Ντρου Μπέρι: Απεικονίσεις της αθέατης βιολογίας
-
0:00 - 0:02Αυτό που πρόκειται να σας παρουσιάσω
-
0:02 - 0:06είναι οι εκπληκτικές μοριακές μηχανές
-
0:06 - 0:09που δημιουργούν το ζωντανό ιστό του σώματός μας.
-
0:09 - 0:12Λοιπόν τα μόρια είναι πάρα πολύ μικροσκοπικά.
-
0:12 - 0:14Και λέγοντας μικροσκοπικά,
-
0:14 - 0:16το εννοώ.
-
0:16 - 0:18Είναι μικρότερα κι από ένα μήκος κύματος του φωτός,
-
0:18 - 0:21επομένως δεν έχουμε κανένα τρόπο να τα παρατηρήσουμε άμεσα.
-
0:21 - 0:23Αλλά μέσω της επιστήμης, έχουμε μια αρκετά καλή ιδέα
-
0:23 - 0:26του τι συμβαίνει σε μοριακή κλίμακα.
-
0:26 - 0:29Έτσι αυτό που μπορούμε να κάνουμε είναι να σας μιλήσουμε για τα μόρια,
-
0:29 - 0:32αλλά δεν έχουμε στην πραγματικότητα έναν άμεσο τρόπο να σας δείξουμε τα μόρια.
-
0:32 - 0:35Ένας τρόπος να το κάνουμε είναι να ζωγραφίσουμε.
-
0:35 - 0:37Και η ιδέα αυτή στην πραγματικότητα δεν είναι κάτι καινούργιο.
-
0:37 - 0:39Οι επιστήμονες πάντα ζωγράφιζαν
-
0:39 - 0:42ως μέρος της διαδικασίας με την οποία σκέφτονταν και ανακάλυπταν.
-
0:42 - 0:45Ζωγράφιζαν εικόνες αυτού που παρατηρούσαν με τα μάτια τους,
-
0:45 - 0:47μέσω τεχνολογίας όπως τα τηλεσκόπια και τα μικροσκόπια,
-
0:47 - 0:50και επίσης αυτού που είχαν στο μυαλό τους.
-
0:50 - 0:52Διάλεξα δυο γνωστά παραδείγματα,
-
0:52 - 0:55επειδή είναι πολύ γνωστά για την έκφραση της επιστήμης μέσω της τέχνης.
-
0:55 - 0:57Και ξεκινώ με τον Γαλιλαίο
-
0:57 - 0:59ο οποίος χρησιμοποίησε το πρώτο τηλεσκόπιο στον κόσμο
-
0:59 - 1:01για να κοιτάξει το φεγγάρι.
-
1:01 - 1:03Και άλλαξε την αντίληψη που είχαμε για το φεγγάρι.
-
1:03 - 1:05Το 17ο αιώνα θεωρούσαν
-
1:05 - 1:07ότι το φεγγάρι ήταν μια τέλεια ουράνια σφαίρα.
-
1:07 - 1:10Αλλά αυτό που είδε ο Γαλιλαίος ήταν ένας βραχώδης, άγονος κόσμος,
-
1:10 - 1:13τον οποίο εξέφρασε μέσα από τις υδατογραφίες του.
-
1:13 - 1:15Ένας άλλος επιστήμονας με πολύ σπουδαίες ιδέες,
-
1:15 - 1:18ο υπερήρωας της βιολογίας, είναι ο Κάρολος Δαρβίνος.
-
1:18 - 1:20Και με αυτή τη διάσημη καταχώρηση στο σημειωματάριό του,
-
1:20 - 1:23ξεκινά στην πάνω αριστερή γωνία με το «Νομίζω»
-
1:23 - 1:26και μετά σχεδιάζει το πρώτο δέντρο της ζωής,
-
1:26 - 1:28που είναι η αντίληψή του
-
1:28 - 1:30για το πως όλα τα είδη, όλα τα ζωντανά πλάσματα πάνω στη Γη,
-
1:30 - 1:33συνδέονται μέσω της εξελικτικής ιστορίας --
-
1:33 - 1:35η προέλευση των ειδών μέσω της φυσικής επιλογής
-
1:35 - 1:38και η απόκλιση από έναν προγονικό πληθυσμό.
