כיצד מווסתים צמחים את משאבי הנוטריינטים שלהם בתנאי עקה ובמהלך התפתחותם
-
השפעת מנגנוני פירוק תאיים על זמינות חומרי מזון בזמן התפתחות הצמח.
-
השפעת מנגנוני פירוק תאיים על יכולתם של צמחים להתמודד עם תנאי עקה.
|
-
מע' השחבור של אינטרוני קבוצה II באברונים של צמחים: בקרה על הביטוי של גנים אברוניים לאחר התעתוק.
-
קביעת זהותם ופעילותם של חלבונים קושרי RNA שונים המעורבים בשיחבורם של אינטרונים אברוניים.
-
שחזור מערכת השחבור של אינטרונים מקבוצה II, במערכות in vitro)
-
בנייתה של "ספריית-מוטנטים" בצמחים הפגומים בגנים מיטוכונדריאליים שונים.
-
אפיון תהליכים המעורבים בבקרה על התרכבותם ופעילותם של קומפלקסים מיטוכנדריאליים שונים (נשימה וריבוזומים).
-
השפעות סביבתיות על פעילות וביוגנזה של מיטוכונדריות בצמחים.
|
כיצד מנהלת המיטוכונדריה מצבי משבר פיזיולוגיים
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
אפיון של גורמי שעתוק חדשים המבקרים ביטוי גנים המקודדים חלבונים סטרואידוגנים בשחלות ורחם יונק בזמן ביוץ והתפתחות העובר במהלך ההריון.
-
מנגנוני דגרדציה של חלבונים מיטוכונדריאליים כאמצעי התגוננות בפני עקה הורמונלית.
-
מעורבות חלבונים סטרואידוגניים ברקמת שריר הלב שלאחר אוטם ומוות תאי ברקמת הלב הפגועה.
-
חלבונים קושרי כרומטין ובקרת גנים.
|
חיי חידקים בריכוזים גבוהים של מלח
-
פיזיולוגיה, אקולוגיה וביוכימיה של חיידקים הלופילים קיצוניים.
-
האקולוגיה המיקרוביאלית של ים המלח.
-
פיזיולוגיה, אקולוגיה וביוכימיה של חיידקים הלופיליים אנארוביים.
|
פיתוח פפטידים לטיפול במחלת נוירודגנרטיביות ובמחלות דלקתיות
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
מנגנוני העברת סיגנל נוירונלי: הקשר המולקולרי בין תהליך שחרור נוירוטרנסמיטורים ותעלות הסידן.
-
עקת חמצון (stress Oxidative): כיוון חדש להבנת מנגנוני מוות של תאים (apoptosis).
-
פיתוח תרופות למחלות נוירודגנרטיביות מסוג אלצהיימר ופרקינסון.
-
ביטוי חלבונים סינפטיים: סינטקסין, סיפטוטגמין, סינטוברבין ו-SNAP-25 ואפיון תפקידם בביצות מסוג Xenopus.
|
מנגנוני התפתחות של מחלות דלקתיות וסרטן
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
מנגנוני העברת סיגנל מהממברנה לגרעין – מעורבות אונקוגנים והקשר לסרטן.
-
פיתוח צורונים של קינאזות המשוחררים מבקרה ופעילים ביולוגית – שימוש בצורונים הללו ללימוד תפקודן הביולוגי והפתולוגי של קינאזות אלה.
-
פיתוח מערכות חדשות תוך שימוש בשמרים, לפיתוח מעכבים המהווים תרופות פוטנציאליות.
|
ביולוגיה תאית של מחלות מדבקות
ביוכימיה מבנית ומולקולרית, ביולוגיה תאית והתפתחותית
-
מנגנוני אלימות המופעלים על ידי חיידקי מעי פתוגניים על מנת לתקוף תאי אפיתל וכיצד תאי האפיתל מתגוננים מפניהם
-
מנגנוני מחלות מעי באדם
-
פיתוח טכנולוגיות חדשניות לאבחון ולחימה במחלות מעי זיהומיות\דלקתיות באדם
|
ביולוגיה מבנית של חלבונים ממברנליים
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
פיתוח ויישום שיטות הדמייה ממוחשבות של חלבוני ממברנה.
-
קביעת מבנה של חלבוני ממברנה בעזרת ספקטרוסקופיה של אינפרא-אדום.
-
מבנה ותיפקוד של תעלות יונים של וירוסים.
|
-
מחקר נסיוני בנושא תעופה בסקאלות קטנות ומהירות: איך חרקים שולטים על התעופה שלהם?
-
כיצד חרק מייצג מידע על מיקום וסיבוב של עצמו?
-
כיצד חרק מעופף מעבד מידע סנסורי ממספר חיישנים?
-
מהם המנגנונים העצביים והגנטיים הקשורים לבקרת תעופה בזבוב?
-
מהם המנגנונים של בקרת תעופה וזרימה לא-עמידה בסקאלות קטנות?
|
מכנו-ביולוגיה של תאי גזע וגרעינים
-
מכאנוביולוגיה של תאי גזע עובריים: התמיינות וקבלת החלטות.
-
מכאנוביולוגיה של תאי גזע בוגרים בתהליכים דלקתיים.
-
מכאנוביולוגיה של פוריות הביצית והתפתחות עוברית טרום השרשתית.
-
פיתוח טכנולוגיות קליניות של הפרייה חוץ גופית.
-
מכאנוביולוגיה של מטריצת גרעין התא ומנגנוני בקרת ביטוי גנים.
|
סוציוביולוגיה, כרונוביולוגיה ופיזיולוגיה של דבורים
אקולוגיה, אבולוציה והתנהגות
-
יחסי גומלין בין השעון הצירקדיאני והתנהגות חברתית בדבורים.
