פרס וולף, הפרס היוקרתי ביותר המוענק בישראל, הוא פרס בינלאומי שנתי בתחומי המדעים ובאמנות. השנה יוענק הפרס למדענית אחת ולחמישה מדענים בתחומי הרפואה, הכימיה, המתמטיקה והחקלאות, והפרס באמנויות יוענק לשני יוצרים. הזוכות והזוכים בפרס הוכרזו הערב (יום ג') בטקס בבית הנשיא בירושלים. הפרסים עצמם, בסך 100 אלף דולר בכל תחום, יוענקו בחודש יוני בטקס במשכן הכנסת.
רפואה: הורמונים נגד סוכרת
פרס וולף ברפואה יוענק לאנדוקרינולוג הקנדי דניאל דרוקר (Drucker) מבית החולים "הר סיני" בטורונטו על פיתוח טיפולים חדשים לסוכרת מסוג 2 ולמחלות נוספות. מחקריו של דרוקר מתמקדים כבר כמעט ארבעה עשורים בקבוצת הורמונים בשם GLP (פפטידים דמויי גלוקגון), בתפקידיהם בוויסות של תהליכי חילוף חומרים ובהשפעתם על תפקודים אחרים, כמו הלב וכלי הדם. בין השאר הוא גילה כי GLP-1 מזרז הפרשה של אינסולין מתאי בטא ללבלב, גילוי שהוביל לפיתוח תרופות חדשות לטיפול בסוכרת. בהמשך הוא פיתח טיפול לתסמונת המעי הקצר, שבה נפגעת ספיגת הנוזלים וחומרי המזון במעיים. מכיוון שההורמונים שהוא חוקר מווסתים גם את התיאבון, לתרופות שהוא מפתח יש פוטנציאל רב לטיפול בהשמנת יתר ולמניעתה.
עוד כתבות באתר מכון דוידסון לחינוך מדעי:
מה גרם לרעש בטורקיה?
מחלות ללא גבולות: דיפתריה בניגריה
האם נטיעת עצים תבלום את התחממות כדור הארץ?
כימיה: RNA וחלבונים
פרס וולף בכימיה יחולק השנה בין שלושה חוקרים על גילויים פורצי דרך בתחומי הכימיה והביוכימיה של RNA וחלבונים, שיש להם השלכות רבות בתחומי הרפואה ובריאות האדם.
שליש הפרס יוענק לצ'ואן הֵא (He) מאוניברסיטת שיקגו על חקר התהליכים שמתרחשים במולקולות RNA שליח לאחר ייצורן, ומווסתים את ביטוי הגֶנים - כלומר משפיעים על כמות החלבון שהתא ייצר לפי גן מסוים. מולקולת RNA שליח היא עותק עבודה של מקטע DNA, המכיל את ההוראות לייצור חלבון מסוים. העותק יוצא מגרעין התא, ומגיע לריבוזום, בית החרושת לחלבונים של התא, המייצר את החלבון לפי הרצף הגנטי של ה-RNA. חוקרים גילו בעבר כי לעיתים נקשרת מולקולת מתיל (CH3) למקומות מסוימים ב-RNA, ומשפיעה על ייצור החלבון, באופן דומה לדרך שהיא נקשרת ל-DNA בגרעין התא, ומשפיעה על ביטוי הגֶנים בלי לשנות את הרצף הגנטי.
בשנת 2010 העלו הֵא ועמיתיו את ההשערה כי קישור המתיל ל-RNA עשוי להיות הפיך ולמלא תפקיד דומה לקשירת המתיל ל-DNA. בשנה שלאחר מכן אף גילו את האנזים שעושה זאת, ומסיר מולקולות מתיל מה-RNA. במחקרי המשך הם בודדו אנזימים כאלה, חקרו אותם וגילו כיצד סימון ה-RNA בקבוצת מתיל מעורב בתהליכים סרטניים רבים.
השליש השני יוענק לג'פרי קלי (Kelly) ממכון סְקְרִיפְּס בקליפורניה, על פיתוח דרכים למנוע נזקים הנוצרים מקיפול שגוי של חלבונים. החלבון המיוצר בתא הוא למעשה שרשרת ארוכה של חומצות אמינו. כדי להפוך את השרשרת לחלבון פעיל, יש לקפל אותה בתהליך עדין ורב-משתתפים לחלבון תלת-ממדי. קיפול שגוי של השרשרת עלול להוביל להיווצרות צברים של חלבונים רעילים, אשר פוגעים בתאים וגורמים למחלות. צבירים כאלה למשל הם העמילואידים הנמצאים במוחם של חולי אלצהיימר ומחלות נוספות של ניוון מערכת העצבים.
