Catalan subtítols

← Les meravelles del món molecular, animades

Obtén el codi d'incrustació
43 llengües

Showing Revision 11 created 05/17/2020 by Anna Comas-Quinn.

  1. Visc a Utah,
  2. un lloc famós perquè hi ha
    alguns dels paisatges naturals
  3. més impressionants del planeta.
  4. És fàcil sentir-se aclaparat
    per aquestes vistes tan fantàstiques
  5. i sentir-se fascinat per aquestes
    formacions que semblen extraterrestres.
  6. Com a científica,
    m'encanta observar el món natural.
  7. Però com a biòloga cel·lular,
  8. m'interessa molt més
    comprendre el món natural

  9. a una escala molt, molt més petita.
  10. Sóc animadora molecular,
    i treballo amb altres investigadors
  11. per crear visualitzacions de molècules
    tan petites,

  12. que són essencialment invisibles.
  13. Són més petites que
    la longitud d'ona de la llum,
  14. i això significa que
    no les podem veure directament,
  15. ni tan sols
    amb els millors microscopis de llum.
  16. Aleshores, com podem representar coses
  17. tan petites que no podem veure?
  18. Hi ha científics,
    com els meus col·laboradors,

  19. que dediquen
    tota la seva vida professional
  20. a treballar per entendre
    un procés molecular.
  21. Per tal d'aconseguir-ho,
    fan una sèrie d'experiments
  22. cadascun dels quals ens explica
    una petita part del trencaclosques.
  23. Un experiment ens pot informar
    sobre la forma d'una proteïna,
  24. mentre que un altre ens pot dir
  25. amb quines altres proteïnes
    podria interactuar,
  26. i un altre, on s'ubicaria
    aquesta proteïna dins la cèl·lula.
  27. I tots aquests trossets d'informació
    s'utilitzen per elaborar una hipòtesi,
  28. una història sobre el possible
    funcionament d'una molècula.
  29. La meva feina és agafar totes aquestes
    idees i convertir-les en una animació.

  30. I això pot ser una mica complicat,
  31. perquè resulta que les molècules
    poden fer coses molt esbojarrades.
  32. Aquestes animacions poden ser
    molt útils per als investigadors
  33. a l'hora d'explicar com creuen que
    podrien funcionar aquestes molècules.
  34. També ens permeten
    veure el món molecular
  35. a través dels seus ulls.
  36. M'agradaria ensenyar-vos
    algunes animacions,

  37. i fer un breu recorregut
    pel que crec que són
  38. meravelles naturals del món molecular.
  39. Per començar, això és
    una cèl·lula del sistema immunitari.
  40. Aquest tipus de cèl·lules
    repten pel nostre cos
  41. buscant invasors
    com bacteris patògens.
  42. Aquest moviment el fa possible
    una de les meves proteïnes preferides
  43. que s'anomena actina,
  44. i que forma part del que
    es coneix com a citoesquelet.
  45. A diferència dels nostres esquelets,
  46. els filaments d'actina es construeixen
    i es destrueixen constantment.
  47. El citoesquelet d'actina té unes funcions
    importantíssimes a les nostres cèl·lules.
  48. Els permet canviar de forma,
  49. moure's, adherir-se a superfícies
  50. i empassar-se bacteris.
  51. L'actina també participa
    en un altre tipus de moviment.

  52. A les nostres cèl·lules musculars,
    hi forma uns filaments homogenis
  53. que semblen una mena de teixit.
  54. Quan els nostres músculs es contreuen,
    aquests filaments s'ajunten
  55. i tornen a la seva posició original
    quan els músculs es relaxen.
  56. Altres parts del citoesquelet,
    en aquest cas els microtúbuls,

  57. s'encarreguen del transport
    de llarga distància.
  58. Serien com autopistes cel·lulars
  59. que s'utilitzen per moure coses
    d'un cantó a l'altre de la cèl·lula.
  60. A diferència de les nostres carreteres,
    els microtúbuls s'estiren i s'encongeixen,
  61. apareixen quan es necessiten
    i desapareixen quan han fet la feina.
  62. La versió molecular dels camions remolc

