0:00:02.417,0:00:03.684
Živim u Utahu,

0:00:03.708,0:00:06.559
mjestu poznatom po nekim[br]od najčudesnijih

0:00:06.583,0:00:09.143
prirodnih krajolika na ovom planetu.

0:00:09.167,0:00:12.643
Lako je biti opčinjen ovim[br]nevjerojatnim pogledima,

0:00:12.667,0:00:16.518
a ovi oblici, koji ponekad izgledaju[br]izvanzemaljski, mogu te stvarno oduševiti.

0:00:16.542,0:00:20.184
Kao znanstvenica, volim[br]promatrati prirodni svijet.

0:00:20.208,0:00:21.976
No, kao stanična biologinja,

0:00:22.000,0:00:24.809
puno me više zanima[br]razumijevanje prirodnog svijeta

0:00:24.833,0:00:27.042
u mnogo, mnogo manjem opsegu.

0:00:27.917,0:00:30.726
Molekularna sam animatorica[br]te radim s drugim istraživačima

0:00:30.726,0:00:33.677
kako bi stvorili vizualne prikaze[br]molekula koje su toliko male,

0:00:33.677,0:00:35.268
da su, u biti, nevidljive.

0:00:35.292,0:00:38.143
Te su molekule manje nego[br]valna duljina svjetlosti,

0:00:38.167,0:00:40.406
što znači da ih nikad ne možemo[br]izravno vidjeti,

0:00:40.430,0:00:42.476
čak ni pomoću najboljih[br]svjetlosnih mikroskopa.

0:00:42.500,0:00:44.643
Pa, kako onda radim[br]vizualne prikaze nečega

0:00:44.667,0:00:46.643
što je tako malo da to[br]ne možemo vidjeti?

0:00:46.667,0:00:48.809
Znanstvenici, poput mojih suradnika,

0:00:48.833,0:00:50.934
mogu provesti cijele[br]profesionalne karijere

0:00:50.958,0:00:53.518
radeći kako bi razumjeli[br]jedan molekularni proces.

0:00:53.542,0:00:56.018
Kako bi to učinili, izvode[br]nizove eksperimenata

0:00:56.042,0:00:59.143
od kojih nam svaki može otkriti[br]mali dio slagalice.

0:00:59.167,0:01:01.934
Jedan nam eksperiment može reći[br]nešto o obliku proteina,

0:01:01.958,0:01:03.226
dok nam drugi može reći

0:01:03.226,0:01:05.560
s kojim drugim proteinima[br]može uzajamno djelovati,

0:01:05.560,0:01:08.465
a treći nam može reći[br]gdje se on u stanici nalazi.

0:01:08.489,0:01:12.476
I svi ovi djelići informacija[br]mogu se koristiti u stvaranju hipoteze,

0:01:12.500,0:01:15.583
priče, u osnovi, o tome [br]kako bi molekula mogla funkcionirati.

0:01:17.000,0:01:20.934
Moj je posao pretvoriti te ideje[br]u animaciju.

0:01:20.958,0:01:22.226
To može biti nezgodno,

0:01:22.250,0:01:25.476
jer se ispostavilo da molekule[br]mogu činiti prilično lude stvari.

0:01:25.500,0:01:28.851
No te animacije mogu biti[br]nevjerojatno korisne istraživačima

0:01:28.851,0:01:32.040
kako bi prenijeli svoje ideje[br]o tome kako te molekule funkcioniraju.

0:01:32.040,0:01:34.768
Također nam dopuštaju[br]da vidimo svijet molekula

0:01:34.792,0:01:36.351
kroz njihove oči.

0:01:36.375,0:01:38.309
Htjela bih vam pokazati neke animacije,

0:01:38.333,0:01:41.851
kratak pregled toga što ja smatram[br]da su prirodna čuda

0:01:41.875,0:01:43.559
molekularnog svijeta.

0:01:43.583,0:01:45.559
Kao prvo, ovo je imunološka stanica.

0:01:45.583,0:01:48.476
Ove vrste stanica moraju[br]puzati po našim tijelima

0:01:48.500,0:01:51.518
kako bi pronašle napadače[br]kao što su patogene bakterije.

0:01:51.542,0:01:54.643
Ovo kretanje pokreće[br]jedan od mojih najdražih proteina

0:01:54.667,0:01:55.934
nazvan aktin,

0:01:55.958,0:01:58.434
koji je dio onoga[br]što je poznato kao citoskelet.

