז לחינוך מדעי - אום אלפחם

צביר פתוח הינו קבוצת כוכבים המפוזרים באופן לא סימטרי, המאכלסת איזור מסוים בשמיים. הצבירים הפתוחים משמשים, בין השאר, כמבחן לתיאוריות בנוגע להתפתחות הכוכבים, וכן מסייעים רבות בקביעת סדרי הגודל של המרחקים של היקום.
במחקר זה נשאלו השאלות הבאות: האם כוכבי הצביר הפתוח נמצאים בשלבי התפתחות זהים? האם המסות שלהם שונות? והאם קיים דמיון בין הצבירים השונים?
לאחר עריכת התצפיות על מספר צבירים שונים, כגון הצביר הפתוח m67, נבנו דיאגראמות מתאימות. בעקבות התצפיות הסתבר שהצביר m67 הוא צביר צעיר, תוצאה התואמת תוצאות מחקר קודמות של מדענים.
המידע שהתקבל בהבנת הצבירים במסגרת מחקר זה מהווה תרומה חשובה בהבנת מבנה היקום שלנו.

אבטחת תקשורת בתוכנות מסרים מיידיים

שם המתחרה: שקד גיטלמן
שם ביה"ס: התיכון למדעים ואומנויות, ירושלים
שם המנחה: גלעד צור, מכון ויצמן למדע רחובות
מורה מלווה: גב' חנה שרף

תוכנות מסרים מיידיים שכיחות בקרב פלג הולך וגדל של האוכלוסייה. אחת הבעיות היא שהמסרים הנשלחים דרכן חשופים מאוד להאזנה. בעיה זו קיימת בכל תוכנות המסרים המיידיים, כיוון שהן שולחות את המסרים כפי שהם ואינן דואגות לאבטחה או סודיות. מטרת פרויקט זה היא להצפין (בדומה לכתב סתרים) כל הודעה שעוברת במערכת וליצור מצב בו הודעה שנשלחת מאובטחת, כך שאיש מלבד הנמען לא יוכל לקרוא אותה ובכך לטפל בבעיה זו. שיטת ההצפנה בה השתמשנו מבוססת על מפתח ציבורי, המשמש להצפנת ההודעות הנשלחות אל אדם מסוים: כל מי ששולח הודעה ל- א' יצפין אותה בעזרת המפתח הציבורי של א' ומפתח פרטי, של אותו א', המשמש לתרגום הצופן חזרה לטקסט המקורי שנשלח.

תיאוריית Kean

שם המתחרה: דורון לוין
שם ביה"ס: מקיף אמי"ת, באר שבע
המוסד בו התבצעה העבודה: המועדון המתמטי בדרום
מורה מלווה: ד"ר ויקטור מלמוד
שם המנחה: ד"ר פיטר סמובול

תיאוריית Kean היא תיאוריה חדשה במתמטיקה עיונית. התיאוריה מהווה סביבת עבודה לאובייקטים כגון סדרות, פונקציות של משתנה אחד או שניים ומטריצות אשר נמצאים תחת אילוצים מסוימים. במסגרת תיאוריית Kean, פותחו תחילה כלים באופן כללי עבור סדרות ולאחר מכן עבור פונקציות - מעבר המקובל בחשבון אינפיניטיסימלי. בשלב הבא המטרה הייתה לחקור את התנהגות התיאוריה עבור מטריצות ולאחר מכן עבור פונקציות של שני משתנים. התיאוריה נוסחה בשלמותה עבור כל אחד מהאובייקטים הנ"ל. יש לציין כי תיאוריית Kean עוצבה בצורה המאפשרת למומחים מתחומים אחרים לגשת בקלות לכלים שפותחו.

