WEBVTT

00:00:07.887 --> 00:00:10.244
سأوجه سؤالًا إلى الجميع هنا:

00:00:11.332 --> 00:00:14.044
هل تعلمون لماذا تبلغون هذا الطول؟

00:00:15.150 --> 00:00:16.329
أو لأكون أكثر دقة

00:00:16.593 --> 00:00:19.756
أتعلمون لماذا طولكم أكبر من عرضكم؟

00:00:20.026 --> 00:00:22.371
أو على الأقل أتمنى أن يكون هذا حال معظمكم!

00:00:22.570 --> 00:00:24.262
(ضحك)

00:00:24.262 --> 00:00:27.015
سأقول إني أظنني أعرف السبب،

00:00:27.193 --> 00:00:29.632
أو على الأقل سأخبركم ببعض الأسباب

00:00:29.844 --> 00:00:31.805
وراء وجود هذه الحالة.

00:00:32.200 --> 00:00:33.009
وهذا سببه

00:00:33.044 --> 00:00:36.323
أحد أبسط مسائل علم الأحياء.

00:00:36.864 --> 00:00:39.199
وهو كيف يتكون الشكل النهائي

00:00:39.834 --> 00:00:43.977
والتكوين النهائي لكائن حي؟

00:00:44.981 --> 00:00:49.214
مثلًا، يمكنني وضع 
هذه الصورة لإريك وترودي،

00:00:49.712 --> 00:00:52.695
فتدركون فورًا أنهما من البشر.

00:00:54.544 --> 00:00:56.303
لديهما الشكل المميز،

00:00:56.672 --> 00:00:59.681
والتكوين المميز للبشر.

00:01:00.237 --> 00:01:03.021
أو يمكنني عرض صورة
لجروي توبي،

00:01:04.418 --> 00:01:06.833
وتدركون فورًا أنه كلب

00:01:07.079 --> 00:01:09.051
بسبب هذا الشكل وهذا التكوين.

00:01:09.178 --> 00:01:12.776
ويمكنكم معرفة أن هذا توبي
والآخر هو النبات،

00:01:12.831 --> 00:01:15.020
والذي لا يجب أن يكون بجانبه. (ضحك)

00:01:15.234 --> 00:01:18.471
كان جروًا مشاغبًا في صغره.

00:01:18.755 --> 00:01:19.838
ومن الواضح أيضًا

00:01:19.911 --> 00:01:24.173
أن الخصائص الحيوية قادرة 
على إحداث تفاصيل مميزة.

00:01:24.565 --> 00:01:26.797
فإذا عرضت عليكم صورة هذا الثعلب

00:01:27.028 --> 00:01:31.026
هذا الثعلب يأتي أحيانًا
قرب مكتبي مساءً في الصيف.

00:01:31.251 --> 00:01:33.902
هذه إحدى الأمور اللطيفة 
في الحياة في كولورادو.

00:01:34.326 --> 00:01:35.211
فورًا تدركون

00:01:35.250 --> 00:01:37.736
رغم أن هذا الثعلب
يبدو قريب الشبه بالكلب،

00:01:37.972 --> 00:01:41.934
فإنكم تدركون فورًا أنه ثعلب.

00:01:42.233 --> 00:01:44.437
وهذا لأنه كل مرة يتكون فيها ثعلب،

00:01:44.700 --> 00:01:46.569
تحدث عملية تشكيل معقدة

00:01:46.901 --> 00:01:50.779
تصنع شكل الثعلب
كل مرة يتكون فيها واحد.

00:01:51.431 --> 00:01:55.804
وأخيرًا، من الواضح أن الخصائص الحيوية
قادرة على إحداث تنوع مدهش.

00:01:56.113 --> 00:02:01.449
يمكن حدوث شكل غريب
مثل جسم سمكة المجداف هذه.

