• אודות
  • כנסים ואירועים
  • צור קשר
  • הצטרפות לניוזלטר
  • TapeOut Magazine
  • ChipEx
  • סיליקון קלאב
  • Jobs
מבית
EN
Tech News, Magazine & Review WordPress Theme 2017
  • עיקר החדשות
    שבבי סנאפדרגון של קוואלקום. אילוסטרציה: depositphotos.com

    קוולקום רוכשת את Arduino ומשיקה UNO Q עם “שני מוחות” ל-Edge AI

    איור, וועדת פרס נובל

    פרס נובל לפיזיקה 2025: נקודות קוונטיות מניסוי זעיר על שבב לפיזיקה ומחשבים קוונטיים

    זכרונות NAND. אילוסטרציה: depositphotos.com

    מנכ"ל Phison: המחסור ב־NAND יימשך עשור ויוביל ל"סופר־סייקל" חדש

    משמאל לוק ואן דן הובה, יו"ר imec ופטריק ונדנאמי, מנכ"ל imec. צילום יחצ

    פטריק ונדנאמי ימונה למנכ"ל imec; לוק ואן דן הובה יכהן כיו"ר

    Raphe mPhibr ההודית מאיצה פיתוח כטב״מים בעזרת פלטפורמת Dassault Systèmes

    Raphe mPhibr ההודית מאיצה פיתוח כטב״מים בעזרת פלטפורמת Dassault Systèmes

    יבגני דיברוב, מנכ"ל ARMIS במפגש הסיליקון קלאב, ספטמבר 2025. צילום: שמואל אוסטר

    יבגני דיברוב: "התוקפים מכוונים לתשתיות הקריטיות – אנחנו כאן כדי לעצור אותם"

  • בישראל
    משתתפי הפאנל במפגש הסיליקון קלאב, 30 בספטמבר 2025. מימין: עופר סמדרי, בן וולקוב, הילה זינגר והמנחה שלמה גרדמן. צילום: שמואל אוסטר

    פנל סיליקון קלאב: בינה מלאכותית בסייבר: משבר או מהפכה?

    מיקי בודאי, מנכ"ל Transmit Security במפגש הסיליקון קלאב, 30 בספטמבר 2025. צילום: שמואל אוסטר

    מיקי בודאי,  Transmit Security : "אי אפשר לסמוך עוד על קול, וידאו או תעודות – הדיפ-פייק שבר את כללי המשחק

    מערכת הטעינה אלחוטית Genesis של CaPow. צילום: אדווה שלהבת ברזילי

    CaPow קיבלה אישור CE למערכת Genesis להעברת אנרגיה בתנועה

    חנות של וולמארט. אילוסטרציה: depositphotos.com

    וולמארט ו־Wiliot משיקות פריסת ענק של טכנולוגיית IoT פיזית בשרשרת האספקה

    שי און, מייסד שותף ונשיא חברת ההזנק AKEYLESS במפגש הסיליקון קלאב, ספטמבר 2025. צילום: שמואל אוסטר

    נשיא Akeyless בסיליקון קלאב: האתגר האמיתי הוא הגנה על זהויות לא אנושיות

    מטה סולראדג'. צילום יחצ

    סולאראדג' משיקה לראשונה יצוא עולמי של מוצרים סולאריים מתוצרת אמריקה

  • מדורים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית (AI/ML)
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫שבבים‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • תקשורת מהירה
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
  • מאמרים ומחקרים
  • צ'יפסים
  • Chiportal Index
    • Search By Category
    • Search By ABC
No Result
View All Result
Chiportal
  • עיקר החדשות
    שבבי סנאפדרגון של קוואלקום. אילוסטרציה: depositphotos.com

    קוולקום רוכשת את Arduino ומשיקה UNO Q עם “שני מוחות” ל-Edge AI

    איור, וועדת פרס נובל

    פרס נובל לפיזיקה 2025: נקודות קוונטיות מניסוי זעיר על שבב לפיזיקה ומחשבים קוונטיים