יצירת צמח טרנסגני של טבק, באמצעות טרנספורמציה עם החיידק אגרובקטריום, המבטא מקטע של הנגיף GVA

שם המתחרה: ענבר צור
שם ביה"ס: הגימנסיה הריאלית ע"ש קררי, ראשל"צ
מוסד אקדמי: המחלקה לווירולוגיה, מכון וולקני בית-דגן
מורה מלווה: גב' מאשה שפי
מנחים: ד"ר מוניר מוואסי, מרינה ברומין

גידול גפן למאכל וליין מהווה חלק חשוב בתוצרת החקלאית. כרמים רבים חשופים למגוון מזיקים פתוגניים, ביניהם ה-GVA, וירוס המחולל נזקים חמורים לגפן, פוגם באיכותו והתפתחותו ועלול לגרום להתנוונות הכרם.
בעבודה זו יצרתי צמח מודל טרנסגני (צמח המכיל גן זר) של טבק. הצמח נוצר באמצעות "הדבקת הצמח" עם חיידק, המכיל מקטע גנטי שמקורו בוירוס ה-GVA. נוכחות המקטע הגנטי של הוירוס בתאי הטבק והתפשטותו ברקמותיו מעוררת את מנגנון ההשתקה הגנטית של הצמח ומובילה לעיכול גופיפי הווירוס. לבסוף מתקבל צמח טרנסגני בעל מנגנון השתקה אקטיבי.
מחקרים שנערכו לאחרונה בעזרת הפקת צמחים טרנסגניים בעלי מנגנון השתקה פעיל הניבו תוצאות שהשלכותיהן מבטיחות. אחת מהן היא האופציה הממשית להקנות עמידות נגד וירוסים לגפנים בפרט ולצמחים בכלל.

רובוטים משחקים כדורגל

שמות המתחרים: נדב חורש ואדם רימון
שם ביה"ס: אורט גבעת רם, ירושלים
מנחה ומורה מלווה: מר מוטי מאיר

הרובוטים שלנו נבנו למטרת לימוד והתמודדות עם יצירת רובוטים עצמאיים, שיוכלו לשחק כדורגל תוך קבלת החלטות לגבי האסטרטגיה בזמן אמת, ללא שליטת אדם.
את הרובוטים בנינו על פי החוקים של תחרות RoboCup Junior 2006 העולמית, המכתיבים את גודל המגרש ומידות הרובוטים (שוער וחלוץ). לאור תנאים ומגבלות אלו, היינו צריכים להתמודד עם תנועת הרובוטים במרחב המגרש, התחמקות מרובוטים אחרים והתנהגות עם הכדור.
הרובוטים משלבים תכונות רבות, ביניהן מנגנוני תפיסה ובעיטה מיוחדים של הכדור שפיתחנו, ומנגנון תנועה המאפשר להתמודד עם גופים אחרים בסביבה ביחס לסביבה מוגדרת.

המנהיגים הבאים - באחריות

שם המתחרה: טל אלוביץ'
שם ביה"ס: תיכון עמי-אסף, בית-ברל
מורה מלווה: גב' רחל אורן
שמות המנחים: ד"ר יורם לבנון, ד"ר דני קורן

בני הנוער המעורבים בפעילות פוליטית היא קבוצה השונה בעיסוקה ותחומי עניינה מבני הנוער ה"א-פוליטיים". האם קיים קשר בין תכונות האופי של בני נוער "פוליטיים" לבין תכונותיהם של חברי כנסת? האם ניתן ע"פ קשר זה לנבא את עתידו הפוליטי של נער "פוליטי"?
המחקר המוצג בעבודתי, הראשון מסוגו על קבוצת המחקר זו, מבקש לענות על שאלות אלו באמצעות מתודולוגיה חדשנית המבוססת על סדרת מחקרים שערכו ד"ר יורם לבנון וד"ר לן לוסוס. אם השערת המחקר שתכונותיהם הרגשיות של בני נוער דומות לאלה של חברי כנסת תוכח, הרי שניתן יהיה לאתר בני נוער פעילים פוליטית בעלי פוטנציאל לקחת חלק בחיים הציבוריים ולנבא את עתידם.
האם ישנה בידנו התשובה למציאת המנהיגים הבאים? לדעתי ייתכן שכן.

נוצר בתאריך: 22/07/08
עודכן בתאריך: 28/08/14