החוקרים הצעירים שזכו בפרס היוקרתי

שלושה חוקרים צעירים מאוניברסיטת בן גוריון בנגב זכו במענק ההתחלה היוקרתי של המועצה האירופית למחקרERC , מענק הניתן למדענים יצירתיים, מצטיינים ופורצי דרך עם ניסיון קריירה אקדמית מבטיחה. האיחוד האירופי חילק 677 מיליון אירו ושיעור הקבלה למענק עמד על 13%.

סגן הנשיא ודיקן למחקר ופיתוח באוניברסיטה, פרופ' רז ילינק , בירך את שלושת הזוכים וציין: "פרסי ERC לשלושה חברי סגל צעירים מהפקולטות למדעי הטבע ומדעי הבריאות משקפים את שאיפתנו למצוינות מדעית ואת הדגש שהאוניברסיטה שמה על גיוס חברי סגל מובילים באיכות גבוהה".

שלושת זוכי הפרס: 

ד"ר קלים אפרמנקו, חבר במחלקה למדעי המחשב, הפקולטה למדעי הטבע

ד"ר אפרמנקו נולד בקזחסטן ועלה לישראל כשהיה בן 13. הוא סיים תואר ראשון במתמטיקה ומדעי המחשב בטכניון - המכון הטכנולוגי הישראלי ותואר שני במכון ויצמן למדע במדעי המחשב ודוקטורט באוניברסיטת תל אביב, גם במדעי המחשב. הוא היה עמית במכון סימונס, אוניברסיטת ברקלי, חוקר פוסט-דוקטורט של סימונס באוניברסיטת שיקגו וחוקר פוסט-דוקטורט במכון ללימודים מתקדמים באוניברסיטת פרינסטון. ד"ר קלים זכה במלגת סימונס באוניברסיטת שיקגו, וזכה בפרס מלגת אדאמס של האקדמיה הישראלית למדעים ומדעי הרוח.

הצעת המחקר : במהלך העשורים האחרונים, תיקון שגיאות היה אחד המאפשרים העיקריים למהפכה הדיגיטלית ובעצם כל מערכת טלקומוניקציה, מחשוב או אחסון נתונים מודרנית מסתמכת על קודי תיקון שגיאות. מעבר להשפעתם המעשית לאין שיעור, התפתחותם המתמטית הביאה גם לקשרים עמוקים ועמוקים בין תחומים רבים במתמטיקה, מדעי המחשב, הנדסה ועוד.

​השאלה העיקרית היא כיצד להעביר מסר בערוץ רועש כך שלמרות הרעש, הצד השני יקבל את ההודעה בשלמותה. למרות העובדה שרוב התקשורת המודרנית כיום היא אינטראקטיבית, כלומר שני צדדים או יותר מתקשרים ומגיבים להודעות זו של זו, תוכניות הקידוד המשמשות כיום אופטימיזציה לפני עשרות שנים להעברה חד-כיוונית של מסרים בודדים. לפיכך, יש צורך לעצב קודים טובים יותר לתקשורת אינטראקטיבית.

במסגרת התקשורת האינטראקטיבית הפשוטה ביותר, שני צדדים, אליס ובוב, מתקשרים בערוץ רועש C.  שאלת המטא כאן, מקבילה לשאלת הקידוד הקלאסית, היא: מהי הדרך "הטובה ביותר" להשתמש ב-C כדי לדמות תקשורת מעל ערוץ חסר רעש? אנו שואלים שאלה זו לא רק עבור שני צדדים, אלא גם עבור הגדרות מורכבות מרובות מפלגות המתקשרות בערוצים שונים.

פרופ' עידן הוד, חבר במחלקה לכימיה, הפקולטה למ​דעי הטבע

פרופ' הוד נולד בפתח תקווה וגדל בכפר סירקין. הוא סיים תואר B.Sc בכימיה (מגמה) ומדעי המחשב (מינור) באוניברסיטת בר-אילן. הוא גם סיים את תואר M.Sc ותואר שלישי בכימיה באוניברסיטת בר-אילן. לאחר מכן המשיך במחקר הפוסט-דוקטורט באוניברסיטת נורת'ווסטרן, באוונסטון, אילינוי, ארה"ב, שם היה עמית פולברייט.  הוא זכה גם בפרס פוסט-דוקטורט של אגף הכימיה הפיזית של האגודה האמריקנית לכימיה (ACS); מלגת אלון של VATAT לחברי סגל חדשים; ופרס קריל של קרן וולף לחברי סגל צעירים מצוינים. 

הצעת המחקר: ​ תגובת הפחתת N2 אלקטרוכלית (NRR) היא אחת האלטרנטיבות הירוקות המבטיחות להשגת ייצור NH3 נקי, נטול פחמן ובר-קיימא, לפתרון הייצור העתידי של כימיקלים במזון ומזון בעולם, ומשמש כמוביל מעשי של אנרגיה בת-קיימא. למרות ההתקדמות המשמעותית בתחום זה, אלקטרו-קטליסטים של NRR המציגים פעילות גבוהה וגם סלקטיביות אינם קיימים כיום וחומרים חדשים הם עדיין מבוקשים מאוד. לפיכך, פיתוח חומרים קטליטיים מתאימים יהווה מחליף משחק, שיאפשר ל- NRR למלא את תפקידו בנוף כלכלת האנרגיה בעולם.

