WEBVTT 00:00:02.417 --> 00:00:03.684 Asun Utahissa, 00:00:03.714 --> 00:00:08.625 joka tunnetaan eräistä maailman hienoimmista luonnonmaisemista. 00:00:09.023 --> 00:00:12.774 Nämä maisemat voivat olla todella vaikuttavia ja kiehtovia, 00:00:12.808 --> 00:00:16.427 aivan kuin ne olisivat toiselta planeetalta. 00:00:16.522 --> 00:00:20.164 Tutkijana rakastan luonnollisen maailman havainnointia. 00:00:20.208 --> 00:00:21.976 Mutta solubiologina 00:00:22.000 --> 00:00:24.809 olen kiinnostuneempi ymmärtämään luontoa 00:00:24.833 --> 00:00:27.042 paljon pienemmässä mittakaavassa. NOTE Paragraph 00:00:27.917 --> 00:00:30.726 Animoin molekyylejä yhdessä muiden tutkijoiden kanssa. 00:00:30.750 --> 00:00:33.420 Teemme videoita molekyyleistä, jotka ovat niin pieniä, 00:00:33.457 --> 00:00:35.268 että ne ovat käytännössä näkymättömiä. 00:00:35.292 --> 00:00:38.143 Molekyylit ovat pienempiä kuin valon aallonpituus, 00:00:38.167 --> 00:00:40.406 joten niitä ei voi nähdä suoraan 00:00:40.430 --> 00:00:42.476 edes parhaimmilla valomikroskoopeilla. 00:00:42.500 --> 00:00:44.643 Miten voin siis havainnollistaa asioita, 00:00:44.667 --> 00:00:46.643 jotka ovat näkymättömän pieniä? NOTE Paragraph 00:00:46.667 --> 00:00:48.809 Tutkijat, kuten kollegani, 00:00:48.833 --> 00:00:50.934 saattavat käyttää koko uransa 00:00:50.958 --> 00:00:53.518 yrittäessään ymmärtää yhtä molekyylitason toimintoa. 00:00:53.542 --> 00:00:56.018 He tekevät sen sarjalla kokeita, 00:00:56.042 --> 00:00:59.143 joista jokainen paljastaa yhden palapelin palan. 00:00:59.167 --> 00:01:01.934 Yksi koe voi kertoa proteiinin muodosta, 00:01:01.958 --> 00:01:03.226 kun taas toinen kertoo 00:01:03.250 --> 00:01:05.586 minkä muiden proteiinien kanssa se on tekemisissä, 00:01:05.600 --> 00:01:08.465 ja kolmas kertoo mistä osasta solua sen löytää. 00:01:08.489 --> 00:01:12.476 Kaikista näistä tiedon rippeistä voidaan muodostaa hypoteesi, 00:01:12.500 --> 00:01:15.583 eli siis tarina siitä, miten molekyyli saattaisi toimia. NOTE Paragraph 00:01:17.000 --> 00:01:20.934 Minun työni on tehdä näistä ideoista animaatio. 00:01:20.958 --> 00:01:22.226 Se voi olla konstikasta, 00:01:22.250 --> 00:01:25.476 sillä molekyylit voivat tehdä aika hulluja juttuja. 00:01:25.500 --> 00:01:28.851 Mutta nämä animaatiot voivat todella auttaa tutkijoita 00:01:28.875 --> 00:01:31.976 kommunikoimaan ideoitaan siitä, miten molekyylit toimivat. 00:01:32.000 --> 00:01:34.768 Samalla voimme nähdä molekyylien maailman 00:01:34.792 --> 00:01:36.351 tutkijoiden silmin. NOTE Paragraph 00:01:36.375 --> 00:01:38.309 Näytän joitain animaatioita, 00:01:38.333 --> 00:01:41.091 lyhyen kiertoajelun asioista, jotka ovat mielestäni 00:01:41.115 --> 00:01:43.549 molekyylien maailman ihmeitä. 00:01:43.583 --> 00:01:45.559 Tässä on immuunisolu. 00:01:45.583 --> 00:01:48.476 Nämä solut ryömivät ympäriinsä kehoissamme 00:01:48.500 --> 00:01:51.518 etsien tunkeilijoita, kuten sairauksia tartuttavia bakteereja. 00:01:51.542 --> 00:01:54.643 Tämä liike on yhdestä lempiproteiineistani, 00:01:54.667 --> 00:01:55.934 aktiinista, 00:01:55.958 --> 00:01:58.434 joka on osa sytoskeletonia eli solun tukirankaa. 