0:01:58.458,0:02:00.101
Za razliku od naših kostura,

0:02:00.125,0:02:03.851
filamenti aktina se stalno[br]izgrađuju i rastavljaju.

0:02:03.875,0:02:07.268
Aktinski citoskelet ima nevjerojatno[br]važne uloge u našim stanicama.

0:02:07.292,0:02:09.059
Dopuštaju im da mijenjaju oblik,

0:02:09.083,0:02:11.476
kreću se uokolo, prianjaju na površine

0:02:11.500,0:02:13.934
i da proždiru bakterije.

0:02:13.944,0:02:16.419
Aktin je također uključen[br]u drugačiji oblik kretanja.

0:02:16.419,0:02:19.842
U našim mišićnim stanicama, strukture[br]aktina tvore ove pravilne filamente

0:02:19.842,0:02:21.463
koji nekako izgledaju kao tkanina.

0:02:21.463,0:02:24.422
Kad se naši mišići kontrahiraju,[br]ovi filamenti se skupa povlače

0:02:24.422,0:02:26.309
i vraćaju se u prvotni položaj

0:02:26.333,0:02:27.809
kad se mišić opusti.

0:02:27.833,0:02:31.059
Drugi dijelovi citoskeleta,[br]u ovom slučaju mikrotubuli,

0:02:31.083,0:02:33.768
odgovorni su za daljinski prijenos.

0:02:33.792,0:02:36.434
Možemo na njih gledati, u osnovi,[br]kao stanične autoceste

0:02:36.458,0:02:39.809
koje se koriste za pomicanje tvari[br]s jedne strane stanice na drugu.

0:02:39.833,0:02:42.601
Za razliku od naših cesta,[br]mikrotubuli rastu i smanjuju se,

0:02:42.625,0:02:44.059
pojavljuju se kad su potrebni

0:02:44.083,0:02:46.434
i nestaju kad je njihov posao završen.

0:02:46.458,0:02:48.893
Molekularnu verziju tegljača

0:02:48.917,0:02:51.476
čine proteini koji se pogodno[br]zovu motorički proteini,

0:02:51.500,0:02:53.976
koji se mogu kretati uzduž mikrotubula,

0:02:54.000,0:02:56.684
vukući ponekad ogroman teret,

0:02:56.708,0:02:58.518
poput organela, za sobom.

0:02:58.542,0:03:01.393
Ovaj posebni motorički protein[br]poznat je kao dinein

0:03:01.417,0:03:03.851
i poznato je da može[br]raditi zajedno u skupinama

0:03:03.875,0:03:07.309
koje skoro izgledaju, barem meni,[br]poput kočije konja.

0:03:07.333,0:03:11.184
Kao što vidite, stanica je nevjerojatno[br]promjenjivo, dinamično mjesto,

0:03:11.208,0:03:14.643
gdje se tvari stalno[br]izgrađuju i razgrađuju.

0:03:14.667,0:03:16.018
Ali neke od ovih struktura

0:03:16.042,0:03:18.143
ipak je teže razgraditi nego ostale.

0:03:18.167,0:03:20.101
I potrebno je dovesti posebne snage

0:03:20.125,0:03:23.559
kako bi se osiguralo da se strukture[br]pravodobno razdvoje.

0:03:23.583,0:03:26.289
Ovaj posao djelomično odrade[br]proteini poput ovih.

0:03:26.289,0:03:27.905
Ovi proteini, oblika krafne,

0:03:27.905,0:03:29.893
kojih ima mnogo vrsta u stanici,

0:03:29.917,0:03:31.976
čini se da djeluju[br]na razdvajanje struktura

0:03:32.000,0:03:35.393
tako da u osnovi povlače pojedine[br]proteine kroz središnju rupu.

0:03:35.417,0:03:37.976
Kad ove vrste proteina ne rade ispravno,

0:03:38.000,0:03:40.726
vrste proteina koje bi trebalo razdvojiti

0:03:40.750,0:03:43.184
ponekad se mogu držati skupa[br]i nakupljati,

0:03:43.208,0:03:47.393
i mogu dati povod strašnim bolestima,[br]poput Alzheimerove.

