Return to Video

Чудата на молекуларниот свет- анимирани

  • 0:02 - 0:04
    Живеам во Јута,
  • 0:04 - 0:07
    место познато по тоа што има
    едни од најчудесните
  • 0:07 - 0:09
    природни пејзажи на планетава.
  • 0:09 - 0:13
    Лесно е да се изненадите
    од овие прекрасни погледи,
  • 0:13 - 0:17
    и да бидете фасцинирани од овие
    формации што некогаш личат на вонземски.
  • 0:17 - 0:20
    Како научник, сакам да го
    истражувам природниот свет.
  • 0:20 - 0:22
    Но како биолог за клетки,
  • 0:22 - 0:25
    повеќе сум заинтересирана
    за сфаќање на природниот свет
  • 0:25 - 0:27
    во многу помал размер.
  • 0:28 - 0:31
    Јас сум молекуларен аниматор
    и работам со други истражувачи
  • 0:31 - 0:34
    да создадеме визуелизации
    на молекули толку мали,
  • 0:34 - 0:35
    што се речиси невидливи.
  • 0:35 - 0:38
    Овие молекули се помали
    од брановата должина на светлината,
  • 0:38 - 0:40
    што значи дека
    никогаш не ги гледаме директно,
  • 0:40 - 0:42
    дури и со најдобрите светлечки микроскопи.
  • 0:42 - 0:45
    Па како создавам
    визуелизации на работи
  • 0:45 - 0:47
    толку мали што не ги ни гледаме?
  • 0:47 - 0:49
    Научниците, како моите соработници,
  • 0:49 - 0:51
    може да ги поминат нивните
    цели кариери
  • 0:51 - 0:54
    работејќи да разберат
    еден молекуларен процес.
  • 0:54 - 0:56
    За да го направат ова, прават
    серија експерименти
  • 0:56 - 0:59
    и секој еден ни кажува
    мал дел од сложувалката.
  • 0:59 - 1:02
    Еден тип експеримент
    ни кажува за обликот на протеините
  • 1:02 - 1:03
    додека друг ни кажува
  • 1:03 - 1:06
    за тоа со кои други
    протеини може да реагира;
  • 1:06 - 1:08
    друг ни кажува
    каде се наоѓа во клетката,
  • 1:08 - 1:12
    Сите овие мали информации
    се користат за да се дојде до хипотеза,
  • 1:12 - 1:16
    приказна, всушност, за тоа
    како функционира молекулата.
  • 1:17 - 1:21
    Мојата задала е да ги претворам
    овие идеи во анимација.
  • 1:21 - 1:22
    Ова може да е незгодно,
  • 1:22 - 1:25
    затоа што изгледа како
    молекулите да прават луди нешта.
  • 1:26 - 1:29
    Но овие анимации можат да бидат
    неверојатно корисни за истражувачите
  • 1:29 - 1:32
    за да ги претстават идеите за тоа
    како овие молекули работат.
  • 1:32 - 1:35
    Исто така можат да ни дозволат
    да го видиме молекул-светот
  • 1:35 - 1:36
    низ нивните очи.
  • 1:36 - 1:38
    Сакам да ви покажам неколку анимации,
  • 1:38 - 1:42
    кратка турнеја на тоа што јас мислам
    дека се природни чуда
  • 1:42 - 1:44
    на молекуларниот свет.
  • 1:44 - 1:46
    Прво, ова е имунолошка клетка.
  • 1:46 - 1:48
    Овие типови клетки треба да се
    движат низ телото
  • 1:48 - 1:52
    за да најдат непријатели како
    патогени бактерии.
  • 1:52 - 1:55
    Движењето е засилено
    со еден од моите омилени протеини
  • 1:55 - 1:56
    што се вика актин,
  • 1:56 - 1:58
    кој е дел од она што го знаеме
    како цитоскелет.
  • 1:58 - 2:00