00:02:02.472 --> 00:02:05.355
لذا، ما يثير اهتمامي ويبهرني

00:02:05.908 --> 00:02:09.155
هو فهم كيفية حدوث 
هذه المجموعة من الأشكال،

00:02:09.321 --> 00:02:12.285
وهذه المجموعة من الأجسام.

00:02:13.166 --> 00:02:15.269
هذا بالتأكيد تساؤل كبير.

00:02:15.287 --> 00:02:18.111
لا يمكنني إخباركم كيف تشكلون
ثعلبًا وكلبًا وسمكة مجداف

00:02:18.116 --> 00:02:19.987
وإنسانًا اليوم فقط.

00:02:20.413 --> 00:02:22.567
لذا ما اخترنا التركيز عليه

00:02:22.793 --> 00:02:26.646
هو أمر مشترك بين كل هذه الكائنات.

00:02:26.968 --> 00:02:29.236
غالبًا حين ترون 
هذه الكائنات المختلفة تقولون

00:02:29.343 --> 00:02:33.693
"حسنًا، ماذا قد يكون مشتركًا 
بين كل هذه الكائنات المختلفة؟"

00:02:34.025 --> 00:02:35.259
هناك شيء بالفعل.

00:02:35.355 --> 00:02:36.613
إذا نظرتم إليها،

00:02:36.713 --> 00:02:41.842
كل واحد منها يمتد طوليًا 
على محور واحد.

00:02:41.926 --> 00:02:45.930
وهذه حقيقة في حالة كل الحيوانات المتطورة.

00:02:46.374 --> 00:02:47.658
إنها تمتد

00:02:47.804 --> 00:02:52.790
طوليًا عادة من الرأس للذيل
أو على محور أمامي خلفي.

00:02:53.894 --> 00:02:56.211
والآن، هذا يفرض سؤالًا مهمًا.

00:02:57.026 --> 00:03:00.332
غالبًا جميعكم يعرف
أنه نشأ من خلية واحدة.

00:03:00.445 --> 00:03:03.559
دخل السائل المنوي 
إلى بويضة وخصبها فتكونت خلية.

00:03:03.621 --> 00:03:05.364
عادة، تكون هذه الخلية كُروية الشكل.

00:03:05.642 --> 00:03:08.414
ما يحدث عادة هو أن هذه الخلية
ستنقسم عدة مرات

00:03:08.506 --> 00:03:10.463
لتشكل كتلة من الخلايا.

00:03:10.784 --> 00:03:14.415
إذن، كيف كتلة الخلايا هذه،
كيف هذه الكرة من الخلايا

00:03:14.667 --> 00:03:15.565
تتحول إلى شيء

00:03:15.876 --> 00:03:18.395
يستطيل ليشكل كلب داكساند هذا؟

00:03:19.802 --> 00:03:23.826
سأحدثكم قليلًا عن تصورنا
لكيفية حدوث هذا.

00:03:24.948 --> 00:03:30.995
هذا جنين حشرة سيبدأ يمتد طوليًا بعد دقيقة.

00:03:31.564 --> 00:03:34.427
المحور الأمامي الخلفي هو المحور الأفقي،

00:03:34.777 --> 00:03:37.699
وكل شكل متعدد الأضلاع هنا هو خلية.


00:03:37.798 --> 00:03:40.598
يمكننا رؤية الخلايا الفردية هنا.

00:03:40.886 --> 00:03:43.047
وما سترون هو تدفق الخلايا

00:03:43.047 --> 00:03:45.609
للأسفل نحو بطن الحشرة.

00:03:45.951 --> 00:03:47.718
وأثناء تدفقها لأسفل، يحدث تكدس

00:03:47.734 --> 00:03:51.727
وينشأ بها امتداد أو استطالة لها.

00:03:52.219 --> 00:03:53.800
هذه سرعة مذهلة

00:03:54.110 --> 00:03:58.749
في الحقيقة ما شاهدتموه الآن
زمنه حدوثه الفعلي 45 دقيقة.

00:03:58.979 --> 00:04:01.342
يمكننا أخذ هذه الأجنة وفحصها.