מטרת המחקר שלנו היא לפתח קונספט חדש לשילוב מעלותיהם של חומרים מבוססי מסגרת מתכת-אורגנית (MOF) וטהור, ויצרו אסטרטגיה חדשה להתגבר על הפעילות והמגבלות הסלקטיביות של מערכות אלקטרוקליטיות NRR שנחקרו כיום. באופן ספציפי, אנו (1) מפתחים מסלולים סינתטיים חדשים הניתנים לשליטה להמרת MOF למוצרי אלקטרקטליזציה נקבוביים NRR נקבוביים, עם הרכב כימי מכוון, תכונות אלקטרוניות וקטליטיות, (2) תכנן שכבות שערות יון מבוססות MOF וטהור במדויק. לווסת את שטף הפרוטונים לעבר האתר הפעיל בקטלי, ובכך לדכא את תהליך HER המתחרה ולהגביר את היעילות הפרדאית של NH3, (3) לשלב בין שתי האסטרטגיות הקודמות כדי לבנות ולנתח מערכת NRR מלאה לפעילות בו זמנית ולשיפור סלקטיביות.

​מחקר זה הוא רב תחומי, המשלב מדע חומרים, אלקטרוקטליזה ופוטו-אלקטרוכימיה. יש לו פוטנציאל להאיץ משמעותית את פיתוח היישומים באנרגיה מתחדשת, למשל. תאים סולאריים, דיודות פולטות אור, זרזים הטרוגניים, סוללות, אלקטרוליזרים למים, תאי דלק ומכשירי חישה.

ד"ר בנימין​ רוזנטל, חבר במחלקה למיקרוביולוגיה, אימונולוגיה וגנטיקה ע"ש שרגא סגל, הפקולטה למדעי הבריאות

ד"ר בנימין רוזנטל נולד בקאלינינגרד בברית המועצות לשעבר. הוא ומשפחתו עלו לישראל בגיל 9. הוא גדל בעמק הערבה הדרומי בקיבוץ קטורה שמחוץ לאילת. ד"ר רוזנטל הוא כישרון ביתי - כל שלושת התארים שלו הם מ-BGU, מהפקולטות למדעי הטבע ומדעי הבריאות. הוא סיים מחקר פוסט-דוקטורט במכון לתאי גזע באוניברסיטת סטנפורד ובתחנה הימית של הופקינס. הוא זוכה פרס וולף, פרס הרקטור, מלגת רוטשילד, פרס הצטיינות במחקר ביו-רפואי, פרס הדיקן, HFSP, מקום ראשון הוענק על עבודה מדעית מצוינת מטעם החברה הישראלית לאימונולוגיה, ופרס יעקב טל. המעבדה שלו ממוקמת במרכז המחקר החדש של BGU לרפואה רגנרטיבית ותאי גזע (RMSC).

הצעת המחקר: אלמוגי השונית הם היסוד של מערכות אקולוגיות המארחות חלק גדול מהמגוון הביולוגי של האוקיאנוס, מה שהופך אותן למרכיב משמעותי בכלכלות ובקהילות ברחבי העולם. הם נתונים לאיום חמור מצד גורמי לחץ אנתרופוגניים, במיוחד התחממות כדור הארץ. חלקים מסוימים באוקיאנוסים העולמיים כבר איבדו את רוב האלמוגים שלהם.

המאמצים למתן את הנזק מתוודעים ממחקר על הבנה והעברת גנוטיפים גמישים המתרחשים באופן טבעי. יש לכך הקבלה ישירה ברפואה; טיפול באמצעות תאים או גנים, אשר מושתת על יכולת לבודד ולאחר מכן להשתיל תאי אב / גזע. טכנולוגיה זו אינה קיימת עבור אף מיני אלמוגים. בתוכנית מחקר זו נפתח כלים חזקים לבידוד, אפיון והשתלה של תאי אב אלמוגים. הכלים יהיו מינים שאינם ספציפיים, ולכן ישימים באופן נרחב.

לטכנולוגיה זו תהיה השפעה על מחקר בסיסי ויישומי. בגלל היישום הרחב, הוא יהפוך לכלי יקר ערך עבור חוקרים המחפשים ביולוגיה מלאה יותר של תאים במינים חסרי חוליות לא קלאסיים. היכולת לבודד, לתפעל ולהחליף תאי אבות במינים מגוונים יסייע במאמצים להבין כיצד תוכניות ההתפתחות הבונות או מחדשות אורגניזם מתפקדות ומשתנות במהלך האבולוציה. היכולת להעביר תאים קדומים מאלמוגים עמידים ללחץ לרגיש, תסייע בהבנת המנגנונים השולטים בסובלנות מתח. בעזרת מחקר זה, ובאמצעות הכלים שפותחו כאן, יתכן ויהיה אפשר להעניק חוסן בטבע.