00:01:58.458 --> 00:02:00.101 Toisin kuin luurankomme, 00:02:00.125 --> 00:02:03.851 aktiinifilamentteja rakennetaan ja hajotetaan koko ajan. 00:02:03.875 --> 00:02:07.268 Aktiinitukirangalla on tärkeä rooli soluissamme. 00:02:07.292 --> 00:02:09.059 Niiden avulla solut muuttavat muotoa, 00:02:09.083 --> 00:02:11.476 liikkuvat ympäriinsä, tarttuvat pintoihin, 00:02:11.500 --> 00:02:13.934 ja hotkivat bakteereja. NOTE Paragraph 00:02:13.958 --> 00:02:16.559 Aktiini liittyy myös toisenlaiseen liikkeeseen. 00:02:16.583 --> 00:02:19.768 Lihassoluissamme aktiinit muodostavat säännöllisiä filamentteja, 00:02:19.792 --> 00:02:21.309 jotka näyttävät kankaalta. 00:02:21.333 --> 00:02:24.268 Kun lihas supistuu, nämä filamentit vetäytyvät yhteen, 00:02:24.292 --> 00:02:26.309 ja ne palaavat alkuasentoonsa 00:02:26.333 --> 00:02:27.809 kun lihas rentoutuu. NOTE Paragraph 00:02:27.833 --> 00:02:31.059 Solun tukirangan muut osat, tässä tapauksessa mikrotubulukset, 00:02:31.083 --> 00:02:33.768 vastaavat pitkän matkan kuljetuksista. 00:02:33.792 --> 00:02:36.434 Niitä voisi pitää kuin solujen valtateinä, 00:02:36.458 --> 00:02:39.809 joita käytetään asioiden siirtämiseen solun laidalta toiselle. 00:02:39.833 --> 00:02:42.601 Toisin kuin tiemme, mikrotubulukset kasvavat ja kutistuvat, 00:02:42.625 --> 00:02:44.059 ilmestyvät tarvittaessa, 00:02:44.083 --> 00:02:46.434 ja katoavat kun työ on tehty. NOTE Paragraph 00:02:46.458 --> 00:02:48.893 Molekyyliversioita puoliperävaunuista 00:02:48.917 --> 00:02:51.476 ovat osuvasti nimetyt moottoriproteiinit, 00:02:51.500 --> 00:02:53.976 jotka kävelevät mikrotubuluksilla, 00:02:54.000 --> 00:02:56.684 vetäen joskus valtavia kuormia 00:02:56.708 --> 00:02:58.518 kuten soluelimiä. 00:02:58.542 --> 00:03:01.393 Tämä moottoriproteiini tunnetaan dyneiininä, 00:03:01.417 --> 00:03:03.851 ja sen tiedetään tekevän töitä ryhmissä, 00:03:03.875 --> 00:03:07.309 jotka näyttävät mielestäni vähän hevosvankkureilta. NOTE Paragraph 00:03:07.333 --> 00:03:11.184 Kuten näet, solu on uskomaton, dynaaminen paikka, 00:03:11.208 --> 00:03:14.643 jossa asioita jatkuvasti rakennetaan ja puretaan. 00:03:14.667 --> 00:03:16.018 Mutta joitain rakenteita 00:03:16.042 --> 00:03:18.143 on vaikeampi purkaa kuin toisia. 00:03:18.167 --> 00:03:20.101 Paikalle on tuotava erikoisjoukkoja, 00:03:20.125 --> 00:03:23.559 jotta rakenteet puretaan varmasti aikataulussa. 00:03:23.583 --> 00:03:26.309 Sitä työtä tekevät tällaiset proteiinit. 00:03:26.333 --> 00:03:27.851 Donitsin muotoiset proteiinit, 00:03:27.875 --> 00:03:29.893 joita soluissa on useita eri tyyppejä, 00:03:29.917 --> 00:03:31.976 repivät rakenteita palasiksi 00:03:32.000 --> 00:03:35.393 vetämällä yksittäisiä proteiineja keskellä olevan reiän läpi. 00:03:35.417 --> 00:03:37.976 Kun tällaiset proteiinit eivät toimi kunnolla, 00:03:38.000 --> 00:03:40.726 purettavaksi tarkoitetut proteiinit 00:03:40.750 --> 00:03:43.184 takertuvat joskus toisiinsa kasoiksi, 00:03:43.208 --> 00:03:47.393 ja se voi aiheuttaa kamalia sairauksia, kuten Alzheimeria. NOTE Paragraph 00:03:47.417 --> 00:03:49.434 Katsotaanpa seuraavaksi tumaa, 00:03:49.458 --> 00:03:52.393 jossa on genomimme DNA:n muodossa. 