Las animaciones de la biología que no se ve
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0:00 - 0:02Lo que les voy a mostrar
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0:02 - 0:06son las sorprendentes máquinas moleculares
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0:06 - 0:09que crean el tejido vivo de su cuerpo.
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0:09 - 0:12Ahora, las moléculas son muy, muy diminutas.
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0:12 - 0:14Y con diminutas,
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0:14 - 0:16quiero decir muy diminutas.
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0:16 - 0:18Son más pequeñas que la longitud de onda de la luz,
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0:18 - 0:21así que no hay forma de observarlas directamente.
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0:21 - 0:23Pero gracias a la ciencia tenemos una idea bastante buena
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0:23 - 0:26de lo que ocurre a escala molecular.
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0:26 - 0:29Lo que podemos hacer es hablarles acerca de las moléculas,
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0:29 - 0:32pero realmente no tenemos una manera directa de mostrárselas.
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0:32 - 0:35Un modo de resolver el problema es haciendo dibujos.
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0:35 - 0:37Esta idea no es nada nueva.
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0:37 - 0:39Los científicos siempre han creado imágenes
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0:39 - 0:42como parte de su pensamiento y proceso de descubrimiento.
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0:42 - 0:45Dibujan lo que están observando con sus propios ojos
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0:45 - 0:47usando tecnologías como telescopios y microscopios,
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0:47 - 0:50y también lo que les pasa por la mente.
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0:50 - 0:52Escogí dos ejemplos famosos
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0:52 - 0:55porque expresan la ciencia a través del arte.
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0:55 - 0:57Y empiezo con Galileo
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0:57 - 0:59que utilizó el primer telescopio del mundo
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0:59 - 1:01para observar la Luna.
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1:01 - 1:03Él transformó nuestra comprensión de la Luna.
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1:03 - 1:05La percepción en el siglo XVII
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1:05 - 1:07era que se trataba de una esfera celeste perfecta.
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1:07 - 1:10Pero lo que Galileo vio fue un mundo rocoso y árido
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1:10 - 1:13que expresó a través de su pintura a la acuarela.
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1:13 - 1:15Otro científico con grandes ideas,
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1:15 - 1:18la superestrella de la biología, es Charles Darwin.
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1:18 - 1:20Y con esta famosa nota en su cuaderno
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1:20 - 1:23comienza en la parte superior izquierda con: "Yo pienso",
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1:23 - 1:26y luego traza el primer árbol de la vida,
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1:26 - 1:28que es su percepción
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1:28 - 1:30sobre cómo todas las especies, todos los seres vivos de la Tierra,
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1:30 - 1:33están relacionadas a través de la historia evolutiva;
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1:33 - 1:35el origen de las especies mediante la selección natural
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1:35 - 1:38y su divergencia de una población ancestral.
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1:38 - 1:40A pesar de ser un científico,
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1:40 - 1:42asistía a conferencias de biólogos moleculares
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1:42 - 1:45y me parecían totalmente incomprensibles,
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1:45 - 1:47con todo el lenguaje técnico sofisticado y jerga
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1:47 - 1:49que usaban para describir su trabajo,
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1:49 - 1:52hasta que encontré las obras de David Goodsell,
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1:52 - 1:55un biólogo molecular del Scripps Institute.
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1:55 - 1:57En sus cuadros
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1:57 - 1:59todo es exacto y a escala.
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1:59 - 2:02Su trabajo me aclaró
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2:02 - 2:04cómo es el mundo molecular dentro de nosotros.
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2:04 - 2:07Esta es una sección transversal de la sangre.
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2:07 - 2:09Arriba a la izquierda tenemos esta zona amarillo verdoso.
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2:09 - 2:12Son los fluidos de la sangre, que son principalmente agua,
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2:12 - 2:14pero también anticuerpos, azúcares,
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2:14 - 2:16hormonas, ese tipo de cosas.
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2:16 - 2:18La región roja es una sección de un glóbulo rojo.
