5 चुनौतियों जो हम नए प्रोटीन डिज़ाइन कर हल कर सकते हैं
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0:01 - 0:05मैं आपको दुनिया की सबसे अद्भुत मशीनों
के बारे में बताने जा रहा हूँ -
0:05 - 0:07और उनके साथ अब हम क्या कर सकते हैं।
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0:07 - 0:08प्रोटीन,
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0:08 - 0:11जिनमें से कुछ को आप
यहाँ एक सेल के अंदर देखते हैं, -
0:11 - 0:14असल में वे हमारे शरीर के सभी
महत्वपूर्ण काम करते हैं। -
0:15 - 0:17प्रोटीन आपके खाने को पचाते हैं,
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0:17 - 0:19आपकी माँसपेशियों को सिकोड़ते हैं,
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0:19 - 0:20न्यूरॉन्स को चलाते हैं
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0:20 - 0:22और प्रतिरक्षा प्रणाली को बल देते हैं।
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0:22 - 0:24जीव विज्ञान में जो कुछ भी होता है --
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0:24 - 0:26लगभग सब --
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0:26 - 0:27प्रोटीन के कारण होता है।
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0:28 - 0:32बनावट में प्रोटीन, अमीनो एसिड नामक
मूल इकाइयों की सीधी श्रृंखलाएं हैं। -
0:32 - 0:36प्रकृति 20 प्रकार के अमीनो एसिड
का उपयोग करती है, -
0:36 - 0:38जिनमें से कुछ के नाम आपने सुने होंगे।
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0:39 - 0:42इस तस्वीर में, पैमाने के लिए,
प्रत्येक उभार एक परमाणु है। -
0:43 - 0:48अमीनो एसिड के बीच का रासायनिक खिंचाव
इन लंबी डोरी जैसे अणुओं को -
0:48 - 0:51अनोखी तीन आयामी संरचनाओं में मोड़ देता है।
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0:52 - 0:53मुडने की प्रक्रिया,
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0:53 - 0:55हालाँकि बेतरतीब लगती है,
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0:55 - 0:57वास्तव में बहुत सटीक है।
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0:57 - 1:01प्रत्येक प्रोटीन हर बार
अपने विशिष्ट आकार में ही मुड़ता है, -
1:01 - 1:05और यह प्रक्रिया
बस एक सेकंड से भी कम समय लेती है। -
1:06 - 1:08और यह प्रोटीन के आकार हैं
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1:08 - 1:12जो उन्हें उल्लेखनीय जैविक कार्य
करने में सक्षम बनाता है। -
1:13 - 1:14उदाहरण के लिए,
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1:14 - 1:17हीमोग्लोबिन का आकार, फेफड़ों में
ऑक्सीजन के किसी अणु से बाँधने के लिए -
1:17 - 1:19बिलकुल अनुकूल होता है।
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1:20 - 1:22जब हीमोग्लोबिन माँसपेशी में जाता है,
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1:22 - 1:24तब थोड़ा आकार बदलता है
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1:24 - 1:26और ऑक्सीजन बाहर आ जाता है।
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1:27 - 1:29प्रोटीन के आकार,
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1:29 - 1:31और इसके कारण उनके उल्लेखनीय कार्य,
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1:31 - 1:37प्रोटीन श्रृंखला में एमिनो एसिड के क्रम
द्वारा पूरी तरह निर्दिष्ट होते हैं । -
1:37 - 1:41इस चित्र में, ऊपर वाला प्रत्येक अक्षर
एक एमिनो एसिड है। -
1:43 - 1:45ये क्रम कहाँ से आते हैं?