-
הארגון הטמפו ראלי של חברות חרקים.
-
הבנת השינויים המולקולארים, אנדוקרינולוגים והעצביים המאפיינים את האבולוציה של חברתיות.
-
השפעות חברתיות על שינה.
-
אפיון מולקולארי ונוירואנאטומי של מערכות השעון הצירקדיאני ושינה בדבורים.
-
מחקר סוציוביולוגי, התנהגותי, מולקולארי וגנומי של חברתיות בדבורים.
-
מנגנונים חברתיים, אנדוקריניים ומולקולאריים המשפיעים על חלוקת תפקידים תלוית גודל גוף בדבורת בומבוס האדמה.
-
הורמון הנעורים והאבולוציה של חברתיות בדבורים.
-
מנגנוני הבקרה החברתיים והמולקולאריים הקובעים את גודל הגוף והכת בדבורת בומבוס האדמה.
|
היבטים בסיסיים ויישומיים של מיקרוביולוגיה סביבתית
1. יחסי גומלין בין מיקרואורגניזמים לסביבתם:
א. שרידות חיידקי מעיים במי ים: מנגנונים מולקולריים.
ב. חיידקים על עלי עץ האשל: עמידות לתנאי מליחות ויובש קיצוניים.
ג. אקולוגיה מולקולריות של אוכלוסיות מיקרואורגניזמים בסביבות קיצוניות
2. חיישנים מיקרוביאלים לניטור סביבתי: הנדסה גנטית ושילוב במערכות חומרה.
|
גנטיקה התפתחותית של מערכת העצבים והגפיים
-
אפיון חשיבותם ותפקידם של פקטורי שעתוק מסוג bHLH בהתפתחות מערכת העצבים העוברית (למשל תאים דופמינריים במח הביניים וחוט השדרה) תוך שמוש בעכברים מהונדסים גנטית ובעוברי עוף.
-
גלוי מנגנון הפעולה המולקולרי של פקטור השעתוק. גנים במעלה הזרם: גילוי ואנליזה של פרומוטורים וגנים מפעילים in vitro וגם in vivo. גנים במורד הזרם: זהוי בשיטות מולקולריות (deep sequencing) ואפיון vivo וגם in vitro
-
רתימת הידע על ההתפתחות העוברית הנורמלית לשם הכוונת או שנוי גורל תאים (במחלות כמו פרקינסון וסרטן מח מסוג מדולובלסטומה).
-
חקר של מחלות גנטיות באדם על ידי מודלים בעכבר.
-
זיהוי מחלות גנטיות הנגרמות ע"י מוטציות בפקטורי שעתוק אלו או שינוי במספר העותקים שלהם בגנום.
|
-
תאי גזע, וחקר הסרטן - גנטיקה מולקולרית ביונקים, וביולוגיה התפתחותית.
-
התמיינות תאי גזע עובריים מאדם.
-
זיהוי ואפיון שאתות סרטניות ממקור עוברי.
-
שימוש בביואינפורמטיקה לאנליזה של התפתחות רקמות והתמרה סרטנית
|
בקרת הציקלוזום (Cyclosome) היונקי
תפקידי בקרת מערכת היוביקיטין (ubiquitin) במחזור התא.
|
הבסיס המולקולרי לגדילה והתחלקות ביצורים פוטוסינתטיים
-
זיהוי ואיפיון הגנים החיוניים והלא חיוניים הנמצאים באינטראקציה עם מסלול הרטינובלסטומה (Rb)
-
פיצוח מנגנון ההתחייבות לחלוקה ואיפיון הפונקציה המולקולרית של ציקלין די (Cyclin D)
-
זיהוי ואיפיון סיגנל היציאה מפאזת החלוקות
-
מנגנון סינכרון החלוקות בתוך תא האם
-
הקשר בין מורפולוגיית התא וציטוקיניזה לסיגנל חלוקה
-
מיפוי דינמיקת החלבונים במהלך מחזור חיים של Chlamydomonas
|
שלבים ראשוניים בהיווצרות התמרה סרטנית
-
אפיון ומציאת חלבונים חדשים המעורבים בסרטן שד ושחלה משפחתיים
-
בקרה על התגובה התאית לנזקי דנ"א
-
מציאת תרופות חדשות לטיפול במחלת הסרטן
-
חקר הקשר בין אסטרוגן, חוסר יציבות גנומית וסרטן שד ושחלה.
|
אוקיאנוגרפיה ביולוגית ואקולוגיה של שונית האלמוגים
אקולוגיה, אבולוציה והתנהגות
-
אקולוגיה של שונית האלמוגים.
-
יחסי טורף-נטרף והשפעתם על מבנה החברה ותיפקודה.
-
השפעת גורמים פיסיקליים על תהליכים ביולוגיים בים.
-
אקולוגיה התנהגותית של פלנקטון ודגים.
-
יישום שיטות אקוסטיות ואופטיות בחקר הים.
|
-
מנגנוני בקרה של מקצבים צירקדיים בצמחים.
-
השפעת מידת היציבות של mRNA על בקרת ביטוי הגנים ב-A. Thaliana.
-
מעורבות קולטני אור שונים בהכוונת השעון הצירקדי ב-A. Thaliana.
|
גנומיקה אקולוגית ומידול אבולוציוני
אקולוגיה, אבולוציה והתנהגות
-
מידול התפשטות של gene drives בין אוכלוסיות
-
השפעה של מבנה אוכלוסיה על גנטיקה של אוכלוסיות
-
גנטיקה של תהליכי קיטוע ברשתות של אוכלוסיות
-
ניתוח מאגרי מידע גנומים גדולים בהקשר שמירת טבע
-
מידול וניתוח של התפלגות מגוון גנטי לאורך הגנום
-
שימוש בשיטות machine learning לניבוי סכנות שמירת טבע ממידע גנומי
|
The nuclear lamina in health and disease
-
מנגנונים מולקולריים הקשורים למחלות ניוון שרירים, בעיות קרדיולוגיות, איבוד תאי שומן וזקנה מוקדמת.