קלי ועמיתיו גילו את מנגנון הקיפול השגוי של חלבון בשם טרנסתירטין (Transthyretin), שהצבירים שלו קטלניים לתאים. בהמשך הם פיתחו את התרופה טפמידיס (Tafamidis), המייצבת את החלבון ומונעת את היווצרות הצבירים. התרופה כבר מסייעת לעיכוב שתי מחלות שגורמים הצבירים האלה, פולינוירופתיה עמילואידית משפחתית וקרדיומיופתיה עמילואידית משפחתית ספורדית, והפיתוח עשוי לסלול את הדרך גם לעיכוב מחלות נוספות.
חלקו השלישי של הפרס יוענק להירואקי שוגה (Suga) מאוניברסיטת טוקיו, על פיתוח שיטות חדשניות לייצור חלבונים מלאכותיים. החלבונים הטבעיים מורכבים ממגוון של עשרים חומצות אמינו, אבל שוגה פיתח שיטות לשלב בחלבונים גם חומצות אמינו אחרות, באמצעות שינוי המבנה של הריבוזומים, המרכיבים את החלבונים. הפיתוח שלו מאפשר לייצר בקלות רצפים קצרים של חומצות אמינו, המכונים פפטידים, שמסתדרים בצורת טבעת. בהמשך פיתח שוגה עם עמיתיו מערכת לייצור מהיר של מיליוני פפטידים טבעתיים כאלה, וסריקה מהירה של החומרים שהם קושרים ביעילות גבוהה. המערכת משמשת לאיתור ופיתוח חומרים שיכולים להיקשר לחלבוני מטרה ולעכב תהליכים ספציפיים, והיא סללה את הדרך לפיתוח דור חדש של תרופות. בשנת 2006 הוא ייסד את חברת PeptiDream למיסחור השיטה, וכיום זו אחת מחברות ההזנק המצליחות ביפן.
מתמטיקה: תמונות ממוחשבות
הפרס במתמטיקה יוענק לפיזיקאית הבלגית אינגריד דובשי (Daubechies) מאוניברסיטת דיוק בקרוליינה הצפונית שבארצות הברית על פיתוח טכנולוגיות לעיבוד מידע. דובשי הייתה ממפתחיה של התמרת ה-wavelet (גלון), המאפשרת לעבד את המידע של אותות מסוימים באמצעות פונקציות המעניקות להם ייצוג מתמטי. לצד העבודה התיאורטית היא פיתחה בעצמה פונקציית wavelet המאפשרת עיבוד יעיל יותר של מידע, בעיקר תמונות וקולות. הפיתוחים שלה סללו את הדרך לשיטות חדשות לדיגיטציה, אחסון, עיבוד וניתוח של נתונים, והובילו בין השאר לשיפור טכנולוגיות של דימות רפואית, כמו CT ו-MRI. בנוסף, פונקציות wavelet שהיא פיתחה הפכו בסיס לתקן JPEG 2000 לדחיסה ועיבוד של תמונות. היא גם פיתחה טכנולוגיות לחקר, שימור ושיחזור של יצירות אמנות.
דובשי הייתה האישה הראשונה שנבחרה לנשיאת האיגוד העולמי למתמטיקה (2011-14). בתפקיד זה, כמו בתפקידים אחרים שמילאה, פעלה רבות לקידום נשים במתמטיקה ובמדעים בכלל.
חקלאות: זרימה באדמה
הפרס בחקלאות יוענק למרטינוס ואן גנוכטן (van Genuchten) מהאוניברסיטה הפדרלית של ריו דה ז'ניירו בברזיל, על מחקריו בהידרולוגיה, בעיקר בתחום של זרימת מים בתוך הקרקע והסעה של מזהמים.
