Bagaimana animasi dapat membantu ilmuwan mengetes sebuah hipotesis

Animasi 3D dapat menggambarkan hipotesis ilmiah secara tepat. Ahli biologi molekuler (dan TED Fellow) Janet Iwasa memperkenalkan software animasi open-source yang dirancang khusus untuk ilmuwan.

Coba lihat gambar ini.

Anda tahu ini apa?

Saya adalah seorang ahli biologi molekuler

dan saya melihat
banyak gambar seperti ini.

Mereka disebut gambar model,

gambar yang menunjukkan bagaimana

sebuah proses seluler atau molekuler
terjadi, menurut kita.

Gambar yang ini adalah
tentang sebuah proses

yang disebut endositosis dengan perantara
clathrin.

Ini adalah proses dimana
sebuah molekul dari luar

dapat masuk ke dalam sebuah sel

dengan masuk ke dalam sebuah
kantung udara atau vesikula

yang kemudian ditelan oleh sel tersebut.

Namun gambar ini bermasalah,

karena hal-hal yang tidak ditunjukkannya.

Dari banyak eksperimen,

oleh banyak ilmuwan berbeda,

kita tahu banyak tentang
bentuk-bentuk molekul,

bagaimana mereka bergerak di dalam sel,

dan semua ini terjadi

di lingkungan yang sangat dinamis.

Berkolaborasi dengan ahli
clathrin Tomas Kirchhausen,

kami memutuskan untuk membuat
gambar model baru

yang menunjukkan semua itu.

Kami mulai dari sisi luar sel.

Dan sekarang kita lihat ke dalam.

Clathrin adalah molekul berkaki tiga

yang bisa menyusun dirinya menjadi
bentuk seperti bola sepak.

Dengan berhubungan dengan suatu membran,

clathrin dapat mengubah bentuk membran

dan membentuk "mangkuk"

yang menciptakan suatu gelembung
atau vesikula

yang dapat menangkap beberapa protein

yang berada di luar sel.

Protein mulai masuk dan
melepaskan diri dari gelembung,

berpisah dari sisa membran yang lain,

dan selesailah kerja clathrin,

dan protein mulai masuk --

mereka berwarna kuning dan oranye --

tugas mereka melepaskan sangkar clathrin.

Semua protein ini sebenarnya
bisa didaur ulang

dan digunakan kembali.

Proses ini terlalu kecil untuk
bisa dilihat secara langsung,

bahkan dengan mikroskop paling bagus,

jadi animasi adalah cara yang sangat bagus

untuk memvisualisasikan hipotesa.

Ini ilustrasi lain,

ini adalah gambaran bayangan
seorang ilmuwan

akan cara virus HIV keluar-masuk sel.

Lagi-lagi, ini adalah simplifikasi yang
terlalu sederhana

dan bahkan tidak menggambarkan

apa yang sebenarnya kita ketahui
tentang proses ini.

Anda mungkin terkejut bila tahu

bahwa gambar sederhana ini
adalah satu-satunya cara

kebanyakan ahli biologi memvisualisasikan
hipotesis molekuler mereka.

Mengapa?

Karena menciptakan film tentang proses

sebagaimana kami pikir proses itu
terjadi, sungguh sulit.

Saya menghabiskan berbulan-bulan di
Hollywood mempelajari software animasi 3D,

dan berbulan-bulan untuk setiap animasi

dan kebanyakan peneliti
tak punya waktu sebanyak itu.

Tapi hasilnya bisa sangat memuaskan.

Animasi molekuler tidak ada tandingannya

dalam menyampaikan banyak informasi

pada orang banyak dengan sangat akurat.

Saya sedang mengerjakan sebuah proyek

berjudul "Ilmu di balik HIV"

yang menganimasikan
keseluruhan siklus hidup

virus HIV seakurat mungkin

dan dengan semua detail molekulernya.

Animasi itu akan menunjukkan data

dari ribuan ilmuwan yang
dikumpulkan selama beberapa dekade,

data tentang bentuk virus,

bagaimana ia dapat menginfeksi
sel-sel dalam tubuh kita

dan bagaimana terapi dapat
memerangi infeksi.

Beberapa tahun ini, menurut saya animasi

tidak hanya berguna untuk
mengkomunikasikan ide,

namun juga sangat berguna

untuk mengembangkan sebuah hipotesis.

Ahli biologi kebanyakan masih
menggunakan kertas dan pensil

untuk menggambarkan proses
yang mereka teliti,

dan dengan data yang kita punya sekarang,
itu tidak lagi cukup.

Proses membuat animasi

dapat berguna sebagai katalis
yang dapat membantu para ilmuwan

mewujudkan dan memperbaiki ide mereka.

Seorang ilmuwan yang bekerja bersama saya

yang mendalami mekanisme molekuler

pada penyakit penurunan kerja otak

membuat eksperimen yang berkaitan langsung

dengan animasi yang kami kerjakan bersama,

dan dengan begini, animasi dapat memberi
masukan bagi proses penelitian.

Saya percaya animasi dapat mengubah
ilmu biologi.

Ia dapat mengubah cara kita saling
berkomunikasi,

bagaimana kita meneliti data

dan mengajari murid kita.

Namun agar perubahan itu terjadi,

kita perlu lebih banyak ilmuwan
yang menciptakan animasi,

dan untuk itu, saya membentuk satu tim

ahli biologi, animator dan programer

untuk menciptakan software baru
dari sumber open-source gratis --

yang kami namakan Molecular Flipbook --

yang diciptakan hanya untuk ahli biologi

untuk membuat animasi molekuler.

Dari percobaan, kami tahu
hanya perlu 15 menit bagi

seorang ahli biologi yang belum
pernah menggunakan software animasi

untuk menciptakan animasi molekuler
pertamanya

dari hipotesis miliknya sendiri.

Kami juga menciptakan database online

yang bisa dilihat dan diunduh semua orang

dan juga memasukkan kontribusi
animasi mereka sendiri.

Kami tidak sabar untuk mengumumkan

bahwa versi beta software
animasi molekuler ini

akan bisa bisa diunduh hari ini.

Kami penasaran apa yang akan dibuat
ahli biologi dengan perangkat ini

dan wawasan baru apa yang bisa didapat

karena bisa menganimasikan

gambar model mereka..

Terima kasih.

(Tepuk tangan)