-
מעורבות הלמינה הגרעינית בתהליכי אפופטוזיס.
-
אפיון ובדיקת התפקיד הביולוגי של גנים המקודדים לחלבוני מעטפת הגרעין.
|
ביולוגיה התפתחותית, רגנרציה ואבולוציה של שושנת הים נמטוסטלה
-
מנגנונים מולקולריים שבבסיס יכולת הרגנרציה של שושנת הים נמטוסטלה
-
השוואה בין תהליך הרגנרציה לתהליכי התפתחות עוברית
-
גנים מטיפוס Cthrc1 : תפקוד בשושנת הים, מבנה ואבולוציה בעולם החי.
-
גני ה-ADAMTS בתהליכי ההתפתחות והרגנרציה בשושנת הים ובצורבנים אחרים.
|
-
מנגנונים עצביים של הכאב הכרוני.
-
תכונות הנוירון התחושתי לאחר פגיעה עצבית.
-
מנגנונים מוחיים בבקרה על ערנות והכרה.
-
הפרעות בתחושה בעקבות פגיעה עצבית.
-
מסלולים מוחיים הקשורים לאבדן הכרה בהרדמה כללית.
|
אקולוגיה ואבולוציה של יחסי טורף-נטרף
אקולוגיה, אבולוציה והתנהגות
-
אקולוגיה תפקודית של מאגרי מזון – בדגש על אקולוגיה ואבולוציה של יחסי טורף- נטרף.
-
אקולוגיה של עקה פסיולוגית, מנגנוני הגנה כנגד סיכוני טריפה.
-
יחסי גומלין של מערכות אקולוגיות מעל ובתוך הקרקע, מלכודות אקולוגיות.
-
אקולוגיה של תזונה.
-
סינדרומים התנהגותיים.
-
אקולוגיה ואבולוציה של צבעים ודגמים בולטים המשמשים להגנה מטורף.
-
מחקר זוחלים תוך התמקדות באקולוגיה של לטאות.
-
אקולוגיה של מערכות צחיחות, שמירת טבע מערכתית ושיקום מערכות אקולוגיות פגועות.
|
ביולוגיה תאית של גידולים ממאירים
-
מנגנונים מולקולריים המבקרים מטסטטיות של תאי לימפומה ממאירים למערכת העצבים המרכזית.
-
מערכת החיסון במוח.
-
מעורבות חלבונים רטרווירלים החודרים לגרעיון בבקרת הממאירות והכושר המחסן של תאי לימפומה.
-
הכוונת (Targetting (גנים למוח ולעין. מנגונני קסנוגניזציה בתאים ממאירים.
|
בקרה מוטורית של זרועות התמנון - השראה לרובוטיקה
-
בקרת תנועה בזרועותיו הגמישות של התמנון כהשראה לתכנון ובקרה של רובוטים הבנויים מחומרים גמישים
-
הבסיס הנוירוביולוגי לתהליכים שמתווכים לימוד וזיכרון בחסר חוליות בעל יכולות קוגניטיבית מתקדמות - התמנון
|
תכונות תאי קליפת המוח הראייתית:
-
עיבוד מידע ראייתי באזורים שונים של קליפת המוח.
-
רשתות עצבים המשרתות זיכרון ולמידה של דמויות וסדר הופעתם.
-
עבוד מידע מקבילי וטורי של ממדים שונים בתהליך הראייה וסיכום תוצאות עיבודים אלו.
-
למידה במערכות סנסוריות.
-
סיווגים ומושגים (concepts and categories)בתפיסה ראייתית.
-
ראייה ותפישה מודעת ובלתי מודעת; הקשר בין התפיסה והמודעות.
-
סיכום, דומיננטיות ועימות בין-עינית
-
תפיסה בחטף ותפיסה בהתבוננות.
-
אסטראטגיות במשחקי תפיסה, זכרון וחשיבה.
-
אשליות הראייה
|
גנטיקה, ביולוגיה מולקולרית והנדסה גנטית בצמחים
-
אנליזה מולקולארית של הבקרה על סינתזת קרוטנואידים בפרי.
-
ביולוגיה מולקולרית והנדסה גנטית של קרוטנואידים ואפוקרוטנואידים בעגבנייה.
-
עריכה גנומית והנדסה גנטית בעגבנייה.
|
ביולוגיה של הזדקנות בעלי-חוליות ומחלות תלויות גיל
-
זיהוי ואפיון גנים המשפיעים על קצב ההזדקנות התא והאורגניזם השלם.
-
פיתוח ושימוש במודל ניסויי חדש לחקר הזדקנות: African turquoise killifish
-
יצירה וחקר מודלים גנטיים של מחלות הזדקנות בקיליפיש בעזרת CRISPR/Cas9 ,כגון מחלות נוירודגנרציה וירידה בתפקוד מערכת החיסון.
-
שימוש בשיטות גנומיות ומולקולריות מתקדמות בקיליפיש ותאים אנושיים (כגון single-cell RNA-seq, CRISPR screens, ו- Mass spectrometry).
-
הדמיה חיה של תהליכי הזדקנות ע"י יצירת דגים טרנסגנים פלוארסנטים.