-
1:38 - 1:40Αν και επιστήμονας,
-
1:40 - 1:42πήγαινα σε διαλέξεις μοριακών βιολόγων
-
1:42 - 1:45και δεν καταλάβαινα απολύτως τίποτα,
-
1:45 - 1:47με όλη αυτή την φανταχτερή τεχνική γλώσσα και ορολογία
-
1:47 - 1:49που χρησιμοποιούσαν για να περιγράψουν τη δουλειά τους,
-
1:49 - 1:52μέχρι που ήρθα σε επαφή με τα έργα τέχνης του Ντέιβιντ Γκούντσελ,
-
1:52 - 1:55που είναι μοριακός βιολόγος στο Ινστιτούτο Scripps.
-
1:55 - 1:57Και οι εικόνες του,
-
1:57 - 1:59όλα είναι ακριβή και σε κλίμακα.
-
1:59 - 2:02Και η δουλειά του μου φανέρωσε
-
2:02 - 2:04πώς είναι ο μοριακός κόσμος μέσα μας.
-
2:04 - 2:07Έτσι αυτή είναι μια διατομή στο αίμα.
-
2:07 - 2:09Στην πάνω αριστερή γωνία, έχουμε αυτή την κιτρινοπράσινη περιοχή.
-
2:09 - 2:12Η κιτρινοπράσινη περιοχή είναι τα υγρά του αίματος, που είναι κυρίως νερό,
-
2:12 - 2:14αλλά και αντισώματα, σάκχαρα,
-
2:14 - 2:16ορμόνες, τέτοια πράγματα.
-
2:16 - 2:18Και η κόκκινη περιοχή είναι μια διατομή σε ένα ερυθρό αιμοσφαίριο.
-
2:18 - 2:20Και αυτά τα κόκκινα μόρια είναι αιμοσφαιρίνες,
-
2:20 - 2:22Είναι όντως κόκκινα· αυτό είναι που δίνει στο αίμα το χρώμα του.
-
2:22 - 2:24Και η αιμοσφαιρίνη δρα ως ένα μοριακό σφουγγάρι
-
2:24 - 2:26που απορροφά το οξυγόνο στα πνευμόνια σας
-
2:26 - 2:28και στη συνέχεια το μεταφέρει στα άλλα μέρη του σώματος.
-
2:28 - 2:31Εμπνεύστηκα πάρα πολύ από αυτή την εικόνα πολλά χρόνια πριν,
-
2:31 - 2:33και αναρωτήθηκα εάν μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε γραφικά υπολογιστή
-
2:33 - 2:35για να αναπαραστήσουμε τον μοριακό κόσμο.
-
2:35 - 2:37Πώς θα έμοιαζε;
-
2:37 - 2:40Και να πώς ξεκίνησα. Λοιπόν ας ξεκινήσουμε.
-
2:40 - 2:42Αυτό είναι το DNA στην κλασική του μορφή της διπλής έλικας.
-
2:42 - 2:44Και αυτό είναι από κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ,
-
2:44 - 2:46επομένως είναι ένα ακριβές μοντέλο του DNA.
-
2:46 - 2:48Αν ξετυλίξουμε τη διπλή έλικα και απομακρύνουμε τους δυο κλώνους,
-
2:48 - 2:50βλέπετε αυτά τα πράγματα που μοιάζουν με δόντια.
-
2:50 - 2:52Αυτά είναι τα γράμματα του γενετικού κώδικα,
-
2:52 - 2:55τα 25.000 γονίδια που είναι γραμμένα στο DNA σας.
-
2:55 - 2:57Αυτό είναι για το οποίο μιλούν συνήθως --
-
2:57 - 2:59ο γενετικός κώδικας -- αυτό είναι για το οποίο μιλούν.
