WEBVTT 00:00:00.710 --> 00:00:02.578 Bekijk deze tekening eens. 00:00:02.578 --> 00:00:04.183 Weet je wat ze voorstelt? 00:00:04.183 --> 00:00:06.930 Ik ben moleculair bioloog 00:00:06.930 --> 00:00:09.533 en ik ben dit soort tekeningen vaak tegengekomen. 00:00:09.533 --> 00:00:12.105 Meestal noemen we ze een model, 00:00:12.105 --> 00:00:14.359 een tekening die laat zien hoe we denken 00:00:14.359 --> 00:00:17.023 dat een cellulair of moleculair proces plaatsvindt. 00:00:17.023 --> 00:00:19.522 Deze bijzondere tekening 00:00:19.522 --> 00:00:23.845 stelt clathrin-afhankelijke endocytose voor. 00:00:23.845 --> 00:00:26.455 Het is een proces waarbij een molecuul 00:00:26.455 --> 00:00:28.693 van buiten de cel naar binnen geraakt 00:00:28.693 --> 00:00:31.230 door ingevangen te worden in een blaasje, of vesikel, 00:00:31.230 --> 00:00:34.050 dat vervolgens door de cel wordt opgenomen. 00:00:34.050 --> 00:00:35.885 Maar er is een probleem met deze tekening, 00:00:35.885 --> 00:00:38.517 vooral dan door wat ze niet laat zien. 00:00:38.517 --> 00:00:39.982 Door een heleboel experimenten 00:00:39.982 --> 00:00:41.817 van vele wetenschappers 00:00:41.817 --> 00:00:44.813 weten we veel over hoe moleculen eruit zien, 00:00:44.813 --> 00:00:46.495 hoe ze in de cel bewegen, 00:00:46.495 --> 00:00:48.320 en dat dit allemaal plaatsvindt 00:00:48.320 --> 00:00:51.310 in een ongelooflijk dynamische omgeving. 00:00:51.310 --> 00:00:54.783 We besloten om samen met clathrine-expert Tomas Kirchhausen, 00:00:54.783 --> 00:00:57.102 een nieuw soort model te ontwerpen 00:00:57.102 --> 00:00:59.126 dat dat allemaal liet zien. 00:00:59.126 --> 00:01:00.862 We beginnen buiten de cel. 00:01:00.862 --> 00:01:02.510 Nu kijken we naar binnen. 00:01:02.510 --> 00:01:04.590 Clathrines zijn die driepotige moleculen, 00:01:04.590 --> 00:01:07.878 die zichzelf kunnen samenvoegen tot voetbalachtige vormen. 00:01:07.878 --> 00:01:09.825 Door zich te binden aan een membraan 00:01:09.825 --> 00:01:11.742 kan clathrine het membraan vervormen 00:01:11.742 --> 00:01:13.155 en een soort kopje vormen 00:01:13.155 --> 00:01:15.462 waaruit een blaasje, een vesikel, ontstaat. 00:01:15.462 --> 00:01:17.246 Hierin worden wat proteïnen 00:01:17.246 --> 00:01:18.900 van buiten de cel opgenomen. 00:01:18.900 --> 00:01:22.198 Proteïnen zorgen er nu voor dat dit blaasje wordt afgeknepen, 00:01:22.198 --> 00:01:25.082 waardoor het zich afscheidt van de rest van het membraan. 00:01:25.082 --> 00:01:27.504 Dan is clathrine in principe klaar met zijn werk, 00:01:27.504 --> 00:01:28.612 en nu gaan proteïnen - 00:01:28.612 --> 00:01:30.558 die gele en oranje dingen hier - 00:01:30.558 --> 00:01:33.100 die clathrinekooi weer uit elkaar halen. 00:01:33.100 --> 00:01:36.382 Al deze proteïnen kunnen in principe gerecycleerd 00:01:36.382 --> 00:01:37.918 en opnieuw gebruikt worden. 00:01:37.918 --> 00:01:41.327 Deze processen zijn te klein om rechtstreeks waarneembaar te zijn, 00:01:41.327 --> 00:01:43.159 zelfs niet met de beste microscopen. 00:01:43.159 --> 00:01:45.790 Animaties als deze zorgen voor een echt krachtige manier 00:01:45.790 --> 00:01:48.808 om een hypothese te visualiseren. 00:01:48.808 --> 00:01:50.654 Hier nog een ander voorbeeld. 00:01:50.654 --> 00:01:53.390 Deze tekening geeft weer hoe een onderzoeker denkt 00:01:53.390 --> 00:01:56.895 dat het HIV-virus in en uit cellen geraakt. 00:01:56.895 --> 00:01:59.414 Ook dit is een enorme simplificatie 00:01:59.414 --> 00:02:01.158 die helemaal niet laat zien 00:02:01.158 --> 00:02:03.640 wat we eigenlijk weten over deze processen. 00:02:03.640 --> 00:02:05.855 Misschien verbaast het je te weten 00:02:05.855 --> 00:02:08.622 dat deze eenvoudige tekeningen de enige manier zijn 00:02:08.622 --> 00:02:12.454 waarop de meeste biologen hun moleculaire hypotheses visualiseren. 00:02:12.454 --> 00:02:13.482 Waarom? 00:02:13.482 --> 00:02:15.472 Omdat films maken van processen 00:02:15.472 --> 00:02:18.326 zoals we denken dat ze echt gebeuren, enorm moeilijk is. 00:02:18.326 --> 00:02:22.469 Ik ben in Hollywood maanden bezig geweest met het aanleren van 3D-animatiesoftware. 