00:04:01.477 --> 00:04:03.365
يمكننا وضعها تحت الميكروسكوب في المعمل

00:04:03.489 --> 00:04:06.648
وتتبع حركة هذه الخلايا

00:04:06.676 --> 00:04:09.840
وماذا بالتحديد يوجه حركات الاستطالة هذه.

00:04:11.111 --> 00:04:14.007
وهكذا، نعرف منذ فترة أن هذه العملية

00:04:14.034 --> 00:04:16.768
يوجهها ما يسمى بإقحام الخلايا.

00:04:17.643 --> 00:04:21.816
ما فعلناه في بداية هذا الفيلم
هو تلوين غير حقيقي لصفوف خلايا

00:04:21.907 --> 00:04:26.429
تبدأ في التلامس 
بطول المحور الأمامي الخلفي.

00:04:26.679 --> 00:04:28.939
وما ترونه أثناء عرض هذا الفيلم،

00:04:29.049 --> 00:04:32.321
هو أن الخلايا إما في صف فوق هذا الصف

00:04:32.449 --> 00:04:34.198
أو صف أسفله

00:04:34.299 --> 00:04:39.834
تبدأ في الإقحام أو التشابك
أو فرض وجودها بين خليتين

00:04:39.855 --> 00:04:41.543
بدأتا تتشكل متجاورتين

00:04:41.743 --> 00:04:43.252
وتفصلهما.

00:04:43.907 --> 00:04:48.961
وهذا يجعل كلًا من هذين الصفين أطول

00:04:49.138 --> 00:04:51.065
بانتقال هذه الخلية الجديدة.

00:04:51.932 --> 00:04:53.369
ما يفعله هذا على مستوى الأنسجة

00:04:53.397 --> 00:04:58.123
هو أنه يضغطها في هذا الاتجاه
ويجعلها أطول في الاتجاه الآخر.

00:04:59.086 --> 00:05:00.934
وهذا ما يحدث على مستوى الخلايا.

00:05:01.208 --> 00:05:03.057
إذن ما هي الجزيئات الفعلية

00:05:03.082 --> 00:05:05.557
والبروتينات الفعلية التي تتحكم في هذا؟

00:05:06.365 --> 00:05:09.729
توصلنا لدليل حين فحصنا 
هذه الخلايا عن قرب أكثر.

00:05:10.023 --> 00:05:12.737
الجزء العلوي 
به خلايا بألوان مختلفة.

00:05:12.894 --> 00:05:15.063
يمكننا نزع الطبقة الخارجية لهذه الخلايا

00:05:15.063 --> 00:05:20.433
وننظر داخلها إلى البروتينات ونتساءل

00:05:20.652 --> 00:05:21.714
"هل توجد بروتينات

00:05:21.788 --> 00:05:23.863
يمكنها أن تخبرنا عن كيفية حدوث هذا؟"

00:05:24.123 --> 00:05:26.815
وصلنا إلى دليل حين رأينا
أنه توجد هذه البروتينات

00:05:26.915 --> 00:05:28.593
التي تظهر باللون الأخضر هناك

00:05:29.072 --> 00:05:31.681
ومكانها يكون فقط في جوانب محددة بالخلايا.

00:05:31.691 --> 00:05:33.214
بالنظر للبروتين ذو اللون الأخضر،

00:05:33.244 --> 00:05:35.571
يبدو أنه في الجوانب الأفقية للخلايا،

00:05:35.918 --> 00:05:37.855
وليس الجوانب الرأسية للخلايا.

00:05:38.127 --> 00:05:40.828
وعملي وعمل آخرين في المجال

00:05:40.876 --> 00:05:42.815
أظهر أن مجموعة كاملة من البروتينات

00:05:42.815 --> 00:05:45.121
توجد في جوانب محددة بهذه الخلايا.