-
השפעת תהליכים ביולוגים מוקדמים, כגון קצב בגרות מינית, על קצב ההזדקנות.
|
הקשר בין קליטה חושית, למידה ופעולה
-
מנגנונים עצביים של זכרון לטווח קצר.
-
דימות באמצעות fMRI של אזורים ראייתיים במוח האדם.
-
השפעות קשב (Attention) על ביצוע משימות ראייתיות, וביטויים ברמה העצבית.
|
עקרונות התכנון של רשתות עצביות
-
חישוביות ודינמיקה תפקודית של הולכת אותות במעגלים עצביים ברזולוציה של תא עצב יחיד.
-
פלסטיסיות של רשתות עצביות (למידה וזיכרון, הזדקנות, מחלות ניווניות).
-
שונות פנוטיפית: מהתבטאות גנים ופעילות עצבית להתנהגות.
-
גנומיקה אבולוציונית ופונקציונלית: רשתות שעתוק והקשר בין ביטוי גנים ומבנה הגנום.
|
נוירוביולוגיה של המח הקטן (סרבלום)
-
מנגנונים יוצרי תנודות בתאי עצב בודדים וברשתות עצבים.
-
המבנה הפונקציונלי, המנגנונים התאיים והתפקיד העצבי של המוח הקטן.
-
הפיסיולוגיה של השעון הצירקדיאני.
|
חוסר יציבות גנומית ומחלות
1. הבסיס המולקולרי לדפוסים שונים של חוסר יציבות גנומית בסרטן
* כיצד גורמים שינויים בפרופיל ביטוי הגנים ובתכנית השכפול להתמרה סרטנית?
* מעורבותם של אתרים שבירים בחוסר היציבות הגנומית בגידולים סרטניים שונים. 2. רפואה מותאמת אישית במחלות גנטיות נדירות – סיסטיק פיברוזיס (CF)כמודל.
* פיתוח מודלים פרה-קליניים המבוססים על בנק התאים, שאנחנו מקימים מחולי CF הנושאים מוטציות נדירות -
אסטרטגיה לניבוי תגובת החולים לטיפולים חדשניים.
* פיתוח טיפולים ייחודיים לחולים נושאי מוטציות פסק - התערבות במנגנונים לייצוב תעתיקי RNA.
|
דנ"א עתיק והאבולוציה של האדם
-
דנ"א עתיק.
-
אפיגנטיקה עתיקה.
-
האבולוציה של האדם - מה הופך אותנו לבני אדם?
-
הקשר בין שינויים אפיגנטיים לשינויים באורחות החיים של בני האדם.
-
כיצד שינויים ברגולציה של גנים משפיעה על האבולוציה?
-
אבולוציה מולקולרית.
|
-
המנגנונים עצביים והעקרונות חישוביים העומדים בבסיס קבלת החלטות במוח.
-
נוירוכלכלה והייצוג העצבי של מושג הערך (utility).
-
זכרון קצר טווח: פסיכופיסיקה ומודלים עצביים וחישוביים.
-
דינמיקה של תאי עצב ושל רשתות עצביות.
|
Signal Transduction Therapy
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
מערכות העברת סיגנל של תאים סרטניים.
-
הרג תאים סרטניים ע"י dsRNA.
-
הדמייה של גידולים סרטניים ע"י מעכבים מסומנים בסמני PET.
-
תכנון והכנת מעכברים לחלבונים סרטניים: Src, Jak2, ן-IGF1R .
-
מעכבי PKB.
-
מעכבי עיכוב גידולי פרוסטטה.
-
זיהוי גנים חדשים בתאים סרטניים.
|
1. השפעת נוירומודולציה על חישובי דנטריטים.
2. תפקיד תעלות HCN ועוררות דנדריטית בעכברי מודל לאוטיזם.
3. רשתות בתת-קליפת המוח המבקרות צלילים אולטרא-סוניים בעכברים.
4. מעורבות החישוב הדנדריטי בזיכרון העבודה.
|
ביולוגיה מבנית של חלבונים
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
תכונות מבניות וביולוגיות של מוטנטים פעילים של מולקולות MAP kinase
-
חקר מערכות בעלות אפיניות גבוהה באמצעים מבניים.
-
תכנון חלבונים.
-
חקר מבנה של חלבון RACK1- הבנת אנטראקציות חלבון-חלבון.
-
תכנון מעכבי קינאז.
|
יחסי גומלין בין חיידקים אלימים, המאחסן והמיקרוביוטה במעי
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
כיצד תורמים מנגנוני אלימות לשגשוג של חיידקים מחוללי מחלות במעי?
-
יחסי גומלין של בקטריופאג'ים (וירוסים של חיידקים) עם המיקרוביוטה ועם היונק המאחסן.
-
מנגנועי עמידות כנגד חיידקים מחוללי מחלות במעי.
|
נוירוביולוגיה וביולוגיה חישובית
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
ביואנפורמטיקה - ארגון גלובלי של כל רצפי החלבונים, פיתוח גישות למיון וסווג אוטומטי של רצפים.
-
ביואנפורמטיקה - נתוח מידע גנומי ופרוטאומי לפיתוח כלים להבנת קשר בין רצפי חלבונים ומבנם.
-
חקר מעורבותם של חלבונים יחודיים בוסיקולות סינפטיות ובאתרי שחרור בסינפסה.
-
שימוש בנוירוטוקסינים כגלאים לתהליכי שחרור במערכות עצבים.
-
גישות פרוטאומיות (גלים דו-ממדיים) לחקר בטוי חלבונים בתאי עצב מתפתחים.