00:03:52.417 --> 00:03:53.851 Kaikissa soluissamme 00:03:53.875 --> 00:03:58.184 DNA:ta hoitaa ja huoltaa joukko eri proteiineja. 00:03:58.208 --> 00:04:01.018 DNA on kiertynyt histoni-proteiinien ympärille, 00:04:01.042 --> 00:04:05.351 joten solu saa pakattua paljon DNA:ta tumaan. 00:04:05.375 --> 00:04:08.434 Näitä koneita kutsutaan kromatiinin muokkaajiksi, 00:04:08.458 --> 00:04:11.184 ja ne toimivat pyöräyttämällä DNA:n 00:04:11.232 --> 00:04:12.480 histonien ympärille 00:04:12.500 --> 00:04:16.351 paljastaen uusia DNA:n osia. 00:04:16.375 --> 00:04:19.309 Sitten muut koneistot voivat havaita tämän DNA:n. 00:04:19.333 --> 00:04:21.851 Tässä tapauksessa tämä suuri molekyylikone 00:04:21.875 --> 00:04:23.559 etsii DNA:n osaa, 00:04:23.583 --> 00:04:25.893 joka kertoo sille olevansa geenin alussa. 00:04:25.917 --> 00:04:27.601 Kun kone löytää tämän osan, 00:04:27.625 --> 00:04:30.393 se muuttaa muotoa useita kertoja, 00:04:30.417 --> 00:04:32.518 jolloin muut koneistot saapuvat paikalle, 00:04:32.542 --> 00:04:36.684 mikä taas saa aikaan geenin käynnistyksen tai uudelleenkirjoituksen. 00:04:36.708 --> 00:04:39.809 Tämä on tarkasti säännelty prosessi, 00:04:39.833 --> 00:04:42.601 koska väärän geenin käynnistys väärään aikaan 00:04:42.625 --> 00:04:45.268 voi johtaa tuhoisiin seurauksiin. NOTE Paragraph 00:04:45.292 --> 00:04:48.101 Tutkijat osaavat nykyisin käyttää proteiinikoneita 00:04:48.125 --> 00:04:49.559 genomien muokkaukseen. 00:04:49.583 --> 00:04:52.018 Olette varmaan kuulleet CRISPR:stä. 00:04:52.042 --> 00:04:54.851 CRISPR hyödyntää Cas9-proteiinia, 00:04:54.875 --> 00:04:57.809 joka voidaan ohjelmoida tunnistamaan ja leikkaamaan 00:04:57.833 --> 00:05:00.226 tietty jakso DNA:sta. 00:05:00.250 --> 00:05:01.518 Tässä esimerkkitapauksessa 00:05:01.542 --> 00:05:05.518 kahta CAs9-proteiinia käytetään leikkaamaan ongelmallinen osa DNA:ta. 00:05:05.542 --> 00:05:09.018 Esimerkiksi osa geenistä, joka voisi aiheuttaa sairauden. 00:05:09.042 --> 00:05:10.519 Sitten solukoneistoa käytetään 00:05:10.543 --> 00:05:14.059 liimaamaan DNA:n päät takaisin yhteen. NOTE Paragraph 00:05:14.083 --> 00:05:15.351 Molekyylien animoijana 00:05:15.375 --> 00:05:18.684 yksi suurimmista haasteistani on epävarmuuden havainnollistaminen. 00:05:18.708 --> 00:05:22.018 Kaikki näyttämäni animaatiot edustavat hypoteesejä, 00:05:22.042 --> 00:05:24.309 kollegoideni arvioita prosessien kulusta, 00:05:24.333 --> 00:05:26.684 ja perustuvat heidän parhaisiin tietoihinsa. 00:05:26.708 --> 00:05:28.684 Monien molekyylitason prosessien kohdalla 00:05:28.708 --> 00:05:31.684 ymmärryksemme on vasta aluillaan, 00:05:31.708 --> 00:05:33.018 ja opittavaa on paljon. 00:05:33.042 --> 00:05:34.309 Totta on se, 00:05:34.333 --> 00:05:38.292 että molekyylien maailmat ovat valtavia ja paljolti tutkimattomia. 00:05:39.458 --> 00:05:41.518 Minulle näiden molekyylien maisemien 00:05:41.542 --> 00:05:44.934 tutkiminen on ihan yhtä kiinnostavaa kuin sen luonnollinen maailman, 00:05:44.958 --> 00:05:47.351 jonka näemme ympärillämme. NOTE Paragraph 00:05:47.375 --> 00:05:48.643 Kiitos. NOTE Paragraph 00:05:48.667 --> 00:05:51.792 (Suosionosoituksia)