00:05:45.680 --> 00:05:48.574
فعلى سبيل المثال
توجد بروتينات خاصة بالالتصاق

00:05:48.687 --> 00:05:50.620
وهي تعمل على ترابط الأجزاء ببعضها البعض

00:05:51.292 --> 00:05:53.864
والتي توجد في الوصلات البينية الأفقية.

00:05:54.293 --> 00:05:57.663
توجد بروتينات مثل الإيكاتيرين
والبيتا كاتينين والبازوكا.

00:05:57.757 --> 00:06:01.139
الحشرات بها أسماء غريبة للبروتينات.

00:06:02.126 --> 00:06:04.533
وفي الجوانب المقابلة لهذه الخلايا،

00:06:04.682 --> 00:06:08.012
توجد مجموعة من البروتينات
تتلخص في الأكتين والمايوسين.

00:06:08.615 --> 00:06:10.365
وفي أعماق دماغكم،

00:06:10.608 --> 00:06:13.367
ربما تعمل وصلاتكم العصبية
عند ذكر الأكتين والمايوسين.

00:06:13.467 --> 00:06:15.449
ربما تتذكرون مادة الأحياء 
في المرحلة الثانوية

00:06:15.586 --> 00:06:16.795
والأحياء في الجامعة

00:06:17.137 --> 00:06:19.938
وربما تفكرون في العضلات لسبب ما.

00:06:20.598 --> 00:06:22.163
والسبب في تفكيركم في العضلات

00:06:22.170 --> 00:06:26.338
هو أن الأكتين والمايوسين هما البروتينان
المسؤولان عن انقباض العضلات.

00:06:27.442 --> 00:06:28.461
وهذا ما جعلنا نفكر،

00:06:28.736 --> 00:06:32.965
في أنه إن كان الأكتين والمايوسين
يوجدان في جانب واحد في الخلية،

00:06:33.328 --> 00:06:36.118
فربما هذا لا يسبب انقباض العضلة بالكامل،

00:06:36.342 --> 00:06:38.172
بل انقباض في جانب من العضلة.

00:06:38.500 --> 00:06:39.924
لذا اختبرنا هذا

00:06:40.454 --> 00:06:42.344
وهذا بالفعل ما نعرضه عليكم هنا.

00:06:42.508 --> 00:06:44.667
وضعنا علامة على الجوانب الرأسية

00:06:44.891 --> 00:06:46.931
للخلايا في هذا الفيلم في بدايته،

00:06:47.162 --> 00:06:50.883
وحين يعمل ترون كل جانب في هذه الخلايا

00:06:51.133 --> 00:06:55.715
ينكمش ويختفي.

00:06:56.558 --> 00:06:59.077
إذن، حيث يوجد الأكتين والمايوسين، 
يحدث انقباض

00:06:59.341 --> 00:07:00.857
وحيث توجد البروتينات الخاصة بالالتصاق،

00:07:01.145 --> 00:07:02.887
يبدو أنها تبقى مكانها.

00:07:02.972 --> 00:07:04.718
لذا وضعنا علامة على الجوانب الأفقية،

00:07:04.876 --> 00:07:07.956
وببساطة، هذه الجوانب من الخلية 
تبقى مكانها.

00:07:09.068 --> 00:07:11.336
وبما أني أخبرتكم، إذا فكرتم في الآتي،

00:07:11.411 --> 00:07:14.083
هذا الانكماش يجعل هذا النسيج

00:07:14.108 --> 00:07:15.569
يصبح ضيقًا في أحد الاتجاهين.

00:07:16.019 --> 00:07:20.038
لكن كيف يحدث هذا الامتداد
أو الاستطالة في الاتجاه الآخر؟

00:07:20.952 --> 00:07:23.093
لدينا دليل عن احتمال طريقة حدوث هذا

00:07:23.378 --> 00:07:26.592
حين رأينا هذه التركيبات الغريبة للخلايا.

00:07:27.315 --> 00:07:29.673
عادة، لا تحب الخلايا فعل ما ترون.