  63. són unes proteïnes encertadament
    anomenades proteïnes motores,
  64. que poden caminar
    al costat dels microtúbuls,
  65. arrossegant càrregues que
    de vegades són enormes,
  66. tals com orgànuls, darrere seu.
  67. Aquesta proteïna motora s'anomena dineïna,
  68. i se sap que és capaç de treballar
    conjuntament, en grups que recorden,
  69. almenys a mi me'ls recorden,
    el carros de cavalls.
  70. Com veieu, la cèl·lula és un indret
    increïblement canviant i dinàmic,

  71. on les coses es construeixen
    i es destrueixen constantment.
  72. Però algunes d'aquestes estructures
    costen més de desmuntar que d'altres.
  73. I s'han d'utilitzar unes forces especials
  74. per garantir que aquestes estructures
    es desmuntin de manera ordenada.
  75. I aquesta feina la fan, en part,
    proteïnes com aquestes.
  76. Aquestes proteïnes amb forma de donut,
  77. de les quals n'hi ha molts tipus
    a l'interior d'una cèl·lula,
  78. sembla que tenen la funció
    de destruir estructures
  79. estirant proteïnes una a una
    a través d'un forat central.
  80. Quan aquestes proteïnes
    no funcionen correctament,
  81. els tipus de proteïnes
    que s'haurien de desmuntar
  82. de vegades es poden enganxar
    entre elles i formar agregats
  83. i això pot donar lloc a
    malalties tan terribles com l'Alzheimer.
  84. Fem un cop d'ull al nucli,
  85. que acull el nostre genoma en forma d'ADN.
  86. A totes les nostres cèl·lules,
  87. un conjunt divers de proteïnes té cura
    i fa el manteniment del nostre ADN.
  88. L'ADN està cargolat al voltant
    d'unes proteïnes anomenades histones,
  89. que permeten a les cèl·lules emmagatzemar
    grans quantitats d'ADN dins del seu nucli.
  90. Aquestes màquines s'anomenen
    remodeladors de cromatina,
  91. i cargolen l'ADN
    al voltant de les histones
  92. i permeten que noves peces d'ADN
    quedin exposades.
  93. Així, aquest ADN pot ser reconegut
    per una altra maquinària.
  94. En aquest cas,
    una gran màquina molecular
  95. està buscant un segment d'ADN
  96. que li indica que es troba
    al principi d'un gen.
  97. Quan ja ha trobat el segment,
  98. experimenta una sèrie de canvis de forma
  99. que li permeten incorporar
    una altra maquinària,
  100. que a la seva vegada permetrà
    que un gen s'activi o sigui transcrit.
  101. Aquest procés ha d'estar regulat
    d'una forma molt precisa
  102. perquè activar el gen equivocat
    en el moment equivocat
  103. pot tenir conseqüències desastroses.
  104. Avui dia els científics poden utilitzar
    màquines de proteïnes

  105. per editar els genomes.
  106. Segurament tots vosaltres
    haureu sentit a parlar del CRISPR
  107. El CRISPR aprofita una proteïna
    anomenada Cas9
  108. que pot ser modificada
    per reconèixer i tallar
  109. una seqüència molt específica d'ADN.
  110. En aquest exemple,
  111. s'utilitzen dues proteïnes Cas9
    per tallar un tros d'ADN problemàtic.
  112. Per exemple, la part d'un gen
    que podria produir una malaltia.
  113. Després, la maquinària
    cel·lular s'utilitza
  114. per tornar a unir
    els dos extrems d'ADN.
  115. Com a animadora
    molecular,

  116. un dels meus grans reptes
    és visualitzar la incertesa.
  117. Totes les animacions que us he mostrat
    representen hipòtesis,
  118. com creuen els meus col·laboradors
    que un procés determinat funciona,
  119. basant-se en la millor informació
    que tenen.
  120. Però per a molts processos moleculars,
  121. encara ens trobem
    a les primeres fases de comprensió,
  122. i tenim molt per aprendre.
  123. La veritat és que
  124. aquests mons moleculars invisibles
    són molt grans i estan molt poc explorats.
  125. Per mi, aquests paisatges moleculars
  126. són tan emocionants d'explorar
    com el món natural
  127. que és visible al nostre voltant.
  128. Gràcies

  129. (Aplaudiments)