Return to Video

Vidunderne i den molekylære verden, animeret

  • 0:02 - 0:04
    Jeg bor i Utah,
  • 0:04 - 0:07
    Et sted som er kendt for
    nogle af de mest inspirerende
  • 0:07 - 0:09
    naturlandskaber på denne jord.
  • 0:09 - 0:13
    Det er nemt at blive overvældet
    af disse fantastiske udsigter,
  • 0:13 - 0:17
    og at blive virkelig fascineret af disse
    nogle gange alien-lignende formationer.
  • 0:17 - 0:20
    Som en forsker, elsker jeg
    at observere den naturlige verden.
  • 0:20 - 0:22
    Men som en cellebiolog,
  • 0:22 - 0:25
    Er jeg mere interesseret i at
    forstå den naturlige verden
  • 0:25 - 0:27
    på en meget, meget mindre skala.
  • 0:28 - 0:31
    Jeg er en molekyleanimator,
    og jeg arbejder med forskere
  • 0:31 - 0:34
    for at skabe visualiseringer
    af molekyler, som er så små
  • 0:34 - 0:35
    at de praktisk talt er usynlige.
  • 0:35 - 0:38
    Disse molekyler er mindre,
    end bølgelængden af lys,
  • 0:38 - 0:40
    hvilket betyder at vi kan
    aldrig se dem direkte,
  • 0:40 - 0:42
    selv med de bedste lys mikroskoper.
  • 0:42 - 0:45
    Så hvordan skaber jeg
    visualiseringer af ting
  • 0:45 - 0:47
    som er så små at vi ikke kan se dem?
  • 0:47 - 0:49
    Forskere, ligesom mine kollegaer,
  • 0:49 - 0:51
    kan bruge hele deres
    professionelle karriere
  • 0:51 - 0:54
    på at lære at forstå
    en molekylær process.
  • 0:54 - 0:56
    For at gøre dette, udfører de
    en række eksperimenter
  • 0:56 - 0:59
    som hver især kan give os
    et lille stykke af puslespillet.
  • 0:59 - 1:02
    En slags eksperiment kan fortælle
    os om proteinets form,
  • 1:02 - 1:03
    mens en anden kan fortælle
  • 1:03 - 1:06
    om hvilken andre proteiner
    den interagerer med,
  • 1:06 - 1:08
    og et andet kan fortælle os
    hvor det kan findes i en celle.
  • 1:08 - 1:12
    Og alle disse bidder af information
    kan blive brugt til at forme en hypotese,
  • 1:12 - 1:16
    i bund og grund en fortælling
    om hvordan en molekyle fungerer.
  • 1:17 - 1:21
    Mit job er at tage disse idéer
    og forvandle dem til en animation.
  • 1:21 - 1:22
    Dette kan være besværligt,
  • 1:22 - 1:25
    fordi det viser sig at molekyler
    kan gøre nogle ret vilde ting.
  • 1:26 - 1:29
    Men disse animationer
    kan være utrolig nyttige for forskere
  • 1:29 - 1:32
    til at kommunikere deres idéer
    om hvordan disse molekyler virker.
  • 1:32 - 1:35
    De kan også tillade os
    at se den molekylære verden
  • 1:35 - 1:36
    gennem deres øjne.
  • 1:36 - 1:38
    Jeg vil gerne vise jer nogle animationer
  • 1:38 - 1:42
    en hurtig tour af hvad jeg mener
    er nogle af de naturlige vidundere
  • 1:42 - 1:44
    af den molekylære verden.
  • 1:44 - 1:46
    Først, dette er en immuncelle.
  • 1:46 - 1:48
    Denne slags celler bevæger
    sig rundt i vores krop
  • 1:48 - 1:52
    for at finde angribere
    ligesom patogene bakterier.
  • 1:52 - 1:55
    Denne bevægelse er lavet af
    en af mine yndlings proteiner
  • 1:55 - 1:56
    kaldet actin,
  • 1:56 - 1:58
    hvilket er en del af hvad
    er kendt som cytoskelettet.