-
ישות גנומיות (בטוי גנים) לחקר בטוי גנים בתאי-עצב מתמיינים.
|
ביולוגיה של מולקולות בודדות
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
קביעת המבנה של קומפלקס השעתוק החיידקי במצבים המתחמקים מעיכוב אנטיביוטי באמצעות ספקטרוסקופיה של מולקולות בודדות ומודלים חישוביים.
-
פיתוח שיטות לקביעת מבני חלבונים בתוך התא, באמצעות ספקטרוסקופיה של מולקולות בודדות ומודלים חישוביים.
-
אפיון האוליגומרים של החלבון אלפא-סינוקלאין:
החלבון אלפא-סינוקלאין, הינו שחקן מרכזי בהתפתחות מחלת הפרקינסון. חלבון זה נוטה להתחבר לחבריו, וכך ליצור סיבים שאינם מסיסים ושוקעים בתווך התאי. תהליך הגירעון של סיב שכזה כולל סוגים רבים של אוליגומרים רבים של החלבון אלפא-סינוקלאין, בעלי גדלים רבים ומבנים שונים. ככל הנראה, מרבית האוליגומרים אינם תורמים ליצירת הסיב. לעומת זאת, ידוע שישנם אוליגומרים של אלפא-סינוקלאין שנוטים להיספח לממברנות של תאים. מטרת הפרויקט: אפיון האוליגומרים של החלבון אלפא-סינוקלאין אשר נוטים להיספח אל ממברנת התא ובכך מהווים פקטור רעילות בהתפתחות מחלת הפרקינסון. האפיון יתבצע באמצעות שילוב של מדידות ספקטרוסקופיה של מולקולות בודדות ומודלים חישוביים.
-
חקר מנגנון העברת אותות האלוסטריים בביולוגיה בכלל וב DNA בפרט:
באלוסטריה, ליגנד 1 שנקשר לאתר קישור A על גבי חלבון, מוביל לשינוי של יכולת הקישור של מולקולה 2 לאתר קישור B על גבי אותו חלבון. זה קורה גם במקרים בהם אתרי הקישור A ו B מרוחקים זה מזה. אם כן, מתאפשרת תקשורת לאורך החלבון. כיצד העברת האותות האלוסטריים מתאפשרת - מהו המנגנון? האם ניתן לתכנן חלבונים ו DNA שיהיו בעלי תכונות אלוסטריות כרצוננו? האם חלבונים קושרי DNA, מסוגלים "לדווח" על מיקומם לחלבונים קושרי DNA אחרים באמצעות העברת אותות אלוסטריים לאורך DNA?
|
אקולוגיה, אבולוציה והתנהגות
-
אבולוציה של מנגנוני בקרת ביטוי לאחר תעתוק בדגש על מיקרו-רנ"א ורנ"א קטן.
-
ביוכימיה של ארס שושנות ים והשפעת הסביבה ויחסי טורף/נטרף על הרכבו.
-
אבולוציה מולקולרית של גנים המקודדים לרעלנים חלבוניים בחיות.
-
אבולוציה של תעלות יוניות תלויות מתח ומערכת העצבים הקדמונית.
|
פלסטיות של נוירונים ורשתות עצביות
1. למידה תפישתית:
א. מהם גבולות התפישה בריח ושמיעה?
ב. מהם דפוסי הפעילות בקליפת המח ובאזורים אסוציאטיבים התומכים בלמידה תפישתית?
ג. אלו רשתות עצביות נחוצות ללמידת מומחה?
2. המח החברתי
כיצד המח מעבד גירויים חברתיים מורכבים כמו קריאות וריחות?
3. המח ההורי
מהם המנגנונים בבסיס למידה אמהית? אבהית?
4. מדוע מתחלפים תאי עצב במח הבוגר?
|
-
הנדסת רקמות. פיתוח מיקרו לבלב
-
דור שני של משאבה ביולוגית לשחרור אלמנטים ביולוגיים.
-
דור שני של משאבה ביולוגית לשחרור פקטורי גידול האחראים לאנגיוגנזה, לטיפול במחלות שונות של חסימת ורידים ועורקים.
-
גילוי ומיצוי אנטיביוטיקות חדשות מדו-חיים.
-
זיהוי ואפיון אותות ופקטורים המעורבים בתהליכי ההזדקנות
-
טיפול בבעיות פוריות ע"י יצירת מיקרו-שחלה.
-
פיתוח פיגום סינטתי תלת ממדי להנדסת רקמות.
-
תפקוד רקמות חיבור והשפעתן בקרצינומות.
|
אפיגנטיקה, תאי גזע ונוירונים
-
שימוש בתאי גזע עובריים ותאי גזע מושרים לחקר מחלת הנטינגטון ומחלת משאדו ג'וזף
-
חקר תהליכים אפיגנטיים והטרוגניות תאית בתאי גזע, ובמהלך התמיינות נוירונאלית
-
פלאו-אפיגנטיקה (בשיתוף עם פרופ' לירן כרמל): שחזור מתילציה בדנ"א קדום, ובדיקת פנוטיפים בתאי גזע ומוחונים (minibrains)
-
הדמיה חיה של תהליכים דינמיים בגרעין התא של תאי גזע מתמיינים
-
מעקב אחר שחלוף היסטונים בגליובלסטומה
|
מבנה ותפקוד של חלבונים פוטוסינתיטיים
-
המבנה של מערכת אור ה-PS I) I) ביצורים פוטוסינתטיים שונים: כחוליות, אצות ירוקות, צמחים עילאיים.
-
בידוד קומפלקסים פוטוסינתטיים טבעיים ובנית מערכות פוטוסינתטיות מלאכותיות מהם (בשיתוף עם פרופ' איתמר וילנר מהמכון לכימיה).