    За разлика од нашите скелети,
  • 2:00 - 2:04
    филаментите на актин постојано се
    градат и рушат.
  • 2:04 - 2:07
    Цитоскелетот актин игра
    неверојатно важни улоги во нашите клетки.
  • 2:07 - 2:09
    Им дозволуваат да сменат облик,
  • 2:09 - 2:11
    да се движат, да се спојат на површини,
  • 2:12 - 2:14
    и да јадат бактерии.
  • 2:14 - 2:17
    Актинот е вклучен и во
    различен тип на движење.
  • 2:17 - 2:20
    Во мускулните клетки, негови
    структури создаваат регуларни филаменти
  • 2:20 - 2:21
    што наликуваат на материјал.
  • 2:21 - 2:24
    Кога мускулите се згрчуваат,
    овие филаменти се спојуваат
  • 2:24 - 2:26
    и тие се враќаат
    во првобитната позиција
  • 2:26 - 2:28
    кога мускулите
    се релаксираат.
  • 2:28 - 2:31
    Други делови на цитоскелетот,
    како микротубулите,
  • 2:31 - 2:34
    се одговорни за пренос
    на големи далечини.
  • 2:34 - 2:36
    Може да се гледаат како
    клеточни патишта
  • 2:36 - 2:40
    што движат работи од
    еден дел на клетката до друг.
  • 2:40 - 2:43
    За разлика од патиштата,
    микротубулите растат и се собираат
  • 2:43 - 2:44
    појавувајќи се кога се треба
  • 2:44 - 2:46
    и исчезнувајќи кога ја завршиле работата.
  • 2:46 - 2:49
    Молекуларната верзија на полу-камиони
  • 2:49 - 2:51
    се протеини наречени мотор-протеини,
  • 2:52 - 2:54
    што се движат низ микротубулите,
  • 2:54 - 2:57
    носејќи некогаш голем товар,
  • 2:57 - 2:59
    како органели, зад нив.
  • 2:59 - 3:01
    Овој мотор-протеин
    е познат како динеин,
  • 3:01 - 3:04
    познат по тоа што
    работи во група
  • 3:04 - 3:07
    и речиси изгледа, барем за мене
    како кочија со коњи.
  • 3:07 - 3:11
    Гледате, клетката е ова неверојатно
    менувачко, динамично место
  • 3:11 - 3:15
    каде работите константно
    се градат и рушат.
  • 3:15 - 3:16
    Но, некои од овие структури
  • 3:16 - 3:18
    се потешки да се одвојат
    од други.
  • 3:18 - 3:20
    И посебни сили треба да се внесат
  • 3:20 - 3:24
    за да се осигура дека структурите
    се одвоени навремено.
  • 3:24 - 3:26
    Таа работа ја завршуваат
    протеини како овие.
  • 3:26 - 3:28
    Овие протеини како крофна,
  • 3:28 - 3:30
    од кои многу ги има во клетката,
  • 3:30 - 3:32
    одвојуваат структури
  • 3:32 - 3:35
    влечејќи индивидуални протеини
    низ централна дупка.
  • 3:35 - 3:38
    Кога овие типови протеини не работат
    правилно,
  • 3:38 - 3:41
    типовите на протеини
    што треба да се одвојат
  • 3:41 - 3:43
    може да се залепат и соберат
  • 3:43 - 3:47
    и тоа може да предизвика
    лоши болести, како Алцхајмер.
  • 3:47 - 3:49
    Ајде сега да го видиме нуклеусот,
  • 3:49 - 3:52
    што го вдомува нашиот геном
    во форма на ДНК.
  • 3:52 - 3:54
    Во сите наши клетки,
  • 3:54 - 3:58
    за нашата ДНК се грижат
    различен состав на протеини.
  • 3:58 - 4:01
    ДНК е собрана околу протеини
    наречени хистони,
  • 4:01 - 4:05
    кои овозможуваат клетките да пакуваат
    големи количини ДНК во нуклеусот.