    זכרונות NAND. אילוסטרציה: depositphotos.com

    מנכ"ל Phison: המחסור ב־NAND יימשך עשור ויוביל ל"סופר־סייקל" חדש

    משמאל לוק ואן דן הובה, יו"ר imec ופטריק ונדנאמי, מנכ"ל imec. צילום יחצ

    פטריק ונדנאמי ימונה למנכ"ל imec; לוק ואן דן הובה יכהן כיו"ר

    Raphe mPhibr ההודית מאיצה פיתוח כטב״מים בעזרת פלטפורמת Dassault Systèmes

    Raphe mPhibr ההודית מאיצה פיתוח כטב״מים בעזרת פלטפורמת Dassault Systèmes

    יבגני דיברוב, מנכ"ל ARMIS במפגש הסיליקון קלאב, ספטמבר 2025. צילום: שמואל אוסטר

    יבגני דיברוב: "התוקפים מכוונים לתשתיות הקריטיות – אנחנו כאן כדי לעצור אותם"

  • בישראל
    משתתפי הפאנל במפגש הסיליקון קלאב, 30 בספטמבר 2025. מימין: עופר סמדרי, בן וולקוב, הילה זינגר והמנחה שלמה גרדמן. צילום: שמואל אוסטר

    פנל סיליקון קלאב: בינה מלאכותית בסייבר: משבר או מהפכה?

    מיקי בודאי, מנכ"ל Transmit Security במפגש הסיליקון קלאב, 30 בספטמבר 2025. צילום: שמואל אוסטר

    מיקי בודאי,  Transmit Security : "אי אפשר לסמוך עוד על קול, וידאו או תעודות – הדיפ-פייק שבר את כללי המשחק

    מערכת הטעינה אלחוטית Genesis של CaPow. צילום: אדווה שלהבת ברזילי

    CaPow קיבלה אישור CE למערכת Genesis להעברת אנרגיה בתנועה

    חנות של וולמארט. אילוסטרציה: depositphotos.com

    וולמארט ו־Wiliot משיקות פריסת ענק של טכנולוגיית IoT פיזית בשרשרת האספקה

    שי און, מייסד שותף ונשיא חברת ההזנק AKEYLESS במפגש הסיליקון קלאב, ספטמבר 2025. צילום: שמואל אוסטר

    נשיא Akeyless בסיליקון קלאב: האתגר האמיתי הוא הגנה על זהויות לא אנושיות

    מטה סולראדג'. צילום יחצ

    סולאראדג' משיקה לראשונה יצוא עולמי של מוצרים סולאריים מתוצרת אמריקה

  • מדורים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית (AI/ML)
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫שבבים‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • תקשורת מהירה
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
  • מאמרים ומחקרים
  • צ'יפסים
  • Chiportal Index
    • Search By Category
    • Search By ABC
No Result
View All Result
Chiportal
No Result
View All Result

בית מאמרים ומחקרים מאמרים טכניים שערים לוגיים, מחשבים ביולוגיים

שערים לוגיים, מחשבים ביולוגיים

by מגזין מכון ויצמן
04 מרץ 2013
in מאמרים ומחקרים, מאמרים טכניים
tom_ran
Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

בעתיד הרחוק – כך מקווים מדענים – מחשבים זעירים יסתובבו בתוך גופנו, כשהם מצוידים בידע רפואי, יזהו מחלות בשלביהן הראשוניים ויטפלו בהן בו במקום על-ידי שחרור תרופה מתאימה – ללא התערבות חיצונית

שער לוגי מסוג NOR. במידה ושני גורמי השיעתוק אינם נמצאים בתא, ההתקן מגיב ביצירת אור ירוק. איור: מכון ויצמן

בעתיד הרחוק – כך מקווים מדענים – מחשבים זעירים יסתובבו בתוך גופנו, כשהם מצוידים בידע רפואי, יזהו מחלות בשלביהן הראשוניים ויטפלו בהן בו במקום על-ידי שחרור תרופה מתאימה – ללא התערבות חיצונית. כדי שהחזון הזה יקרום עור וגידים, המחשבים צריכים להיות די קטנים כדי להיכנס לתוך תאי הגוף. בנוסף, עליהם לדעת "לדבר" עם המערכות השונות בתא. הדרך היעילה ביותר להתמודד עם שני האתגרים האלה היא ליצור מחשבים המבוססים על מולקולות ביולוגיות, כמו די-אן-אי או חלבונים. זהו אינו רעיון מופרך, שכן יצורים ביולוגיים התפתחו כך שיוכלו לקלוט מידע, לעבד אותו ולהגיב אליו – באופן המזכיר את פעולתו של מחשב. מדענים ממכון ויצמן למדע עשו באחרונה צעד חשוב בכיוון זה, כאשר הצליחו לפתח התקן גנטי עצמאי אשר פועל בהצלחה בתוך תאי חיידקים. ההתקן תוכנת כך שיאבחן פרמטרים מסוימים, ויגיב עליהם בהתאם.