00:07:29.880 --> 00:07:32.609
ترون أن هذه الخلايا 
تتجمع معًا في شكل فطيرة.

00:07:32.836 --> 00:07:34.159
نسمي هذه زُهيرات.

00:07:34.626 --> 00:07:37.716
هذه الخلايا تلتقي معًا في نقطة مشتركة.

00:07:37.915 --> 00:07:40.741
ويتنهي الأمر بأن الخلايا لا تحب فعل هذا.

00:07:40.931 --> 00:07:44.010
فتساءلنا، "لماذا تفعل هذا؟"

00:07:44.320 --> 00:07:46.564
ولأننا من نصور الأفلام التي نعرضها عليكم

00:07:46.573 --> 00:07:49.920
يمكننا الانتقال في الزمن للخلف وللأمام،

00:07:50.056 --> 00:07:52.811
ونتساءل كيف تتكون هذه الأشكال

00:07:53.260 --> 00:07:56.244
وماذا يحدث لها بعدما تتشكل؟

00:07:57.186 --> 00:07:58.644
وما رأيناه

00:07:58.830 --> 00:08:01.525
هو أن هذه المجموعات من الخلايا
هذه الزُهيرات من الخلايا

00:08:01.848 --> 00:08:06.517
تتكون من أزواج من الخلايا 
يصطف بطول المحور الأفقي،

00:08:06.762 --> 00:08:10.720
ويمكنكم رؤيتها تسبب انقباضًا
للأجزاء الداخلية لهذه الخلايا

00:08:11.025 --> 00:08:13.275
لتتجمع معًا في النهاية وتشكل زهيرة.

00:08:14.255 --> 00:08:16.929
والمثير هنا هو أن هذا على سبيل المثال

00:08:16.959 --> 00:08:18.947
يجعل الخلايا الخضراء الداكنة
في أقصى الجزء العلوي

00:08:19.201 --> 00:08:21.041
والخلايا البيضاء في الأسفل


00:08:21.190 --> 00:08:23.145
تتقارب بشدة إلى بعضها البعض.

00:08:23.521 --> 00:08:25.524
وما يحدث بعد ذلك هو أن هاتين الخليتين

00:08:25.585 --> 00:08:27.553
اللتان لم تكونا قريبتين مطلقًا في البداية

00:08:27.682 --> 00:08:30.820
تبدآن في بناء جزء محدد في هذه الخلية.

00:08:31.748 --> 00:08:34.618
وانظروا إلى ما يسببه هذا 
لمجموعة الخلايا بأكملها.

00:08:34.723 --> 00:08:37.282
هذا يأخذ مجموعة من الخلايا 
التي استطالت بهذا الشكل،

00:08:37.573 --> 00:08:38.342
وفي النهاية

00:08:38.401 --> 00:08:40.966
يحولها إلى مجموعة خلايا تستطيل بهذا الشكل.

00:08:41.370 --> 00:08:44.120
وأسمي هذا درس "التعاون"
الخاص بمجالنا

00:08:44.431 --> 00:08:45.949
وهو أن التعاون أمر جيد.

00:08:46.163 --> 00:08:49.547
فهذه الخلايا وهي بمفردها
لم تتمكن من فعل ما أريكم هنا.

00:08:49.810 --> 00:08:52.617
ولكن بتوحيد جهودها معًا،

00:08:52.922 --> 00:08:54.890
ترونها تعيد تشكيل نفسها

00:08:55.145 --> 00:08:58.614
وتتحكم في تغيير هذا النسيج وتجعله أطول،

00:08:58.817 --> 00:09:01.172
وتتسبب في إمكانية أن يكون
هذا المخلوق أطول.

00:09:02.140 --> 00:09:02.925
وهذا فيلم.

00:09:03.011 --> 00:09:05.929
سنريكم ظهور هذه الزُهيرات في أماكن مختلفة.

00:09:06.565 --> 00:09:09.319
ستشاهدونها تظهر 
في مواقع مختلفة أثناء تكوينها.