  • 1:58 - 2:00
    Imodsætning til vores skelet,
  • 2:00 - 2:04
    Actin filamenter bliver konstant
    bygget og nedbrudt.
  • 2:04 - 2:07
    Actincytoskelettet spiller en
    enormt vigtig rolle i vores celler.
  • 2:07 - 2:09
    De tillader dem at ændre form,
  • 2:09 - 2:11
    at rykke sig, at stikke til overflader
  • 2:12 - 2:14
    og også at sluge bakterier
  • 2:14 - 2:17
    Actin er også involveret i en
    anden slags bevægelse.
  • 2:17 - 2:20
    I vores muskelceller, actin skaber
    disse almindelige filamenter
  • 2:20 - 2:21
    some ligner en slags stof.
  • 2:21 - 2:24
    Når muskler sammentrækkes,
    bliver filamenterne trukket sammen
  • 2:24 - 2:26
    og de går tilbage til
    deres første position
  • 2:26 - 2:28
    når vores muskler afslappes.
  • 2:28 - 2:31
    Andre dele af cytoskellettet,
    i dette tilfælde mikrotubuli,
  • 2:31 - 2:34
    har ansvaret for langdistance
    transportering.
  • 2:34 - 2:36
    De kan kort sagt anses for
    at være cellulære motorveje
  • 2:36 - 2:40
    som bruges til at flytte ting fra
    den ene side af cellen til den anden.
  • 2:40 - 2:43
    Ligesom vores veje,
    mikrotubuli vokser og krymper,
  • 2:43 - 2:44
    fremgår når de er nødvendige
  • 2:44 - 2:46
    and forsvinder når deres job er gjort.
  • 2:46 - 2:49
    Den molekylære version af lastbiler
  • 2:49 - 2:51
    er proteiner som er kaldt motor proteiner,
  • 2:52 - 2:54
    som kan gå langs mikrotubuli,
  • 2:54 - 2:57
    ind imellem trækkende stor fragt,
  • 2:57 - 2:59
    som organeller, bag dem.
  • 2:59 - 3:01
    Denne specifikke motor protein
    er kendt som dynein,
  • 3:01 - 3:04
    og den er kendt for at kunne
    samarbejde i grupper
  • 3:04 - 3:07
    som næsten ligner, synes jeg,
    en hestevogn.
  • 3:07 - 3:11
    Som du kan se, cellen er et utroligt
    forandrende, dynamisk sted,
  • 3:11 - 3:15
    hvor ting konstant bliver
    bygget og skilt ad.
  • 3:15 - 3:16
    Men nogle af de strukturer
  • 3:16 - 3:18
    er sværere at skille ad end andre.
  • 3:18 - 3:20
    Og specialstyrker bliver bragt ind
  • 3:20 - 3:24
    for at sikre at de strukturer
    bliver skilt ad i rette tid.
  • 3:24 - 3:26
    Dette job bliver udført
    at proteiner som disse.
  • 3:26 - 3:28
    Disse donut-formede proteiner,
  • 3:28 - 3:30
    som der er mange slags af i cellen,
  • 3:30 - 3:32
    alle virker til at ødelægge strukturer
  • 3:32 - 3:35
    kort sagt ved at trække individuelle
    proteiner gennem et centralt hul.
  • 3:35 - 3:38
    Når denne slags proteiner
    ikke virker ordentligt,
  • 3:38 - 3:41
    den type proteiner som er ment
    til at blive nedbrudt
  • 3:41 - 3:43
    kan ind imellem klæbe sammen og samles
  • 3:43 - 3:47
    og det kan afføde forfærdelige
    sygdomme, som Alzheimer's.
  • 3:47 - 3:49
    Og lad os nu tage et kig på kernen
  • 3:49 - 3:52
    som huser vores genom
    i formen af DNA.
  • 3:52 - 3:54
    I alle vores celler,
  • 3:54 - 3:58
    vores DNA vedligeholdt af
    en alsidig gruppe af proteiner.
  • 3:58 - 4:01
    DNA er viklet omrking proteiner
    kaldet histoner,
  • 4:01 - 4:05
    som tillader celler at pakker