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1:46 - 1:50आपके जीनोम में जीन आपके प्रोटीन के
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1:50 - 1:52एमिनो एसिड क्रम को निर्दिष्ट करते हैं
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1:52 - 1:56प्रत्येक जीन, एकल प्रोटीन के
अमीनो एसिड क्रम का कोड़ रखता है। -
1:58 - 2:01इन अमीनो एसिड क्रमों के बीच के अनुवाद
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2:01 - 2:04और संरचनाएं
और प्रोटीन के कार्य -
2:04 - 2:06प्रोटीन तह समस्या के रूप में जाना जाता है।
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2:06 - 2:08यह बहुत कठिन समस्या है
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2:08 - 2:11क्योंकि एक प्रोटीन बहुत से अलग
आकार ले सकता है। -
2:12 - 2:14इस जटिलता के कारण,
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2:14 - 2:17मानव प्रोटीन की शक्ति का ही
दोहन में सक्षम हो पाया है -
2:17 - 2:20बहुत छोटे बदलाव करके
एमिनो एसिड दृश्यों के लिए -
2:20 - 2:22प्रकृति में हमने जो प्रोटीन पाया है।
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2:23 - 2:27यह हमारे पाषाण युग पूर्वजों द्वारा
इस्तेमाल की प्रक्रिया के समान है जो -
2:27 - 2:30लाठी और पत्थरों से औजार और अन्य उपकरण
बनाने के लिए -
2:30 - 2:32जो हम अपने आसपास की दुनिया में पाते हैं ।
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2:33 - 2:38लेकिन इंसानों ने उड़ना
पक्षियों को बदल कर नहीं सीखा। -
2:39 - 2:41(हँसी)
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2:41 - 2:47इसके बजाय, वैज्ञानिक, पक्षियों से प्रेरित,
वायुगतिकी के सिद्धांतों का खुलासा किया। -
2:47 - 2:52इंजीनियरों ने उन सिद्धांतों का उपयोग किया
कस्टम उड़ान मशीनों को डिजाइन करने में । -
2:52 - 2:53एक समान तरीके से,
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2:53 - 2:55हम कई वर्षों से काम कर रहे हैं
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2:55 - 2:59प्रोटीन के सिद्धांतको उजागर करने के लिए
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2:59 - 3:03और उन सिद्धांतों को एन्कोडिंग में
रोसेट्टा नामक कंप्यूटर प्रोग्राम में। -
3:04 - 3:06हमने हाल के वर्षों में एक सफलता हासिल की।
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3:07 - 3:11अब हम पूरी तरह से नए प्रोटीन डिजाइन
कंप्यूटर पर कर सकते हैं। -
3:12 - 3:14एक बार हमने नया प्रोटीन डिजाइन कर लिया,
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3:15 - 3:19हम इसके एमिनो एसिड अनुक्रम को
एक सिंथेटिक जीन में एनकोड करते हैं । -
3:20 - 3:22हमें एक सिंथेटिक जीन बनाना होगा
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3:22 - 3:24क्योंकि प्रोटीन तो
पूरी तरह से नया है, -
3:24 - 3:29पृथ्वी पर किसी भी जीव में ऐसा जीन
नहीं है जो इसे एनकोड करता है। -
3:30 - 3:34हमारी उन्नति प्रोटीन की तह समझने में
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3:34 - 3:36और प्रोटीन कैसे डिजाइन करें,
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3:36 - 3:39जीन संश्लेषण की घटती लागत के साथ
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3:39 - 3:43और मूर सिद्धांत से वृद्धि हुई
कंप्यूटिंग शक्ति में, -
3:43 - 3:48अब हम हजारों नए प्रोटीन डिजाइन
करने में सक्षम हैं , -
3:48 - 3:50नए आकार और नए कार्यों के साथ,
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3:50 - 3:51कंप्यूटर पर,
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3:51 - 3:55और सांकेतिक शब्दों से उन प्रत्येक को
सिंथेटिक जीन में बदलना। -
3:56 - 3:58एक बार जब हम उन सिंथेटिक जीन,