-
איפיון הפעילות הביולוגית של החלבון mitoNEET בשמירת מאזן הברזל בתאים הומניים ובצמחים.
-
קביעת המבנה התלת מימדי של חלבונים קושרי ברזל-גופרית (2Fe-2S) במיוחד בפרדקוסין ו-mitoNEET.
|
-
אפיון מנגנוני שליטה מטבולית בכבד.
-
התמיינות תאי גזע אנושיים
-
הנדסת רקמת כבד.
-
Hepatitis C Virus (HCV)
|
בקרת תרגום בתאי גזע והתפתחות מערכת הדם
-
תפקיד מודיפיקציות של רנ״א בבקרת תרגום
-
חקר מנגנוני בקרת תרגום הנמצאים בבסיס תפקודי תאי גזע המטופוייטים ויכולת יצירת תאי דם
-
מנגנוני בקרת תרגום במהלך התמרה סרטנית והתפתחות סרטן הלוקמיה
-
חקר מנגנונים נגיפיים המנצלים את הריבוזום התאי לצורכי וטובת הנגיף
|
נוירופיזיולוגיה של מערכת השמיעה
-
עיבוד של צלילים טבעיים במערכת השמיעה.
-
טרנספורמציות של ייצוג אותות במעלה מערכת השמיעה.
-
הקשר בין עולם הצלילים הטבעי וייצוג עצבי של אותות במערכת השמיעה
|
אקולוגיה, אבולוציה והתנהגות
-
אקולוגיה של תנועה: מסגרת תיאורטית-אמפירית חדשה לחקר תהליכי תנועת אורגניזמים שונים בסקאלות שונות במרחב ובזמן.
-
הפצת זרעים ע"י הרוח: מודלים מכניסטים לסביבה הטרוגנית, בדגש הפצה ארוכת- טווח.
-
מנגנוני מעבר גנים ודינמיקה של המבנה הגנטי ביערות טבעיים ונטועים.
-
הפצת זרעים של צמחי פירות עסיסיים ע"י ציפורים ועטלפים.
-
מודלים מכניסטים של תנועת בע"ח בסביבה הטרוגנית.
-
כיצד שוני בתכונות טורפי זרעים מעצב דגמי התחדשות באוכלוסיות צמחים?
-
תהליכי קבלת החלטות בציפורים נודדות: השפעת גורמי הסביבה על מהירות ואופן המעוף.
|
-
המנגנונים התאיים והמולקולריים המעוררים יצירת חרוטי צמיחה ועיצוב מחדש של הציטוארכיטקטורה של נוירונים, שינויים לטווח זמן ארוך, למידה וזיכרון ברמת הנוירון הבודד.
-
ניתוח המנגנונים המאפשרים לנוירון להתארך, לסגת לנווט, ולשנות צורתו כחלק מתהליכי למידה וזיכרון.
-
הדיפרציאציה של חרוט צמיחה לטרמינאל פרה-סינפטי בעקבות הכרת תא מטרה.
-
סינפטוגנזה ושינויים לטווח זמן ארוך.
-
בניה ולימוד התכונות של היברידים נוירו-אלקטרוניים.
-
בניה ולימוד התכונות של סינפסות מלאכותיות בין נוירונים וטרנזיסטורים.
|
-
הבסיס המולקולרי לשינויים בדגם המתילציה של דנ"א בגידולים סרטניים.
-
השפעת המתילציה של דנ"א של שעתוק ופעילות טרנספוזונים באדם.
-
היסטונים ומודיפיקציות של היסטונים ומעורבותם בבקרת ביטוי של גנים
|
ביולוגיה מבנית ומולקולרית של חלבונים ממברנליים
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
קשר בין מבנה ותפקיד בחלבון NhaA, דוגמא לחלבונים הממברנלים הפוליטופים המייצגים 30% מחלבוני הפרוטיאום.
-
ביולוגיה מולקולרית של הסתגלות למלח בחיידקים.
-
ביולוגיה מולקולרית של הסתגלות ל-pH בחיידקים.
|
אקוסיסטמות ימיות בעולם משתנה
אקולוגיה, אבולוציה והתנהגות
|
אקולוגיה מיקרוביאלית ומיקרוביום הצמח
-
מערכת מיקרוביום מודל להבנת התהליכים האקולוגיים שמשפיעים על הרכב חברות חיידקים
-
פירוק והרכבה של מיקרוביומים לשיפור בריאות הצמח
-
מטא גנומיקה בקרקעות וצמחי מדבר
|
אקולוגיה, אבולוציה והתנהגות
|
|
ביולוגיה התפתחותית אבולוציונית (Evo-Devo)
אקולוגיה, אבולוציה והתנהגות
-
אבולוציה של מסלולים התפתחותיים ושימוש באמבריולוגיה השוואתית למחקר תהליכים אבולוציוניים.
-
השלבים הראשונים בארגון העובר בפרוקי הרגליים והאבולוציה של יצירת דגם הגוף הסגמנטלי.
-
אבולוציה של הראש בפרוקי הרגליים והתהליכים המבחינים בין הראש לגוף..
-
גנומיקה של מערכות מודל חדשות.
-
היסטוריה ביוגיאוגרפית של ארץ ישראל, תוך שימוש באוסף חסרי החוליות הלאומי.
|
מחקרים מבניים ופונקציונליים של וירוסים ממשפחת ה- Hepaciviruses
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
מחקרים מבניים לצורך הבנה כיצד מזהה המערכת החיסונית את נגיף ה-HCV, במטרה לסייע בתכנון של חיסון וטיפולים חדשניים כנגד וירוס ה-HCV.
-
פיתוח מערכת לבחינת רמת הביטוי והמסיסות של חלבוני המעטפת של וירוסים.