    store mængder af DNA i vores kerne.
  • 4:05 - 4:08
    Disse maskiner er kaldt
    kromatinombyggere,
  • 4:08 - 4:11
    og de fungerer sådan at de
    praktisk talt flytter DNA'et
  • 4:11 - 4:12
    rundt om disse histoner
  • 4:12 - 4:16
    og tillader nye stykker DNA
    at blive blottet.
  • 4:16 - 4:19
    Dette DNA kan så blive genkendt
    af andet maskineri.
  • 4:19 - 4:22
    Her, denne store molekylære maskine
  • 4:22 - 4:24
    leder efter et udsnit af DNA
  • 4:24 - 4:26
    der fortæller den at det er
    starten af et gen.
  • 4:26 - 4:28
    Når den finder et udsnit,
  • 4:28 - 4:30
    undergår den et række af
    form ændringer
  • 4:30 - 4:33
    hvilket lader den bringe
    ind andet maskineri
  • 4:33 - 4:37
    som vil tillade genet at
    blive aktiveret eller kopieret.
  • 4:37 - 4:40
    Dette bliver nødt til at være
    en meget tæt reguleret process,
  • 4:40 - 4:43
    da aktivering af det forkerte gen
    på det forkerte tidspunkt
  • 4:43 - 4:45
    kan have katastrofale konsekvenser.
  • 4:45 - 4:48
    Forskere kan nu bruge
    protein maskiner
  • 4:48 - 4:50
    til at redigere genomer.
  • 4:50 - 4:52
    Jeg er sikker på at I har hørt om CRISPR.
  • 4:52 - 4:55
    CRISPR drager fordel af
    et protein kendt som Cas9,
  • 4:55 - 4:58
    som er designet til at
    genkende og klippe
  • 4:58 - 5:00
    et meget specifikt udsnit af DNA.
  • 5:00 - 5:02
    I dette eksempel,
  • 5:02 - 5:06
    to Cas9 proteiner bliver brugt til
    at klippe et problematisk stykke DNA.
  • 5:06 - 5:09
    eksempelvis, en del af et gen
    som kan afføde en sygdom.
  • 5:09 - 5:11
    Cellulær maskineri er så brugt
  • 5:11 - 5:14
    praktisk talt til at lime to ender
    af DNA'et sammen igen.
  • 5:14 - 5:15
    Som molekylær animator,
  • 5:15 - 5:19
    en af mine største udfordringer
    er at visualisere usikkerhed.
  • 5:19 - 5:22
    Alle animationer jeg har vist jer
    repræsenterer hypoteser,
  • 5:22 - 5:24
    hvordan mine kollegaer tror
    en process virker,
  • 5:24 - 5:27
    baseret på det bedste information de har.
  • 5:27 - 5:29
    Men for mange molekylære processer,
  • 5:29 - 5:32
    er vi stadig i de tidlige stadier
    af at forstå tingene,
  • 5:32 - 5:33
    og der er meget at lære.
  • 5:33 - 5:34
    Sandheden er
  • 5:34 - 5:38
    at disse usynlige molekylære verdener
    er store og i det store hele uudforsket.
  • 5:39 - 5:42
    For mig, disse molekylære landskaber
  • 5:42 - 5:45
    er ligeså spændende at udforske
    som den naturlige verden
  • 5:45 - 5:47
    der er synlig omkring os.
  • 5:47 - 5:49
    Mange tak.
  • 5:49 - 5:52
    (Bifald)
Títol:
Vidunderne i den molekylære verden, animeret
Speaker:
Janet Iwasa
Descripció:

Nogle biologiske strukturer er så små at forskere ikke kan se dem selv med de mest kraftfulde mikroskoper. Det er her molekylær animator og TED Fellow Janet Iwasa bliver kreativ. Udforsk store, usete molekylære verdener gennem hendes hypnotiserende animationer som forestiller hvordan de fungerer.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Projecte:
TEDTalks
Duration:
06:05

Danish subtitles

Revisions