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3:58 - 3:59हम उन्हें बैक्टीरिया में डालते हैं
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4:00 - 4:03उन्हें प्रोग्राम करते हैं
बिल्कुल नए प्रोटीन बनाने के लिए। -
4:03 - 4:05फिर हम प्रोटीन निकालते हैं
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4:05 - 4:09और तय करते हैं कि क्या वे कार्य करते हैं
जैसा हमने उन्हें डिज़ाइन किया है -
4:09 - 4:10और क्या वे सुरक्षित हैं।
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4:12 - 4:14नए प्रोटीन बनाने के लिए सक्षम होना
रोमंच्हैकीय है , -
4:14 - 4:17क्योंकि प्रकृति में विविधता के बावजूद,
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4:17 - 4:23संभव प्रोटीन की कुल संख्या का केवल
एक छोटा नमूना लिया है विकास नै । -
4:24 - 4:27प्रकृति 20 एमिनो एसिड की एक वर्णमाला
का उपयोग करती है, -
4:27 - 4:32और एक विशिष्ट प्रोटीन लगभग
100 एमिनो एसिड श्रृंखला है, -
4:32 - 4:37तो संभावनाओं की कुल संख्या
20 गुना 20 गुना 20 है, 100 बार, -
4:37 - 4:41जो आदेश पर एक संख्या है
130 शक्ति के 10 के, -
4:41 - 4:45जो बहुत अधिक है
प्रोटीन की कुल संख्या की तुलना में -
4:45 - 4:47जो अस्तित्व में हैं
जब से पृथ्वी पर जीवन शुरू हुआ। -
4:48 - 4:51और यह यह अकल्पनीय बड़ी जगह है
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4:51 - 4:54कम्प्यूटेशनल प्रोटीन डिजाइन का उपयोग
करअब हम खोजबीन कर सकते हैं । -
4:56 - 4:58पृथ्वी पर जो प्रोटीन मौजूद हैं
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4:58 - 5:02प्राकृतिक विकास की समस्याओं को
हल करने के लिए विकसित हुए । -
5:03 - 5:05उदाहरण के लिए, जीनोम की प्रतिकृति।
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5:06 - 5:08पर आज हम नई चुनौतियों का
सामना कर रहे हैं। -
5:08 - 5:11हम लंबे समय तक जीवित रहें इसके लिए
नए रोग महत्वपूर्ण हैं। -
5:11 - 5:13हम ग्रह को गर्म और प्रदूषित कर रहे हैं,
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5:13 - 5:17इसलिए हम कई पारिस्थितिक चुनौतियों
का सामना कर रहे हैं । -
5:18 - 5:20यदि हम एक लाख साल इंतजार कर सकते ,
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5:20 - 5:23नए प्रोटीन विकसित हो सकते
चुनौतियों को हल करने के लिए। -
5:24 - 5:26लेकिन हमारे पास लाखों साल नहीं है ।
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5:26 - 5:29बजाय, कम्प्यूटेशनल प्रोटीन डिजाइन के,
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5:29 - 5:34हम नए प्रोटीन डिजाइन कर सकते हैं
आज इन चुनौतियों के लिए। -
5:36 - 5:40हमारा साहसी विचार जीव विज्ञान को
पाषाण युग से बाहर लाना है -
5:40 - 5:43प्रोटीन डिजाइन में तकनीकी क्रांति
के माध्यम से। -
5:44 - 5:47हम पहले ही दिखा चुके हैं
कि हम नए प्रोटीन डिजाइन कर सकते हैं -
5:47 - 5:49नए आकार और कार्यों के साथ।
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5:49 - 5:53जैसे, टीके काम करते हैं आपकी
प्रतिरक्षा प्रणाली को उत्तेजित करके -
5:54 - 5:57एक मजबूत प्रतिक्रिया बनाने के लिए
एक रोगज़नक़ के खिलाफ। -
5:58 - 5:59बेहतर टीके बनाने के लिए,
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5:59 - 6:02हमने प्रोटीन के कण डिजाइन किए हैं
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6:02 - 6:05जिसे हम फ्यूज कर सकते हैं
रोगजनकों से प्रोटीन, -
6:05 - 6:10यहाँ इस नीले प्रोटीन की तरह,
श्वसन वायरस आरएसवी से। -
6:10 - 6:12वैक्सीन उम्मीदवार बनाने के लिए
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6:12 - 6:16जो कि सचमुच भरें हैं
वायरल प्रोटीन के साथ, -
6:16 - 6:18हम पाते हैं कि ऐसे वैक्सीन उम्मीदवार
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6:18 - 6:21बहुत मजबूत उत्पादन करते हैं