0:03:47.417,0:03:49.434
I sada pogledajmo jezgru,

0:03:49.458,0:03:52.393
koja je dom našem genom u obliku DNA.

0:03:52.417,0:03:53.851
U svim našim stanicama,

0:03:53.875,0:03:58.184
o našem DNA se brinu i održavaju je[br]razni setovi proteina.

0:03:58.208,0:04:01.018
DNA se namata oko proteina[br]nazvani histoni,

0:04:01.042,0:04:05.351
koji omogućuju stanicama pakiranje[br]velike količine DNA u našoj jezgri.

0:04:05.375,0:04:08.434
Ovi mehanizmi se nazivaju[br]kromatinskim remodulatorima

0:04:08.458,0:04:11.184
i način na koji rade je taj[br]da u osnovi pomiču DNA

0:04:11.208,0:04:12.476
oko tih histona

0:04:12.500,0:04:16.351
i dopuštanju novim dijelovima[br]DNA da budu izloženi.

0:04:16.375,0:04:19.309
Ova DNA može biti prepoznata[br]od strane drugih mehanizama.

0:04:19.333,0:04:21.851
U ovom slučaju, ovaj veliki[br]molekularni mehanizam

0:04:21.875,0:04:23.559
traži segment DNA

0:04:23.583,0:04:25.893
koji mu govori da je na početku gena.

0:04:25.917,0:04:27.601
Jednom kad nađe segment,

0:04:27.625,0:04:30.393
u osnovi se podvrgava nizu promjena oblika,

0:04:30.417,0:04:32.518
što mu omogućuje da dovede[br]ostale mehanizme

0:04:32.542,0:04:36.684
koji za uzvrat dopuste genu[br]da se uključi i transkribira.

0:04:36.708,0:04:39.809
Ovo mora biti vrlo usko regulirani proces,

0:04:39.833,0:04:42.601
jer uključivanje krivog gena[br]u krivo vrijeme

0:04:42.625,0:04:45.268
može imati katastrofalne posljedice.

0:04:45.292,0:04:48.101
Znanstvenici sada mogu[br]koristiti mehanizme proteina

0:04:48.125,0:04:49.559
za uređivanje genoma.

0:04:49.583,0:04:52.018
Sigurna sam da ste svi čuli za CRISPR.

0:04:52.042,0:04:54.851
CRISPR iskorištava protein znan kao Cas9,

0:04:54.875,0:04:57.809
koji može biti konstruiran[br]da prepozna i reže

0:04:57.833,0:05:00.226
vrlo specifičan slijed DNA.

0:05:00.250,0:05:01.518
U ovom primjeru,

0:05:01.542,0:05:05.518
dva Cas9 proteina se koriste[br]da izrežu problematični dio DNA.

0:05:05.542,0:05:09.018
Na primjer, dio gena[br]koji može dati povod bolesti.

0:05:09.018,0:05:10.593
Stanični se mehanizam tada koristi

0:05:10.593,0:05:14.059
da u osnovi ponovno[br]zalijepi dva kraja DNA.

0:05:14.059,0:05:15.395
Kao molekularna animatorica,

0:05:15.395,0:05:18.684
jedan od mojih najvećih izazova je[br]vizualizirati neizvjesnost.

0:05:18.708,0:05:22.018
Sve animacije koje sam vam pokazala[br]predstavljaju hipoteze,

0:05:22.042,0:05:24.309
kako moji suradnici misle[br]da proces funkcionira,

0:05:24.333,0:05:26.684
na temelju najboljih informacija[br]koje imaju.

0:05:26.708,0:05:28.684
Ali za mnoge molekularne procese,

0:05:28.708,0:05:31.624
još smo zapravo u ranim fazama[br]razumijevanja stvari

0:05:31.624,0:05:33.102
i postoji mnogo toga za naučiti.

0:05:33.102,0:05:34.309
Istina je

0:05:34.333,0:05:38.292
da su ovi nevidljivi molekularni svjetovi[br]golemi i uglavnom neistraženi.

0:05:39.458,0:05:41.518
Za mene, ovi molekularni krajolici

0:05:41.542,0:05:44.934
su jednako uzbudljivi za istraživati[br]kao i prirodni svijet

0:05:44.958,0:05:47.351
koji je vidljiv svuda oko nas.

0:05:47.375,0:05:48.643
Hvala vam.

0:05:48.667,0:05:51.792
(Pljesak)