00:09:09.401 --> 00:09:12.019
ستشاهدونها تكسر وصلات بينية محددة،

00:09:12.211 --> 00:09:14.943
وتبني وصلات بينية أخرى،

00:09:15.188 --> 00:09:17.760
وتتواجد بشكل عشوائي في هذه الطبقة.

00:09:18.264 --> 00:09:22.145
وسأنهي حديثي بتقديم حالة تثير الفضول.

00:09:22.248 --> 00:09:24.453
ما أقوله لكم ربما يبدو نظريًا.

00:09:24.753 --> 00:09:29.098
ربما يبدو أني أخبركم 
كيف تجعلون شيئًا أطول.

00:09:29.876 --> 00:09:31.675
هل لهذا أي علاقة بصحة الإنسان؟

00:09:31.905 --> 00:09:36.249
هل ينبغي على الحكومة الفيدرالية
أن تمول أبحاثي كما هي؟

00:09:36.578 --> 00:09:37.882
(ضحك)

00:09:37.920 --> 00:09:39.397
والمثير هو

00:09:39.563 --> 00:09:43.147
أن عملية تكسير جوانب محددة بالخلية

00:09:43.402 --> 00:09:47.062
تتضمن البروتينات نفسها التي أوضح الأطباء

00:09:47.275 --> 00:09:51.184
أن لها دور أساسي في تطور السرطان
إلى مرحلة خطيرة.

00:09:51.184 --> 00:09:52.250
إذن، في نظامنا الحيوي،

00:09:52.269 --> 00:09:55.316
نكسر جوانب محددة للخلايا
لتشكيل تلك الزُهيرات.

00:09:56.185 --> 00:09:57.948
إذا نظرتم إلى أخطر أنواع السرطان،

00:09:58.014 --> 00:10:01.244
فإن ما يحدث هو أن تلك الخلايا 
في أنواع السرطان هذه

00:10:01.418 --> 00:10:03.558
تبدأ في تكسير المادة اللاصقة بينها

00:10:03.904 --> 00:10:06.569
لتهرب إلى أجزاء أخرى من الجسم.

00:10:07.484 --> 00:10:11.399
وطالما بقي الورم في نفس المكان،

00:10:11.622 --> 00:10:13.223
يمكن أن يعالج الجراح هذا بسهولة.

00:10:13.332 --> 00:10:16.424
يفتح ويستأصل الورم
وتصبحون بخير، أليس كذلك؟

00:10:16.909 --> 00:10:19.436
لكن بمجرد أن تفقد
تلك الخلايا المادة اللاصقة،

00:10:19.812 --> 00:10:22.945
وتتحرك خارج النسيج
نحو أماكن أخرى من أجسامكم،

00:10:23.186 --> 00:10:25.853
عندئذ يكون التشخيص المستقبلي سيئًا.

00:10:25.927 --> 00:10:27.898
دراساتنا في الحقيقة تخبر الأطباء

00:10:27.983 --> 00:10:32.799
كيف تعمل البروتينات
لدى كائن حي في حالة طبيعية.

00:10:33.764 --> 00:10:38.152
وفي النهاية، أشكر أولًا جامعة دنفر

00:10:38.322 --> 00:10:40.321
لتوفيرها معملًا لأعمل منه.

00:10:40.732 --> 00:10:43.434
وأود توجيه شكر خاص 
إلى جينيفر زالن وأوري وايتز

00:10:43.509 --> 00:10:45.580
في مركزسلون كيترينج للسرطان

00:10:45.641 --> 00:10:47.482
وهما اشتركا في هذا العمل بإخلاص.

00:10:47.610 --> 00:10:51.060
وفي النهاية، أشكر المعهد القومي للصحة
الذي منحني المال لتنفيذ هذا.

00:10:51.465 --> 00:10:52.382
شكرًا لكم جميعًا.

00:10:53.060 --> 00:10:55.470
(تصفيق)