-
2:59 - 3:01Αλλά εδώ θέλω να μιλήσω για μια διαφορετική διάσταση της επιστήμης του DNA,
-
3:01 - 3:04και αυτό είναι η φυσική μορφή του DNA.
-
3:04 - 3:07Είναι αυτοί οι δυο κλώνοι που κινούνται σε αντίθετες κατευθύνσεις
-
3:07 - 3:09για λόγους στους οποίους δεν μπορώ να υπεισέλθω τώρα.
-
3:09 - 3:11Αλλά εκ φύσεως κινούνται σε αντίθετες κατευθύνσεις,
-
3:11 - 3:14πράγμα που προκαλεί κάποιες περιπλοκές στα ζωντανά σας κύτταρα,
-
3:14 - 3:16όπως πρόκειται να δείτε,
-
3:16 - 3:19πιο συγκεκριμένα όταν το DNA αντιγράφεται.
-
3:19 - 3:21Επομένως αυτό που πρόκειται να σας δείξω
-
3:21 - 3:23είναι μια ακριβής αναπαράσταση
-
3:23 - 3:26της μηχανής αντιγραφής του DNA που λαμβάνει χώρα αυτή τη στιγμή μέσα στο σώμα σας,
-
3:26 - 3:29τουλάχιστον πρώτου εξαμήνου βιολογία.
-
3:29 - 3:32Έτσι το DNA εισέρχεται στη γραμμή παραγωγής από την αριστερή πλευρά,
-
3:32 - 3:35και προσκρούει σε αυτή τη συνάθροιση, σε αυτές τις μικροσκοπικές βιοχημικές μηχανές,
-
3:35 - 3:38που αποσυναρμολογούν το DNA και παράγουν ένα ακριβές αντίγραφο.
-
3:38 - 3:40Έτσι το DNA εισέρχεται
-
3:40 - 3:42και προσκρούει σε αυτή την μπλε κατασκευή που μοιάζει με ντόνατ
-
3:42 - 3:44και διαχωρίζεται στους δυο του κλώνους.
-
3:44 - 3:46Ο ένας κλώνος μπορεί να αντιγραφεί άμεσα,
-
3:46 - 3:49και μπορείτε να δείτε αυτά τα πράγματα να ξετυλίγονται στο κάτω μέρος εκεί.
-
3:49 - 3:51Αλλά τα πράγματα δεν είναι τόσο απλά για τον άλλο κλώνο
-
3:51 - 3:53επειδή πρέπει να αντιγραφεί προς την αντίθετη κατεύθυνση.
-
3:53 - 3:55Έτσι πετιέται επανειλημμένως σε αυτές τις θηλειές
-
3:55 - 3:57και αντιγράφεται ένα τμήμα τη φορά,
-
3:57 - 4:00φτιάχνοντας δυο νέα μόρια DNA.
-
4:00 - 4:03Τώρα έχετε δισεκατομμύρια τέτοιες μηχανές
-
4:03 - 4:05αυτή τη στιγμή που δουλεύουν μέσα σας,
-
4:05 - 4:07αντιγράφοντας το DNA σας με αξιοσημείωτη πιστότητα.
-
4:07 - 4:09Είναι μια ακριβής αναπαράσταση,
-
4:09 - 4:12και είναι σχεδόν στη σωστή ταχύτητα με την οποία συμβαίνει μέσα σας.
-
4:12 - 4:15Άφησα εκτός την επιδιόρθωση των λαθών και αρκετά άλλα.
-
4:17 - 4:19Αυτό ήταν δουλειά από κάποια χρόνια πριν.
-
4:19 - 4:21Σας ευχαριστώ.
-
4:21 - 4:24Αυτό είναι δουλειά από κάποια χρόνια πριν,
-
4:24 - 4:27αλλά αυτό που θα σας δείξω στη συνέχεια είναι σύγχρονη επιστήμη, είναι σύγχρονη τεχνολογία.
-
4:27 - 4:29Λοιπόν ξανά, ξεκινάμε με το DNA.
-
4:29 - 4:32Και κουνιέται και λυγιέται εκεί εξαιτίας της μοριακής σούπας που το περιβάλλει,
-
4:32 - 4:34την οποία απομάκρυνα για να μπορέσετε να δείτε κάτι.