वायरस के लिए प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया -
6:21 - 6:24किसी भी पिछले टीके की तुलना में
जिसकी जांच की गयी है। -
6:25 - 6:28यह महत्वपूर्ण है क्योंकि आर अस वी
अभी एक प्रमुख कारण है -
6:29 - 6:31दुनिया में शिशु मृत्यु दर का ।
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6:32 - 6:36हमने नए प्रोटीन भी डिज़ाइन किए हैं
पेट में ग्ललूटेन को पचाने के लिए -
6:36 - 6:38सीलिएक रोग के लिए
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6:38 - 6:42और अन्य प्रोटीन जो प्रतिरक्षा प्रणाली
को प्रेरित करे कैंसर से लड़ने के लिए । -
6:43 - 6:47ये अग्रिम शुरुआत हैं
प्रोटीन डिजाइन क्रांति की। -
6:49 - 6:52हम पिछली तकनीकी क्रांति से प्रेरित हैं:
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6:52 - 6:53डिजिटल क्रांति,
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6:53 - 6:59जो बड़े हिस्से में हुआ
एक स्थान पर प्रगति के कारण, -
6:59 - 7:00बेल प्रयोगशालाओं।
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7:00 - 7:04बेल लैब्स एक सहयोगी वातावरण
की जगह थी, -
7:04 - 7:07और दुनिया से चोटी की प्रतिभा को
आकर्षित करने में सक्षम था। -
7:07 - 7:11और इससे एक उल्लेखनीय
नई खोज का ताँता लग गया - -
7:11 - 7:15ट्रांजिस्टर, लेजर,
उपग्रह संचार -
7:15 - 7:17और इंटरनेट की नींव।
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7:18 - 7:22हमारा लक्ष्य प्रोटीन डिजाइन की
बेल प्रयोगशालाएं निर्माण करना है। -
7:22 - 7:26हम दुनिया के प्रतिभावान वैज्ञानिकों
को आकर्षित करना चाहते हैं -
7:26 - 7:29प्रोटीन डिजाइन क्रांति में तेजी
लाने के लिए, -
7:29 - 7:33और हम पांच बड़ी चुनौतियों पर
ध्यान देंगे । -
7:34 - 7:40पहले, दुनिया भर से फ्लू उपभेदों से
प्रोटीन लेकर -
7:40 - 7:43और उन्हें तैयार प्रोटीन कणों के
ऊपर रख दिया -
7:43 - 7:45मैंने आपको पहले दिखाया था,
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7:45 - 7:48हमारा लक्ष्य एक सार्वभौमिक फ्लू वैक्सीन
बनाने का हैं, -
7:48 - 7:52एक शॉट जो जीवन भर फ्लू से बचाए ।
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7:53 - 7:55डिजाइन करने की क्षमता -
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7:55 - 8:00(तालियां)
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8:00 - 8:03डिजाइन करने की क्षमता
कंप्यूटर पर नए टीके -
8:03 - 8:09दोनों की रक्षा के लिए जरूरी है
प्राकृतिक फ्लू महामारी के खिलाफ -
8:09 - 8:12और, इसके अलावा, जानबूझकर
जीवनी शक्ति का कार्य करता है। -
8:13 - 8:17दूसरा, हम बहुत आगे जा रहे हैं
प्रकृति की सीमित वर्णमाला -
8:17 - 8:18सिर्फ 20 एमिनो एसिड की
-
8:18 - 8:23नए चिकित्सीय उम्मीदवारों को डिजाइन
करने के लिए जैसे पुरान दर्द , -
8:23 - 8:26एक वर्णमाला का उपयोग कर
हजारों एमिनो एसिड की। -
8:27 - 8:30तीसरा, हम निर्माण कर रहे हैं
उन्नत डिलीवरी वाहन -
8:30 - 8:35दवाओं को लक्षित करने के लिए ठीक वहीँ,
जहां शरीर में उनकी जरूरत हो। -
8:35 - 8:38उदाहरण के लिए, एक ट्यूमर के लिए कीमोथेरेपी
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8:38 - 8:42या जीन ऊतक को उपचारित करता है
जहां जीन की मरम्मत होनी चाहिए। -
8:43 - 8:50चौथा, हम स्मार्ट थेरेप्यूटिक्स डिजाइन
कर रहे हैं शरीर के भीतर गणना कर सकता है -
8:50 - 8:52और वर्तमान दवाओं से परे जा सकती हैं ,
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8:52 - 8:54जो वास्तव में कुंठित यंत्र हैं।
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8:54 - 8:58उदाहरण , एक छोटे से लक्ष्य के लिए
प्रतिरक्षा कोशिकाओं का सबसेट -
8:58 - 9:01जो ऑटोइम्यून विकार के लिए जिम्मेदार,
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9:01 - 9:04और उन्हें अलग करते हैं बहुमत
