Взгляните на эту иллюстрацию.
Вы можете сказать, что это?
Я молекулярный биолог по образованию,
и я видела много таких иллюстраций.
Такие рисунки обычно называют моделями,
так как на них изображено наше представление о том,
как проходят клеточные или молекулярные процессы.
На этом рисунке изображён
клатрин-опосредованный эндоцитоз.
Это процесс, при котором
молекула проникает из внешней среды в клетку
с помощью пузырька, или везикулы,
поглощаемой клеткой.
У этого рисунка есть одна проблема —
в основном с тем, что на нём не изображено.
По результатам многих экспериментов
и по итогам работы многих учёных
нам многое известно о том, как выглядят эти молекулы,
как они перемещаются внутри клетки,
как эти процессы происходят
в невероятно подвижной среде.
Вместе с экспертом по клатрину Томасом Кирхаусеном
мы решили создать новый наглядный тип моделей,
на котором было бы всё это видно.
Сначала мы видим внешнюю среду,
а затем смотрим внутрь клетки.
Клатрин — это вот эти молекулы-треноги,
которые могут собираться в нечто наподобие футбольного мяча.
Через соединения с мембраной клетки
клатрин может деформировать мембрану
и сформировать своего рода чашу,
которая становится пузырьком, везикулой,
улавливающей некоторые белки
за пределами клетки.
Белки входят в клетку и отщепляют везикулу,
отделяя её от мембраны.
Теперь клатрин завершил свою работу:
белки, проникающие в клетку, —
мы окрасили их в жёлтый и оранжевый —
теперь разберут шар из клатрина.
Все эти белки могут быть
использованы заново.
Эти мельчайшие процессы невозможно наблюдать,
даже при помощи мощных микроскопов.
Поэтому мультипликационные фильмы наподобие этого
являются действенным способом визуализации гипотезы.
А вот другая иллюстрация.
Здесь изображено представление учёного о том,
как вирус ВИЧ проникает внутрь клетки и покидает её.
Конечно же, это упрощённая модель,
которая даже близко не отражает то,
что нам уже известно об этих процессах.
Вы, вероятно, удивитесь, но такого рода рисунки —
это единственные способ, при помощи которого биологи
могут изобразить гипотезы в области молекулярной биологии.
Почему?
Потому что мультиплицировать такой процесс
согласно нашему представлению о них очень сложно.
Я провела несколько месяцев в Голливуде, изучая программы по трёхмерному моделированию.
Потом я посветила месяцы работы каждому мультфильму.
Учёные попросту не располагают таким количеством времени.
Но зато польза такой мультипликации, несомненно, велика.
Способность мультипликации молекулярных процессов
передавать большой объём информации широкой аудитории с максимальной точностью,
пожалуй, нельзя сравнить ни с чем.
Я работаю над новым проектом, —
«Наука вируса ВИЧ» — в рамках которого мы планируем
создать мультфильм о полном жизненном цикле вируса ВИЧ,
максимально приближённый к реальности,
на молекулярном уровне.
В этот фильм войдут результаты исследований
тысяч учёных, собранные на протяжении десятилетий,
в том числе данные о том, как выглядит вирус,
как он заражает клетки тела,
как терапевтические методы помогают бороться с инфекцией.
За эти годы я осознала, что мультипликация
не только превосходно передаёт идеи,
но и помогает
исследовать гипотезы.
Биологи до сих пор пользуются бумагой и карандашом,
чтобы изобразить исследуемые процессы.
С тем объёмом знаний, которым мы обладаем, этого попросту недостаточно.
Сам процесс мультипликации
может послужить катализатором для учёных
и подтолкнуть их к более точным формулировкам идей.
Один из исследователей, с которым мне довелось работать,
изучает молекулярные механизмы
нейродегенеративных заболеваний.
Мультфильм, над которым мы с ней работали,
помог ей подготовить эксперименты для изучения этой темы.
Так мультипликация вносит свой вклад в научную деятельность.
Я уверена, что она может изменить биологию.
Может изменить то, как мы общаемся друг с другом,
как мы исследуем данные
и как мы обучаем студентов.
Однако такое изменение возможно,
только если больше учёных начнут создавать мультфильмы.
Для этого я собрала команду
биологов, мультипликаторов и программистов,
и мы создали новую бесплатную программу с открытыми исходниками, —
мы назвали её Molecular Flipbook —
разработанную специально для биологов,
чтобы создавать мультфильмы в области молекулярной биологии.
Тестируя эту программу, мы обнаружили, что любому биологу,
который раньше никогда не видел программ для создания мультипликации,
нужно всего 15 минут, чтобы разобраться и создать
первый мультфильм для своей гипотезы.
Также мы составляем онлайн базу данных,
которую все желающие исследователи смогут свободно просматривать,
скачивать и пополнять своими мультфильмами.
Мы рады объявить,
что бета-версия программы молекулярной мультипликации
будет доступна для скачивания сегодня.
Нам не терпится посмотреть, что создадут биологи с её помощью
и какие открытия совершат,
наконец получив возможность переосмыслить свои модели
в трёхмерной мультипликации.
Спасибо.
(Аплодисменты)