-
4:34 - 4:36Το DNA έχει περίπου 2 νανόμετρα διάμετρο,
-
4:36 - 4:38που είναι πράγματι αρκετά μικρή.
-
4:38 - 4:40Αλλά σε κάθε ένα από τα κύτταρά σας,
-
4:40 - 4:44κάθε ινίδιο του DNA έχει μήκος περίπου 30 με 40 εκατομμύρια νανόμετρα.
-
4:44 - 4:47Έτσι για να διατηρείται το DNA οργανωμένο και να ρυθμίζει την πρόσβαση στο γενετικό κώδικα,
-
4:47 - 4:49τυλίγεται γύρω από αυτές τις μωβ πρωτεΐνες --
-
4:49 - 4:51ή εγώ τις έχω κάνει μωβ εδώ.
-
4:51 - 4:53Πακετάρεται και τυλίγεται.
-
4:53 - 4:56Ό,τι βλέπουμε εδώ είναι ένα μόνο ινίδιο DNA.
-
4:56 - 4:59Αυτό το τεράστιο πακέτο DNA ονομάζεται χρωμόσωμα.
-
4:59 - 5:02Και θα επιστρέψουμε στα χρωμοσώματα σε ένα λεπτό.
-
5:02 - 5:04Βγαίνουμε έξω, ξεζουμάρουμε,
-
5:04 - 5:06μέσα από έναν πυρηνικό πόρο,
-
5:06 - 5:09που είναι η πύλη εισόδου σε αυτό το διαμέρισμα που περιέχει όλο το το DNA
-
5:09 - 5:11που ονομάζεται πυρήνας.
-
5:11 - 5:13Ό,τι βλέπουμε εδώ
-
5:13 - 5:16είναι περίπου η βιολογία ενός τετραμήνου, και εγώ έχω επτά λεπτά.
-
5:16 - 5:19Επομένως δεν θα μπορέσουμε να το κάνουμε σήμερα;
-
5:19 - 5:22Όχι, μου είπαν, «Όχι».
-
5:22 - 5:25Έτσι φαίνεται ένα ζωντανό κύτταρο με ένα οπτικό μικροσκόπιο.
-
5:25 - 5:28Και έχει φωτογραφηθεί ανά τακτά χρονικά διαστήματα και γι' αυτό μπορείτε να το δείτε να κινείται.
-
5:28 - 5:30Ο πυρηνικός φάκελος αποσυντίθεται.
-
5:30 - 5:33Αυτά τα πράγματα που μοιάζουν με λουκάνικα είναι τα χρωμοσώματα, και θα εστιάσουμε πάνω τους.
-
5:33 - 5:35Κάνουν αυτή την πολύ εντυπωσιακή κίνηση
-
5:35 - 5:38που εστιάζεται σε αυτά τα μικρά κόκκινα σημεία.
-
5:38 - 5:41Μόλις το κύτταρο αισθανθεί ότι έτοιμο να ξεκινήσει,
-
5:41 - 5:43διασπά το χρωμόσωμα.
-
5:43 - 5:45Το ένα σετ του DNA πηγαίνει στη μια μεριά,
-
5:45 - 5:47η άλλη μεριά δέχεται το άλλο σετ του DNA --
-
5:47 - 5:49πανομοιότυπα αντίγραφα DNA.
-
5:49 - 5:51Και τότε το κύτταρο κόβεται στη μέση.
-
5:51 - 5:53Και πάλι, έχετε δισεκατομμύρια κύτταρα
-
5:53 - 5:56που υπόκεινται σε αυτή τη διαδικασία αυτή τη στιγμή μέσα σας.
-
5:56 - 5:59Τώρα θα γυρίσουμε πίσω και θα εστιάσουμε μόνο πάνω στα χρωμοσώματα
-
5:59 - 6:01και θα κοιτάξουμε στη δομή του και θα την περιγράψουμε.
-
6:01 - 6:04Έτσι και πάλι, να 'μαστε στη φάση του ισημερινού.