विशाल स्वस्थ प्रतिरक्षा कोशिकाओं के । -
9:05 - 9:08अंत में, उल्लेखनीय जैविक सामग्री
द्वारा प्रेरित -
9:08 - 9:13जैसे कि रेशम, अबेलोन शेल,
दांत और अन्य, -
9:13 - 9:16हम नए प्रोटीन आधारित सामग्री
डिजाइन कर रहे हैं -
9:16 - 9:21ऊर्जा में चुनौतियों और पारिस्थितिक
मुद्दों से निपटने के लिए । -
9:22 - 9:24यह सब करने के लिए,
हम अपना संस्थान बढ़ा रहे हैं। -
9:25 - 9:30हम ऊर्जावान, प्रतिभाशाली और विविध
वैज्ञानिक को आकर्षित करना चाहते हैं, -
9:30 - 9:33दुनिया भर से,
सभी कैरियर चरणों में, -
9:33 - 9:35हमसे जुड़ने के लिए।
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9:35 - 9:39आप भी भाग ले सकते हैं
प्रोटीन डिजाइन क्रांति में -
9:39 - 9:42हमारे ऑनलाइन तह और डिजाइन गेम के
माध्यम से , "फोल्डिट।" -
9:43 - 9:47और हमारे वितरित कंप्यूटिंग परियोजना
के माध्यम से, रोसेटा @ घर, -
9:47 - 9:51जिसे आप जुड़ सकते हैं अपने लैपटॉप
या आपके एंड्राइड स्मार्टफोन से -
9:53 - 9:57मेरे जीवन का काम है दुनिया को बेहतर बनाना
प्रोटीन डिजाइन के माध्यम से । -
9:57 - 9:59मैं बहुत उत्साहित हूं,
हम साथ मिलकर जो कर सकते हैं। -
10:00 - 10:01उम्मीद है कि आप हमसे जुड़ेंगे,
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10:01 - 10:02और धन्यवाद।
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10:02 - 10:07(तालियाँ और वाह-वाही)
- Title:
- 5 चुनौतियों जो हम नए प्रोटीन डिज़ाइन कर हल कर सकते हैं
- Speaker:
- डेविड बेकर
- Description:
-
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प्रोटीन उल्लेखनीय आणविक मशीनें हैं: वे आपके भोजन को पचाते हैं, आपके न्यूरॉन्स को चलाते हैं, आपकी प्रतिरक्षा प्रणाली को शक्ति देते हैं और इससे भी कहीं अधिक। क्या हो अगर हम नए प्रोटीन डिज़ाइन कर सकें, ऐसे कार्य करते हुए जो प्रकृति में पहले कभी नहीं देखे गए हों? भविष्य की इस उल्लेखनीय झलक में, डेविड बेकर ने सांझा किया कि कैसे इंस्टीट्यूट फ़ॉर प्रोटीन डिज़ाइन में उनकी टीम कैसे शुरूआत से बिलकुल नए प्रोटीन का निर्माण कर रही है -- और बताते हैं कि वे कैसे मानवता के सामने आने वाली पांच विशाल चुनौतियों से निपटने में हमारी मदद कैसे कर सकते हैं। (यह महत्वाकांक्षी योजना ऑडेशियस प्रोजेक्ट का हिस्सा है, जो वैश्विक परिवर्तन को प्रेरित करने और निधि देने की TED की पहल है।)
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 10:24
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Arvind Patil approved Hindi subtitles for 5 challenges we could solve by designing new proteins | |
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Arvind Patil accepted Hindi subtitles for 5 challenges we could solve by designing new proteins | |
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Arvind Patil edited Hindi subtitles for 5 challenges we could solve by designing new proteins | |
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Renu Chandna edited Hindi subtitles for 5 challenges we could solve by designing new proteins | |
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Renu Chandna edited Hindi subtitles for 5 challenges we could solve by designing new proteins | |
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Sanjeev Dhadwal declined Hindi subtitles for 5 challenges we could solve by designing new proteins | |
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Sanjeev Dhadwal edited Hindi subtitles for 5 challenges we could solve by designing new proteins | |
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Sanjeev Dhadwal edited Hindi subtitles for 5 challenges we could solve by designing new proteins |