ואן גנוכטן, יליד הולנד שעשה את הדוקטורט בארצות הברית, חוקר בעיקר את שכבת הקרקע המכונה "התווך הבלתי רווי", שנמצאת בין פני השטח למי התהום. מחקריו הניחו את היסוד להבנת תהליכי הזרימה של המים דרך התווך הזה והכלים שהוא פיתח מאפשרים בין השאר להתאים טוב יותר את הקרקע לסוג הגידול החקלאי, לחזות שיטפונות, ולהעריך את סכנת הזיהום של מי תהום. ואן גנוכטן פיתח מודלים ממוחשבים להדמיה וחיזוי של זרימת המים דרך קרקעות, המבוססים על משוואות שהוא ניסח, ומשמשים כיום בחקר תהליכי זרימה והסעת חומרים בקרקע. פיתוחיו חשובים לא רק לחקלאות אלא גם בתחומי הנדסה, משק המים, חקר הסביבה וההשפעות של התחממות כדור הארץ.
אמנות: האדם והסביבה
הפרס באמנות יחולק בין פוג'יקו נקאיה (Nakaya) מיפן לריצ'רד לונג (Long) מבריטניה, שעבודותיהם עוסקות רבות בנושאים ובחומרים של טבע, נוף וסביבה.
נקאיה ידועה במיוחד בזכות פסלי הערפל שלה, העושים שימוש בערפל מלאכותי כדי להדגים את חוסר היציבות של הסביבה. היא הייתה האמנית הראשונה שהשתמשה בערפל כאלמנט פיסולי. כמו כן היא חלוצה בתחום אמנות הווידאו, והקימה את הגלריה הראשונה של אמנות וידאו ביפן.
6 צפייה בגלריה
ערפל של חוסר ודאות. עבודה של נקאיה במוזיאון גוגנהיים בבילבאו, ספרד
(צילום: Phillip Maiwald, Wikipedia)
סר ריצ'רד לונג הוא אחד האמנים המובילים בחקר האינטראקציה בין נפש האדם לטבע. עבודותיו כוללות פסלים, תצלומים, רישומים וטקסטים, המתעדים חוויות בטבע מזווית ייחודית ועושים שימוש בחומרי טבע רבים – סלעים, אבנים, בוץ, אדמה וחלקי עצים וצמחים. הוא מרבה לצאת לבדו למסעות בטבע ברחבי העולם, ולתעד את רשמיו מהם בעבודות אמנות ייחודיות.
הפרס שמנבא נובל
ריקרדו וולף נולד ב-1887 בהנובר שבגרמניה, ולפני מלחמה העולם הראשונה השתקע בקובה. הוא פיתח עם אחיו זיגפריד שיטה יעילה למיחזור הברזל מהפסולת של בתי יציקה. מפעלים רבים בעולם עשו שימוש בהמצאה, שבזכותה הפך וולף לאדם אמיד מאוד. אף שהתעשר בזכות הקפיטליזם, וולף היה סוציאליסט נלהב ותרם רבות לשלטונו של פידל קסטרו בקובה. ב-1960 מינה אותו קסטרו לציר קובה בישראל (נציגות בדרג נמוך משגריר). וולף החזיק בתפקיד עד שקובה ניתקה את קשריה הדיפלומטיים עם ישראל בעקבות מלחמת יום הכיפורים ב-1973, אבל נשאר בישראל עד מותו ב-1981.
בשנת 1975 ייסד וולף את קרן הפרסים הנושאת את שמו ומעניקה פרסים למדענים ולאמנים מרחבי העולם. הקרן מעניקה גם פרסים למדענים צעירים, וכן מלגות ומענקי מחקר, אך היא מוכרת בראש ובראשונה בזכות "פרס וולף", היוקרתי מאוד בתחומי המדעים והאמנויות. הפרס מוענק בתחומי הפיזיקה, הכימיה, הרפואה, המתמטיקה והחקלאות, ובכמה תחומי אמנות, ברוטציה קבועה. פרס וולף נחשב גם ל"מנבא פרסי נובל" – כרבע מהזוכים בפרס בתחומי הפיזיקה, הכימיה והרפואה זכו לאחר מכן גם בפרס נובל. בשנה שעברה החיזוי היה מוצלח במיוחד, לאחר שחמישה מתוך שבעה חתני (וכלת) פרס נובל במדעים, קיבלו בשנים קודמות את פרס וולף, בהם קרוליין ברטוצי (Bertuzzi) שקיבלה את שניהם באותה שנה.
איתי נבו, העורך הראשי של אתר מכון דוידסון לחינוך מדעי, הזרוע החינוכית של מכון ויצמן למדע