ההתקן שיצרו המדענים – פרופ' אהוד שפירא וד"ר תום רן מהמחלקה לכימיה ביולוגית ומהמחלקה למתמטיקה שימושית ומדעי המחשב – בוחן את נוכחותם של גורמי השיעתוק, חלבונים המווסתים את ביטוי הגנים בתא. במקרים רבים, בעקבות פעילות לא תקינה של גורמים אלה, ביטוים של גנים שונים משתבש, דבר שמוביל להתפתחות מחלה. כך, לדוגמה, בתאים סרטניים משתבשים הגורמים המווסתים את הגדילה והחלוקה, דבר שמוביל לחלוקת תאים מוגברת ולהיווצרותו של גידול. ההתקן – אשר עשוי מרצף די-אן-אי שהוחדר לחיידק על-גבי פלסמיד – מבצע מעין "בדיקת נוכחות" של גורמי השיעתוק. במידה ותוצאות הבדיקה תואמות את הפרמטרים שתוכנתו בו מראש, הוא מגיב ביצירת חלבון הפולט אור ירוק – וכך מספק חיווי חיצוני לאיבחון ה"חיובי". במחקרי המשך, הכוונה היא להחליף את החלבון הפולט אור ירוק בחלבון שישפיע על עתיד התא, כמו לדוגמה, חלבון שייגרום לתא להתאבד. באופן זה, ההתקן ינווט אל מותם אך ורק תאים שאובחנו באופן "חיובי".

ההתקן הראשון אותו יצרו המדענים הוא למעשה שער לוגי מסוג NOR: התקן זה מתוכנת לבדוק את נוכחותם של שני גורמי שיעתוק, ולהגיב ביצירת אור ירוק אך ורק במידה ושני הגורמים אינם נמצאים בתא. ואכן, כאשר החדירו המדענים את ההתקן לארבעה סוגי חיידקים מהונדסים גנטית: סוג שמייצר את שני גורמי השיעתוק, סוג שאינו מייצר אף אחד מהם, ושני סוגים שכל אחד מהם מייצר רק אחד מהגורמים, זרחו בירוק רק תאי החיידקים הנכונים. בהתבסס על ההתקן הגנטי הראשון, יצרו בהמשך המדענים התקנים גנטיים מורכבים יותר, המממשים שערים לוגיים מוכרים מעולם הנדסת האלקטרוניקה: שער לוגי מסוג AND (התקן גנטי המתוכנת לאבחן ולייצר אור ירוק אך ורק אם שני גורמי השיעתוק נמצאים בתא), שער לוגי מסוג OR (התקן גנטי המתוכנת לאבחן ולייצר אור ירוק אך ורק אם לפחות אחד מגורמי השיעתוק נוכח), ושער לוגי מסוג NOT (התקן גנטי אשר מאבחן את נוכחותו של גורם שיעתוק אחד, ומייצר אור ירוק אך ורק אם הוא אינו נוכח בתא החיידק). תוצאות המחקר, בו השתתפו גם תלמידי המחקר יוני דואק ולילך מילו, התפרסמו באחרונה בכתב-העת המדעי Scientific Reports.

בעקבות התוצאות המוצלחות בתאי חיידקים, מתכננים החוקרים להמשיך ולבחון כיצד ניתן לתכנת ו"לגייס" את החיידקים כמערכת יעילה ונוחה לתפעול למטרות רפואיות, אותה אפשר יהיה גם להחדיר בקלות לגוף האדם (באופן טבעי, בגוף האדם פי עשרה תאי חיידקים מתאים אנושיים). מטרה נוספת היא להפעיל מערכת דומה בתוך תאים אנושיים – שהם מורכבים בהרבה מתאי חיידקים.
המאמר המדעי:

{loadposition content-related}

מגזין מכון ויצמן

מגזין מכון ויצמן

נוספים מאמרים

אילוסטרציה: depositphotos.com
מחקרי שוק

שוק היוניקורנים 2025: הבכורה בידי בינה מלאכותית וטכנולוגיה לארגונים

AI PC- המחשב האישי שמלמד שחמט. איור: אינטל
בינה מלאכותית (AI/ML)

ה-AI למד לדבר שחמט

השקעות

עסקת אינטל טראמפ – האם מדובר בהימור אסטרטגי או בצעד נואש

מלחמת הסחר בין ארה
‫שבבים‬

מי ששולט בשבבים – שולט בעולם: המלחמה הקרה על הסיליקון

הפוסט הבא
gilat_satcom

גילת משיקה את פלטפורמת ה- SkyEdge II-c לתקשורת אינטרנט בתדרי Ka ו- Ku

כתיבת תגובה לבטל

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

  • הידיעות הנקראות ביותר
  • מאמרים פופולאריים

הידיעות הנקראות ביותר

  • וולמארט ו־Wiliot משיקות פריסת ענק של טכנולוגיית IoT…
  • מנכ"ל Phison: המחסור ב־NAND יימשך עשור ויוביל…
  • Raphe mPhibr ההודית מאיצה פיתוח כטב״מים בעזרת…
  • פנל סיליקון קלאב: בינה מלאכותית בסייבר: משבר או מהפכה?
  • נשיא Akeyless בסיליקון קלאב: האתגר האמיתי הוא הגנה…

מאמרים פופולאריים

  • הקאמבק הגדול של השיחה הטלפונית
  • עסקת אינטל טראמפ – האם מדובר בהימור אסטרטגי או בצעד נואש
  • מי ששולט בשבבים – שולט בעולם: המלחמה הקרה על הסיליקון
  • הקפאת זמן קוונטית: לייזרים מקבעים מצבים קוונטיים פי…
  • קרן לייזר אחת מגנה על אטומים מפני אובדן מידע

השותפים שלנו

לוגו TSMC
לוגו TSMC

לחצו למשרות פנויות בהייטק

כנסים ואירועים

כנסים ואירועים

כנס ChipEx2025 יערך ב-13-14 במאי, 2025. הכנס מיועד לכל העוסקים בתעשיית הסמיקונדקטור  כולל מהנדסים, מומחים מקצועיים ובכירים.

לחץ לפרטים

הרשמה לניוזלטר של ChiPortal

הצטרפו לרשימת הדיוור שלנו


    • פרסם אצלנו
    • עיקר החדשות
    • הצטרפות לניוזלטר
    • בישראל
    • צור קשר
    • צ'יפסים
    • Chiportal Index
    • TapeOut Magazine
    • אודות
    • מאמרים ומחקרים
    • תנאי שימוש
    • כנסים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫שבבים‬
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬

    השותפים שלנו

    כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

    דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

    No Result
    View All Result
    • עיקר החדשות
    • בישראל
    • מדורים
      • אוטומוטיב
      • בינה מלאכותית (AI/ML)
      • בטחון, תעופה וחלל
      • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
      • ‫יצור (‪(FABs‬‬
      • ‫צב"ד‬
      • ‫שבבים‬
      • ‫רכיבים‬ (IoT)
      • ‫תוכנות משובצות‬
      • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
      • ‫‪FPGA‬‬
      • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
      • תקשורת מהירה
    • מאמרים ומחקרים
    • צ'יפסים
    • כנסים
    • Chiportal Index
      • אינדקס חברות – קטגוריות
      • אינדקס חברות A-Z
    • אודות
    • הצטרפות לניוזלטר
    • TapeOut Magazine
    • צור קשר
    • ChipEx
    • סיליקון קלאב

    כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

    דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

    דילוג לתוכן
    פתח סרגל נגישות כלי נגישות

    כלי נגישות

    • הגדל טקסטהגדל טקסט
    • הקטן טקסטהקטן טקסט
    • גווני אפורגווני אפור
    • ניגודיות גבוההניגודיות גבוהה
    • ניגודיות הפוכהניגודיות הפוכה
    • רקע בהיררקע בהיר
    • הדגשת קישוריםהדגשת קישורים
    • פונט קריאפונט קריא
    • איפוס איפוס