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2:18 - 2:20Y esas moléculas rojas son la hemoglobina.
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2:20 - 2:22Son realmente rojas, y dan el color a la sangre.
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2:22 - 2:24La hemoglobina actúa como una esponja molecular
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2:24 - 2:26para absorber el oxígeno en los pulmones
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2:26 - 2:28y luego llevarlo a otras partes del cuerpo.
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2:28 - 2:31Por muchos años estuve muy inspirado por esta imagen,
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2:31 - 2:33y me pregunté si podríamos usar computación gráfica
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2:33 - 2:35para representar el mundo molecular.
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2:35 - 2:37¿Cómo hubiera sido?
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2:37 - 2:40Y ese fue el comienzo. Empecemos.
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2:40 - 2:42Este es el ADN en su forma clásica de doble hélice.
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2:42 - 2:44Proviene de la cristalografía de rayos X,
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2:44 - 2:46por lo tanto es un modelo exacto del ADN.
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2:46 - 2:48Si se desenrolla la doble hélice y se extienden las dos cadenas,
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2:48 - 2:50verán estas cosas que parecen dientes.
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2:50 - 2:52Son las letras del código genético,
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2:52 - 2:55los 25.000 genes que tienen escrito en su ADN.
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2:55 - 2:57A esto nos referimos normalmente
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2:57 - 2:59cuando se habla del código genético.
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2:59 - 3:01Pero yo quiero hablar de otro aspecto de la ciencia del ADN,
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3:01 - 3:04es decir, de su naturaleza física.
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3:04 - 3:07Estas dos cadenas se mueven en direcciones opuestas
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3:07 - 3:09por razones que no explicaré ahora.
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3:09 - 3:11Pero físicamente van en direcciones opuestas,
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3:11 - 3:14lo que crea una serie de complicaciones para nuestras células vivas,
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3:14 - 3:16como están a punto de ver,
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3:16 - 3:19en particular cuando el ADN se copia.
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3:19 - 3:21Lo que voy a mostrarles
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3:21 - 3:23es una representación exacta
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3:23 - 3:26de la máquina replicadora de ADN que está funcionando ahora mismo dentro de su cuerpo,
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3:26 - 3:29al menos en la biología de 2002.
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3:29 - 3:32El ADN entra en la línea de producción por el lado izquierdo
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3:32 - 3:35y alcanza este conjunto, estas máquinas bioquímicas en miniatura
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3:35 - 3:38que están separando la cadena de ADN y haciendo una copia exacta.
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3:38 - 3:40Entonces el ADN entra
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3:40 - 3:42y golpea esta estructura azul en forma de rosquilla
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3:42 - 3:44y sus dos cadenas se separan.
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3:44 - 3:46Una cadena se puede copiar directamente,
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3:46 - 3:49y pueden ver estas cosas enrollarse aquí abajo.
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3:49 - 3:51Pero no es igual de sencillo para la otra cadena
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3:51 - 3:53porque debe ser copiada al revés.
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3:53 - 3:55Es expulsada reiteradamente en estos bucles
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3:55 - 3:57y copiada sección por sección,
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3:57 - 4:00creando dos nuevas moléculas de ADN.
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4:00 - 4:03Ahora tienen billones de máquinas como ésta
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4:03 - 4:05que están trabajando en su cuerpo,
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4:05 - 4:07copiando su ADN con exquisita fidelidad.
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4:07 - 4:09Es una representación exacta
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4:09 - 4:12de lo que está sucediendo dentro de ustedes, más o menos a velocidad real.
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4:12 - 4:15He omitido la corrección de errores y otras cosas.
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4:17 - 4:19Se trata de un trabajo de hace algunos años.
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4:19 - 4:21Gracias.
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4:21 - 4:24Este es un trabajo de hace algunos años,
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4:24 - 4:27pero lo que voy a mostrarles a continuación es ciencia moderna, tecnología de avanzada.