00:02:22.469 --> 00:02:24.400 Elke animatie kost me maanden werk. 00:02:24.400 --> 00:02:27.750 Zoveel tijd kunnen de meeste onderzoekers zich niet veroorloven. 00:02:27.750 --> 00:02:29.950 Maar de winst kan enorm zijn, dat wel. 00:02:29.950 --> 00:02:32.334 Moleculaire animaties zijn ongeëvenaard 00:02:32.334 --> 00:02:35.775 in hun vermogen om een grote hoeveelheid informatie 00:02:35.775 --> 00:02:39.097 met uiterste nauwkeurigheid naar een breed publiek over te brengen. 00:02:39.097 --> 00:02:40.870 Ik ben nu bezig met een nieuw project, 00:02:40.870 --> 00:02:42.448 'De wetenschap van HIV' genaamd, 00:02:42.448 --> 00:02:45.000 waar ik de gehele levenscyclus van het HIV-virus 00:02:45.000 --> 00:02:47.774 zo nauwkeurig mogelijk zal animeren 00:02:47.774 --> 00:02:49.735 met alle moleculaire details. 00:02:49.735 --> 00:02:51.886 De animatie zal beschikken over gegevens 00:02:51.886 --> 00:02:54.862 die duizenden onderzoekers in decennia hebben verzameld. 00:02:54.862 --> 00:02:57.942 Gegevens over hoe dit virus eruit ziet, 00:02:57.942 --> 00:03:01.030 hoe het in staat is om cellen in ons lichaam te infecteren, 00:03:01.030 --> 00:03:05.002 en hoe therapieën helpen om de infectie te bestrijden. 00:03:05.002 --> 00:03:07.331 In de loop der jaren ontdekte ik dat animaties 00:03:07.331 --> 00:03:10.150 niet alleen bruikbaar zijn om een idee te communiceren, 00:03:10.150 --> 00:03:11.646 maar ook erg handig zijn 00:03:11.646 --> 00:03:13.958 om een hypothese te verkennen. 00:03:13.958 --> 00:03:16.872 Biologen visualiseren de processen die ze bestuderen 00:03:16.872 --> 00:03:19.374 meestal nog steeds met behulp van pen en papier. 00:03:19.374 --> 00:03:22.854 Met de gegevens die we nu hebben, is dat gewoon niet goed genoeg meer. 00:03:22.854 --> 00:03:25.090 Het proces van het creëren van een animatie 00:03:25.090 --> 00:03:28.187 kan fungeren als een katalysator die de onderzoekers toelaat 00:03:28.187 --> 00:03:30.758 om hun ideeën te laten kristalliseren en verfijnen. 00:03:30.758 --> 00:03:32.702 Een onderzoekster met wie ik werkte 00:03:32.702 --> 00:03:34.598 en die werkt op moleculaire mechanismen 00:03:34.598 --> 00:03:36.222 van neurodegeneratieve ziekten, 00:03:36.222 --> 00:03:38.850 stelde experimenten op die direct gerelateerd waren 00:03:38.850 --> 00:03:41.183 aan de animatie waar zij en ik samen aan werkten. 00:03:41.183 --> 00:03:45.304 Zo kan animatie behulpzaam zijn bij het onderzoeksproces. 00:03:45.304 --> 00:03:47.767 Ik geloof dat animatie de biologie kan veranderen. 00:03:47.767 --> 00:03:50.725 Het kan impact hebben op hoe we met elkaar communiceren, 00:03:50.725 --> 00:03:52.348 hoe we onze gegevens onderzoeken 00:03:52.348 --> 00:03:54.315 en hoe we onze studenten onderwijzen. 00:03:54.329 --> 00:03:58.286 Maar daarvoor moeten meer onderzoekers animaties gaan maken. 00:03:58.286 --> 00:04:03.664 Daarvoor bracht ik een team van biologen, animatoren en programmeurs samen 00:04:03.664 --> 00:04:06.725 om nieuwe, gratis open-source software te creëren. 00:04:06.725 --> 00:04:08.629 Het heet 'Molecular Flipbook'. 00:04:08.629 --> 00:04:10.525 Het dient om biologen 00:04:10.525 --> 00:04:14.070 moleculaire animaties te laten maken. 00:04:14.070 --> 00:04:17.781 Uit onze tests bleek dat het maar een kwartier duurt 00:04:17.781 --> 00:04:21.050 voordat een bioloog die nooit eerder met animatiesoftware werkte, 00:04:21.050 --> 00:04:25.326 een eerste moleculaire animatie van haar eigen hypothese kon maken. 00:04:25.326 --> 00:04:27.458 Wij bouwen ook een online database op, 00:04:27.458 --> 00:04:31.833 waar iedereen eigen animaties kan bekijken, downloaden en bijdragen. 00:04:31.849 --> 00:04:33.650 We zijn erg blij om aan te kondigen 00:04:33.650 --> 00:04:37.342 dat de beta-versie van de software-toolkit voor moleculaire animatie 00:04:37.342 --> 00:04:40.490 vanaf vandaag voor download beschikbaar zal zijn. 00:04:40.490 --> 00:04:43.403 We kijken enthousiast uit naar wat biologen ermee gaan maken 00:04:43.403 --> 00:04:45.529 en welke nieuwe inzichten ze gaan verkrijgen 00:04:45.529 --> 00:04:48.669 door hun eigen modellen te animeren. 00:04:48.669 --> 00:04:50.713 Dank je wel. 00:04:50.713 --> 00:04:53.871 (Applaus)