-
מחקרים מבניים לצורך הבנת מנגנון הכניסה של וירוסים ממשפחת ה hepaciviruses.
-
מחקרים מבניים וביוכימיים על האינטראקציות בין חלבוני המעטפת של וירוס ה-HCV לבין הקולטנים של התא המאכסן.
|
-
אפיון מעורבות רנא לא מקודד ארוך בהתפתחות ביציות וזירעונים.
-
כיצד משפיעה העברת אותות תאית ובין תאית על הזדקנות ביציות?
-
פעילות לא צפויה של CRISPR בתיקון שברי דנא, וכיצד ניתן למנוע אותה.
-
אפיון מנגנוני השתקה של כרומוזומי מין ביצירת ביציות וזירעונים.
-
כיצד נשמרת אוכלוסיית תאי הגזע בגונדה?
|
-
מנגנון הפעולה והבקרה על פעילות הטלומרז.
-
המבנה התלת מימדי ותפקידיו של מרכיב ה-RNA בקומפלקס הטלומרז.
-
מבנהו ותפקידיו של קצה הטלומר.
-
מחלות גנטיות הנגרמות כתוצאה מפגיעה בתפקוד הטלומרים
|
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
במעבדה משולבות מגוון טכניקות מולקולריות, אלקטרו פיזיולוגיות והתנהגותיות לצורך הבנת הארגון הפונקציונאלי של הרשתות הגנטיות והעצביות התומכות בפלסטיות של מערכת העצבים.
|
אקולוגיה, אבולוציה והתנהגות
-
מגוון המינים והגורמים שמעצבים אותו (מודלים תיאורטיים, מחקרי שדה, ומחקרים ניסויים).
-
השפעות רעייה על חברות צמחים – היבטים תיאורטיים והשלכותיהם לממשק של מערכות אקולוגיות.
-
השלכות של שינויי אקלים והשפעות אדם על מערכות אקולוגיות בהקשר של שמירת טבע.
-
שימוש בכלים חישוביים לתכנון מערכי שטחים מיטביים לשמירה על מגוון ביולוגי..
-
פיתוח מודלים אקולוגיים מבוססי GIS לניבוי דגמי תפוצה של צמחים ובעלי חיים.
-
ניתוח וניבוי של שינויי צומח ארוכי-טווח באמצעות עיבוד ממוחשב של תצלומי אויר.
|
מודלים באקולוגיה ואבולוציה
אקולוגיה, אבולוציה והתנהגות
-
השפעת המיקרוביום על האבולוציה והאקולוגיה של המאחסן
-
אקולוגיה ואבולוציה של מינים בעלי תפוצה כתמית: דינמיקה של מטא-אוכלוסיה
-
שמירת טבע של אוכלוסיות מקוטעות: אקולוגיה, גנטיקה, והתנהגות
-
פרה-היסטוריה של המין האנושי מפרספקטיבה אקולוגית
|
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
קביעת המבנה של קומפלקסים חלבוניים גדולים בשילוב שיטות המבוססות על:
1. ספקטרוסקופיית מסות (mass-spectrometry)
2. מיקרוסקופיה אלקטרונית
3. קריסטלוגרפיה ברזולוציה בינונית עד נמוכה
|
מנגנוני תהליכים אקולוגיים באורגניזמים פוטוסינתיטיים
-
יחסי גומלין בין אורגניזמים כגורם הקובע את איכות המים בכנרת.
-
הגורמים התאיים והסביבתיים המבקרים פריחות של ציאנובקטריות טוקסיות וייצור טוקסינים בכנרת.
-
מיחזור של CO2 ושל חמצן בין התאים הפוטוסינטטים לסביבתם.
-
בקרה של ביטוי גנים בציאנובקטריה בתגובה לשינויים בריכוז CO2 ועוצמת הארה בסביבה.
-
שימוש בגנים מציאנובקטריה להגברת גידול בצמחים עילאיים.
-
ביולוגיה של קרומי קרקע - אינטראקציות בין האורגניזמים ותגובתם לתהליכי הרטבה וייבוש.
|
הובלה והומיאוסטזיס של מתכות באורגניזמים פוטוסינתיטיים
-
טרנספורט והומאוסטאסיס של מתכות באורגניזמים פוטוסינטתיים: יחסי גומלין בין מערכות טרנספורט, פעילות פוטוסינטתית והסביבה האביוטית.
-
דינאמיקה של תהליכים ביואנרגטיים במערכת הפוטוסינטתית.
|
מנגנונים לבקרת איכות של חלבונים ופירוק על ידי מערכת האוביקויטין-פרוטאזום
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
מסלולים תוך-תאיים לבקרת איכות של חלבונים.
-
מנגנונים לפירוק חלבונים ברטיקולום האנדופלסמטי על ידי מסלול מערכת האוביקוויטין-פרוטאזום.
-
ריאקציות אנזימטיות הכרוכות ביצירה והעברה של שרשראות אוביקוויטין.
-
בקרת יצירה, אגירה, והובלה של שומנים על ידי אוביקוויטין.
|
ביולוגיה של מולקולות רנ״א בתהליכי התפתחות עוברית
ביולוגיה תאית והתפתחותית, גנטיקה
-
גנומיקה חישובית של התפתחות עוברית, ובקרה על גנים בהעדר תהליכי שעתוק
-
ביולוגיה של מולקולות רנ״א אימהי במהלך ההתפתחות העוברית
-
כיצד מידע גנומי של בקרה על מולקולות רנ״א מקודד בגנום?