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4:27 - 4:29De nuevo, empezamos con el ADN.
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4:29 - 4:32Se retuerce porque está rodeado por una sopa de moléculas
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4:32 - 4:34que he quitado con el fin de hacerla más visible.
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4:34 - 4:36El ADN tiene una sección de unos dos nanómetros,
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4:36 - 4:38que en realidad es muy poco.
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4:38 - 4:40Pero en cada una de sus células
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4:40 - 4:44cada cadena de ADN tiene una longitud de unos 30 a 40 millones de nanómetros.
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4:44 - 4:47Entonces, para mantener el ADN organizado y el acceso regular al código genético,
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4:47 - 4:49se envuelve alrededor de estas proteínas púrpuras,
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4:49 - 4:51o al menos yo las puse púrpuras aquí.
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4:51 - 4:53Está envasado y empaquetado.
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4:53 - 4:56Todo lo que ven es una única cadena de ADN.
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4:56 - 4:59Este enorme paquete de ADN se llama cromosoma.
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4:59 - 5:02Volveremos a los cromosomas en un minuto.
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5:02 - 5:04Nos alejamos, salimos de aquí
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5:04 - 5:06a través de un poro nuclear,
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5:06 - 5:09que es el acceso a este compartimiento que contiene todo el ADN
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5:09 - 5:11llamado núcleo.
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5:11 - 5:13Todo lo que vemos
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5:13 - 5:16equivale a un semestre de biología y yo tengo siete minutos.
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5:16 - 5:19Entonces, ¿no seremos capaces de desarrollarlo hoy?
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5:19 - 5:22No, he oído decir "No".
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5:22 - 5:25Así es como se ve una célula viva en un microscopio.
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5:25 - 5:28Ha sido filmada en cámara rápida, por eso pueden verla moverse.
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5:28 - 5:30La membrana nuclear se rompe.
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5:30 - 5:33Estas cosas en forma de salchicha son los cromosomas, y nos centraremos en ellos.
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5:33 - 5:35Se mueven de esta manera sorprendente
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5:35 - 5:38en torno a esas pequeñas manchas rojas.
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5:38 - 5:41Cuando la célula se siente lista
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5:41 - 5:43los cromosomas se separan.
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5:43 - 5:45Una parte del ADN va para un lado,
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5:45 - 5:47la otra parte del ADN va del otro
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5:47 - 5:49-copias idénticas de ADN-
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5:49 - 5:51y luego la célula se divide por la mitad.
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5:51 - 5:53Una vez más, hay billones de células
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5:53 - 5:56que están haciendo lo mismo en su cuerpo.
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5:56 - 5:59Ahora devolvámonos para enfocarnos solo en los cromosonas
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5:59 - 6:01y ver su estructura y describirla.
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6:01 - 6:04Vamos de nuevo al momento de la división.
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6:04 - 6:06Los cromosomas se alinean.
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6:06 - 6:08Ahora aislaremos solo un cromosoma
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6:08 - 6:10para echar un vistazo a su estructura.
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6:10 - 6:13Es una de las más grandes estructuras moleculares del cuerpo humano,
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6:13 - 6:17por lo menos de lo que hemos descubierto hasta ahora.
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6:17 - 6:19Así que esto es un solo cromosoma.
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6:19 - 6:22Y hay dos cadenas de ADN en cada cromosoma.
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6:22 - 6:24Una se envuelve en forma de salchicha.
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6:24 - 6:26La otra cadena forma la otra salchicha.
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6:26 - 6:29Estas cosas que parecen bigotes que sobresalen por ambos lados
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6:29 - 6:32son el andamiaje dinámico de la célula.
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6:32 - 6:34Se llaman microtúbulos. El nombre no es importante.
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6:34 - 6:37Pero nos vamos a centrar en esta región roja -que he marcado de rojo aquí-
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6:37 - 6:39que es la interfaz
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6:39 - 6:42entre el andamiaje dinámico y los cromosomas.