-
6:04 - 6:06Τα χρωμοσώματα μπαίνουν σε σειρά.
-
6:06 - 6:08Και αν απομονώσουμε μόνο ένα χρωμόσωμα,
-
6:08 - 6:10θα το τραβήξουμε έξω και θα ρίξουμε μια ματιά στη δομή του.
-
6:10 - 6:13Λοιπόν αυτή είναι μια από τις μεγαλύτερες μοριακές δομές που έχετε,
-
6:13 - 6:17τουλάχιστον όσο έχουμε μέχρι τώρα ανακαλύψει μέσα μας.
-
6:17 - 6:19Αυτό είναι ένα μόνο χρωμόσωμα.
-
6:19 - 6:22Και έχετε δυο έλικες DNA σε κάθε χρωμόσωμα.
-
6:22 - 6:24Η μία είναι τυλιγμένη στο ένα λουκάνικο.
-
6:24 - 6:26Η άλλη είναι τυλιγμένη στο άλλο λουκάνικο.
-
6:26 - 6:29Αυτά που μοιάζουν με μουστάκια που εξέχουν από κάθε πλευρά
-
6:29 - 6:32είναι ο δυναμικός σκελετός του κυττάρου.
-
6:32 - 6:34Ονομάζονται μικροσωληνίσκοι. Αυτό το όνομα δεν έχει σημασία.
-
6:34 - 6:37Αλλά αυτό στο οποίο θα εστιάσουμε σε αυτή την κόκκινη περιοχή -- την έχω σημάνει με κόκκινο εδώ --
-
6:37 - 6:39και είναι η διασύνδεση
-
6:39 - 6:42μεταξύ του δυναμικού σκελετού και των χρωμοσωμάτων.
-
6:42 - 6:45Είναι προφανώς βασική για την κίνηση των χρωμοσωμάτων.
-
6:45 - 6:48Δεν έχουμε ιδέα στην πραγματικότητα πώς επιτυγχάνεται αυτή η κίνηση.
-
6:48 - 6:50Μελετάμε αυτό το πράγμα που ονομάζουν κινητοχώρο
-
6:50 - 6:52πάνω από εκατό χρόνια με εντατική μελέτη,
-
6:52 - 6:55και ακόμα μόλις ξεκινάμε να ανακαλύπτουμε περί τίνος πρόκειται.
-
6:55 - 6:58Αποτελείται από περίπου 200 διαφορετικούς τύπους πρωτεϊνών,
-
6:58 - 7:01χιλιάδες πρωτεΐνες συνολικά.
-
7:01 - 7:04Είναι ένα σύστημα μετάδοσης σημάτων.
-
7:04 - 7:06Μεταδίδει μέσω χημικών σημάτων
-
7:06 - 7:09που λένε στο υπόλοιπο κύτταρο όταν είναι έτοιμο,
-
7:09 - 7:12όταν αισθάνεται ότι τα πάντα είναι ευθυγραμμισμένα και έτοιμα να ξεκινήσουν
-
7:12 - 7:14για το διαχωρισμό των χρωμοσωμάτων.
-
7:14 - 7:17Είναι σε θέση να συνδυαστεί με τους αυξανόμενους και συρρικνούμενους μικροσωληνίσκους.
-
7:17 - 7:20Σχετίζεται με την αύξηση των μικροσωληνίσκων,
-
7:20 - 7:23και είναι σε θέση να συνδυαστεί παροδικά με αυτούς.
-
7:23 - 7:25Και είναι επίσης ένα σύστημα ανίχνευσης.
-
7:25 - 7:27Είναι σε θέση να αισθάνεται πότε το κύτταρο είναι έτοιμο,
-
7:27 - 7:29πότε το χρωμόσωμα παίρνει τη σωστή θέση.
-
7:29 - 7:31Γίνεται πράσινο εδώ
-
7:31 - 7:33επειδή αισθάνεται ότι τα πάντα είναι εντάξει.
-
7:33 - 7:35Και θα δείτε, υπάρχει αυτό το τελευταίο κομματάκι
-
7:35 - 7:37που ακόμα παραμένει κόκκινο.