  • 4:05 - 4:08
    Овие машини се викаат
    ремоделатори на хроматин,
  • 4:08 - 4:11
    и кога работат, всушност
    ја собираат ДНК
  • 4:11 - 4:12
    околу овие хистони
  • 4:12 - 4:16
    и овозможуваат нови делови на ДНК
    да се експонираат.
  • 4:16 - 4:19
    Оваа ДНК потоа ја препознаваат
    други машини.
  • 4:19 - 4:22
    Во овој случај, оваа голема молекуларна
    машина
  • 4:22 - 4:24
    бара сегменти на ДНК
  • 4:24 - 4:26
    што кажува дека е
    на почетокот на генот.
  • 4:26 - 4:28
    Кога ќе најде сегмент,
  • 4:28 - 4:30
    поминува низ серија на
    промени на обликот
  • 4:30 - 4:33
    што овозможува да внесува
    нова машинерија
  • 4:33 - 4:37
    која наизменично го прави генот
    да се вклучи или транскрибира.
  • 4:37 - 4:40
    Ова треба да е строго
    регулиран процес,
  • 4:40 - 4:43
    затоа што вклучување на погрешен
    ген во погрешно време
  • 4:43 - 4:45
    може да има катастрофални последици.
  • 4:45 - 4:48
    Научниците сега можат
    да користат протеински машини
  • 4:48 - 4:50
    за да уредуваат геноми.
  • 4:50 - 4:52
    Сигурна сум дека сите сте чуле за CRISPR.
  • 4:52 - 4:55
    CRISPR го искористува
    протеинот познат како Кас9,
  • 4:55 - 4:58
    што може да се конструира
    да препознае и сече
  • 4:58 - 5:00
    специфична секвенца на ДНК.
  • 5:00 - 5:02
    Во овој пример,
  • 5:02 - 5:06
    два Кас9 протеини се користат
    за да се извади проблематичен дел на ДНК,
  • 5:06 - 5:09
    Пример, дел на ген што може
    да развие болест.
  • 5:09 - 5:11
    Тогаш се користи клеточна
    машинерија
  • 5:11 - 5:14
    за да спои два краја на
    ДНК заедно.
  • 5:14 - 5:15
    Како молекуларен аниматор,
  • 5:15 - 5:19
    еден од најголемите предизвици ми е
    визуелизирање на несигурноста.
  • 5:19 - 5:22
    Сите анимации што ви ги покажав
    претставуваат хипотези,
  • 5:22 - 5:24
    за фунционирањето на процесот
  • 5:24 - 5:27
    базирани на најдобрите
    информации кои ги имаме.
  • 5:27 - 5:29
    Но за многу молекуларни процеси,
  • 5:29 - 5:32
    сѐ уште сме во рани фази
    на разбирање на работите,
  • 5:32 - 5:33
    и има многу да се учи.
  • 5:33 - 5:34
    Вистината е
  • 5:34 - 5:38
    дека овие невидливи молекуларни светови
    се огромни и нецелосно истражени.
  • 5:39 - 5:42
    За мене, овие молекуларни пејзажи
  • 5:42 - 5:45
    се исто толку интересни за истражување
    како природниот свет
  • 5:45 - 5:47
    видлив за сите нас.
  • 5:47 - 5:49
    Ви благодарам.
  • 5:49 - 5:52
    (аплауз)
Títol:
Чудата на молекуларниот свет- анимирани
Speaker:
Џенет Иваса
Descripció:

Некои биолошки структури се толку мали што научниците не можат да ги видат ни со најмоќните микроскопи. Токму тогаш молекуларниот аниматор и ТЕД колешка Џенет Иваса станува креативна. Истражете огромни, невидени молекуларни светови додека таа споделува неверојатни анимации кои замислуваат како тие светови функционираат.

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

Macedonian subtitles

Revisions