-
מהם המנגנונים המולקולריים המקודדים בקרה על מולקולות רנ״א לאחר שיעתוקן וכיצד הם פועלים במהלך ההתפתחות העוברית?
|
כיצד מתמודדים תאים עם מצבי עקה
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
מנגנונים מולקולריים של וויסות קיפול חלבונים בתא ותגובה למצבי עקה שונים.
-
ביולוגיה מערכתית של בקרת חמצון בתא ובאורגניזם שלם.
-
הצדדים הבהירים והאפלים של מחמצנים תאים והפשעתם על הזדקנות והתפתוחות של מחלות ניורדגנרטיביות.
-
פיתוח כלים המבוססים על מס ספקטרומטריה לאיפיון של שינויים במבנה של חלבונים.
|
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
בקרת תהליכי התמיינות של תאי גזע עובריים באמצעות מחיקת פעילות של פקטורים כרומטיניים (שימוש בכלים מתקדמים לעריכה גנטית CRISPR/Cas9).
-
פיתוח טכנולוגיות מיקרופלואידיות (drop based microfluidics) המאפשרות אפיון הטרוגניות באוכלוסיית תאים ע"י מדידות של התבטאות גנים, מטילציה של דנא ומצבים כרומטיניים ברמת התא הבודד (משלב עבודה בחדר נקי-Nano center).
-
שימוש ופיתוח של כלים חישוביים שיאפשרו לנתח ולאפיין רשתות רגולטוריות בתהליכי התמיינות תאיים (נדרש ידע מוקדם בשפת תכנות והבנה סטטיסטית).
-
אפיון אפי-גנטי של אנהנסרים בתהליך התמיינות עצבית.
-
איך מחזור התא ושכפול דנא משפיעים על ומושפעים מתהליכי בקרה כרומטיניים.
|
-
מקורות רעש בתאי עצב והשפעתם על קיבולת האינפורמציה העצבית (בשיתוף עם י. ירום ונ. תשבי).
-
הולכת סיגנלים חשמליים בעצים דנדריטיים המכילים תעלות אקסיטביליות " Hot Spots": התנאים להגברה סינפטית, פעולות לוגיות וחישובים אלמנטריים על פני העץ הדנדריטי.
-
ניתוח, באמצעות סימולצית מחשב, של השפעת קלט מאסיבי על התנהגותו החשמלית של תא העצב.
-
תהליכי עיבוד אמפורמציה במעגלים קורטיקלים ריאליסטיים. שילוב של עבודה ניסויית על חתכים מקליפת המוח (במערכת האינפרא-אדום החדשה) ועבודה תאורטית לסימולציה של עיבוד מידע ברשת קורטיקלית (בשיתוף עם פרופ' י. ירום וד"ר מרקרם, מכון וייצמן.)
-
מנגנונים תאיים ליצירת אוסצילציות חשמליות בתאי עצב וברשתות עצביות (בשיתוף עם פרופ' י. ירום).
-
שיטות אנליטיות לתיאור פשוט מבחינה מתמטית של יחסי הפלט-קלט בתא עצב מורכב
|
חלבוני ממברנה, נשאים רב-תרופתיים ועמידות לאנטיביוטיקה
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
תפקיד הנשאים הרב-תרופתיים ברכישת עמידות לאנטיביוטיקה.
-
שינויים במטבולום החיידק בחשיפה לאנטיביוטיקה.
|
ביולוגיה מולקולרית של האיתות הכולינרגי
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
בקרת שחבור חלופי במערכת העצבים: ממצבי לחץ למחלות ניווניות..
-
קולטני תקשורת בין מערכת העצבים למערכת החיסון.
-
.micro-RNA in brain-to body communication
|
הנדסת חלבונים: עיצוב אינטראקציות חלבון-חלבון
ביוכימיה מבנית ומולקולרית
-
עיצוב קלמודולין על מנת לשנות את ספציפיות הקשירה שלו לחלבוני מטרה שונים.
-
תכנון ביו-סנסורים המתבססים על קלמודולין.
-
עיצוב הטוקסין פסיקולין על מנת לשנות את ספציפיות הקשירה שלו.
-
עיצוב חלבונים המתקפלים לקונפורמציות שונות.
|
גנטיקה של הפרעות נוירו-התפתחותיות
-
גנומיקה חישובית של הפרעות נוירו-התפתחותיות (אוטיזם, סכיזופרניה, ומוגבלות שכלית התפתחותית)
-
חקר גנים כרומטיניים המעורבים באוטיזם באמצעות תאי גזע עובריים המתמיינים לנוירונים
-
אפיון של גנים המשפיעים על התנהגות באמצעות מודלים עכבריים
-
סריקה של אינטראקציות גנטיות ברחבי הגנום תוך שימוש במערכת CRISPR/Cas9
|
-
בקרת המיוזה בשמר כתהליך התמיינות תאי.
-
תיקון דנ"א בשמרים ובצמחים.
-
אזורי אי-יציבות בגנום האנושי.
-
תהליך הרקומבינציה במיוזה.
|
הספלייסוזום הטבעי: מבנה ותפקוד בבקרה על הביטוי הגנטי שלאחר התעתוק
1) הספלייסוזום הטבעי: מבנה ותפקוד בבקרה על הביטוי הגנטי שלאחר התעתוק.
2) קודוני פסק (stop codons) ושחבור קדם רנ"א.
3) "מכונת" עיבוד קדם רנ"א גרעיני - מבנה ותפקוד.
4) מנגנון בקרה חדש במסגרת הספלייסוזום הטבעי.
5) שחזור הספלייסוזום הטבעי בעזרת קדם רנ"א סינטטי.
6) מוטציות הפוגעות בשחבור ומחלות תורשתיות באדם.
7) "עריכת" קדם רנ"א.
|