-
7:37 - 7:40Και απομακρύνεται κατά μήκος των μικροσωληνίσκων.
-
7:41 - 7:44Αυτό είναι το σύστημα μετάδοσης σημάτων που εκπέμπει το σήμα του τερματισμού.
-
7:44 - 7:47Και απομακρύνεται. Εννοώ, είναι τόσο μηχανικό.
-
7:47 - 7:49Είναι μοριακός ωρολογιακός μηχανισμός.
-
7:49 - 7:52Να πώς δουλεύετε στη μοριακή κλίμακα.
-
7:52 - 7:55Και έτσι με λίγο μοριακό χάρμα οφθαλμών,
-
7:55 - 7:58έχουμε τις κινεσίνες, που είναι τα πορτοκαλί.
-
7:58 - 8:00Είναι μικροί μοριακοί μεταφορείς μορίων προς μια κατεύθυνση.
-
8:00 - 8:03Και εδώ είναι οι δινεΐνες. Μεταφέρουν αυτό το σύστημα μετάδοσης.
-
8:03 - 8:06Και έχουν τα μακριά τους άκρα ώστε να μπορούν να ξεπερνούν εμπόδια και ούτω καθεξής.
-
8:06 - 8:08Έτσι και πάλι, όλα αυτά προέρχονται με ακρίβεια
-
8:08 - 8:10από την επιστήμη.
-
8:10 - 8:13Το πρόβλημα είναι ότι δεν μπορούμε να σας το δείξουμε με κανένα άλλο τρόπο.
-
8:13 - 8:15Το να εξερευνάς τα σύνορα της επιστήμης,
-
8:15 - 8:17τα σύνορα της ανθρώπινης κατανόησης,
-
8:17 - 8:20είναι εντυπωσιακότατο.
-
8:20 - 8:22Η ανακάλυψη αυτού του υλικού
-
8:22 - 8:25είναι σίγουρα ένα ευχάριστο κίνητρο για να εργαστείς στην επιστήμη.
-
8:25 - 8:28Αλλά οι περισσότεροι ιατρικοί ερευνητές --
-
8:28 - 8:30η ανακάλυψη του υλικού
-
8:30 - 8:33είναι απλώς βήματα στο μονοπάτι που οδηγεί στους μεγάλους στόχους,
-
8:33 - 8:36που είναι η εξάλειψη της ασθένειας,
-
8:36 - 8:38η ελαχιστοποίηση του πόνου και της δυστυχίας που προκαλεί η ασθένεια
-
8:38 - 8:40και η σωτηρία των ανθρώπων από τη φτώχεια.
-
8:40 - 8:42Σας ευχαριστώ.
-
8:42 - 8:46(Χειροκρότημα)
- Title:
- Ντρου Μπέρι: Απεικονίσεις της αθέατης βιολογίας
- Speaker:
- Drew Berry
- Description:
-
Δεν έχουμε κανένα τρόπο να παρατηρούμε άμεσα τα μόρια και το τι κάνουν -- ο Ντρου Μπέρι θέλει να το αλλάξει αυτό. Στο TEDxSydney παρουσιάζει τις επιστημονικά ακριβείς (και διασκεδαστικές!) απεικονίσεις του που βοηθούν τους ερευνητές να δουν αθέατες διαδικασίες μέσα στα κύτταρά μας
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 08:47
Jenny Zurawell approved Greek subtitles for Animations of unseeable biology | ||
Mary Keramida accepted Greek subtitles for Animations of unseeable biology | ||
Mary Keramida edited Greek subtitles for Animations of unseeable biology | ||
Mary Keramida edited Greek subtitles for Animations of unseeable biology | ||
Mary Keramida edited Greek subtitles for Animations of unseeable biology | ||
Fotini Sotiropoulou edited Greek subtitles for Animations of unseeable biology | ||
Fotini Sotiropoulou edited Greek subtitles for Animations of unseeable biology | ||
Regina Chu edited Greek subtitles for Animations of unseeable biology |