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6:42 - 6:45Obviamente es vital para el movimiento de los cromosomas.
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6:45 - 6:48No sabemos realmente cómo produce este movimiento.
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6:48 - 6:50Hemos estudiado intensamente esta cosa
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6:50 - 6:52llamada cinetocoro por más de cien años
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6:52 - 6:55y apenas estamos empezando a descubrir de qué se trata.
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6:55 - 6:58Está compuesta por unos 200 tipos diferentes de proteínas,
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6:58 - 7:01miles de proteínas en total.
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7:01 - 7:04Es un sistema de transmisión de señal.
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7:04 - 7:06Transmite mediante señales químicas
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7:06 - 7:09que alerta al resto de la célula cuando está lista,
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7:09 - 7:12cuando siente que todo está en orden y listo
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7:12 - 7:14para la separación de los cromosomas.
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7:14 - 7:17Es capaz de unirse a los microtúbulos que crecen y se encogen.
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7:17 - 7:20Está involucrado con el crecimiento de los microtúbulos
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7:20 - 7:23y es capaz de unirse a ellos de forma transitoria.
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7:23 - 7:25También es un sistema sensible a la atención
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7:25 - 7:27capaz de percibir cuando la célula está lista,
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7:27 - 7:29cuando el cromosoma está posicionado correctamente.
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7:29 - 7:31Se pone verde aquí
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7:31 - 7:33porque siente que todo está bien.
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7:33 - 7:35Y verán que hay un último pedacito
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7:35 - 7:37que sigue siendo rojo.
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7:37 - 7:40Y es enviado a lo largo de los microtúbulos.
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7:41 - 7:44Este es el sistema de transmisión de señal enviando la señal de pare.
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7:44 - 7:47Es enviado. Es decir, se trata de una transmisión así de mecánica.
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7:47 - 7:49Es un mecanismo de relojería molecular.
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7:49 - 7:52Así es como funciona a escala molecular.
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7:52 - 7:55Con un poquito de embellecimiento molecular,
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7:55 - 7:58tenemos las kinesinas, las naranjadas.
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7:58 - 8:00Son pequeñas moléculas mensajeras que van en una dirección.
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8:00 - 8:03Y aquí están las dineínas llevando el sistema de transmisión.
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8:03 - 8:06Tienen largas patas que les permite pasar entre los obstáculos y demás.
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8:06 - 8:08De nuevo, todo esto viene
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8:08 - 8:10de la ciencia exacta.
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8:10 - 8:13El problema es que no podemos mostrárselo de otra forma.
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8:13 - 8:15Explorar la frontera de la ciencia,
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8:15 - 8:17la frontera del conocimiento humano
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8:17 - 8:20es alucinante.
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8:20 - 8:22Descubrir todo esto
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8:22 - 8:25es sin duda un incentivo placentero para hacer ciencia.
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8:25 - 8:28Pero para la mayoría de los investigadores médicos,
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8:28 - 8:30descubrir todo esto
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8:30 - 8:33es simplemente un paso en el camino hacia las grandes metas,
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8:33 - 8:36que son erradicar la enfermedad,
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8:36 - 8:38eliminar el sufrimiento y la miseria que la enfermedad causa
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8:38 - 8:40y sacar a la gente de la pobreza.
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8:40 - 8:42Gracias.
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8:42 - 8:46(Aplausos)
- Title:
- Las animaciones de la biología que no se ve
- Speaker:
- Drew Berry
- Description:
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No tenemos manera de observar directamente las moléculas y lo que hacen. Y Drew Berry quiere cambiar eso. En TEDxSydney muestra sus animaciones científicamente precisas (¡y entretenidas!) que ayudan a los investigadores a ver los procesos invisible dentro de nuestras propias células.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 08:47
Sebastian Betti edited Spanish subtitles for Animations of unseeable biology | ||
Regina Chu edited Spanish subtitles for Animations of unseeable biology | ||
Ana María Pérez added a translation |