Como animações podem ajudar cientistas a testar uma hipótese

Animação 3D pode trazer uma hipótese científica à vida. A bióloga molecular (e bolsista TED) Janet Iwasa apresenta um novo software de código aberto projetado especialmente para cientistas.

Deem uma olhada nesse desenho.

Sabem o que é?

Eu sou formada em biologia molecular,

e já vi vários desenhos desse tipo.

Normalmente são considerados modelos,

um desenho que mostra como pensamos

que um processo celular
ou molecular acontece.

Esse desenho específico é de um processo

chamado endocitose mediada por clatrina.

É um processo através do qual uma molécula

pode passar de fora
para dentro de uma célula,

sendo capturada numa bolha ou cavidade

que por sua vez
é internalizada pela célula.

Mas há um problema com este desenho,

e ele está principalmente
no que ele omite.

De vários experimentos,

de vários cientistas diferentes,

nós sabemos muito
sobre a aparência dessas moléculas,

como elas se movimentam na célula,

e que isso tudo acontece

num ambiente incrivelmente dinâmico.

E em colaboração com um especialista
em clatrina, Tomas Kirchhausen,

decidimos criar um novo tipo de modelo

que mostraria isso tudo.

Nós iniciamos por fora da célula.

Agora estamos olhando por dentro.

As clatrinas são moléculas
de três pernas

que podem se auto-organizar
em formato de bola de futebol.

Através de conexões com uma membrana,

a clatrina consegue deformar a membrana

e formar esse tipo de concha

que forma esse tipo de bolha, ou cavidade,

que agora captura algumas das proteínas

que estavam fora da célula.

Agora as proteínas estão praticamente
beliscando essa cavidade,

deixando-a separada do resto da membrana,

e agora a clatrina praticamente
acabou sua tarefa.

As proteínas estão entrando

– as cobrimos de amarelo e laranja –

e são responsáveis por desmontar
essa gaiola de clatrina.

E assim, todas essas proteínas
podem sem recicladas

e usadas novamente.

Esses processos são pequenos demais
para serem vistos diretamente.

mesmo com os melhores microscópios.

Portanto, essas animações oferecem
uma maneira poderosa

de visualizar uma hipótese.

Eis aqui uma outra ilustração,

um desenho de como
um pesquisador pode imaginar

que o vírus HIV entra e sai das células.

E novamente,
esta é uma simplificação exagerada

e nem começa a mostrar

o que realmente sabemos
sobre esses processos.

Vocês talvez ficariam surpresos em saber

que esses simples desenhos
são o único jeito

que a maioria dos biólogos visualiza
suas hipóteses moleculares.

Por quê?

Porque fazer filmes de processos

como achamos que eles realmente
acontecem é muito difícil.

Passei meses em Hollywood aprendendo
software de animação 3D,

e passei meses em cada animação,

e desse tempo a maioria
dos pesquisadores não pode abrir mão.

Mas o retorno pode ser enorme.

Animação molecular não tem paralelo

em sua capacidade de passar
uma grande quantidade de informação

a grandes públicos, com extrema precisão.

Estou trabalhando em um novo projeto

chamado "A Ciência do HIV",

onde farei uma animação
de todo o ciclo de vida

do vírus HIV com a maior precisão possível

e com detalhes a nível molecular.

A animação apresentará dados

de milhares de pesquisadores
coletados por décadas,

dados sobre a aparência desse vírus,

como ele consegue infectar
células no nosso corpo,

e como terapias estão ajudando
a combater infecções.

Durante os anos,
eu descobri que animações

não servem somente
para comunicar uma ideia,

mas são também úteis

para explorar uma hipótese.

Os biólogos, em sua maioria,
ainda usam lápis e papel

para visualizar os processos que estudam,

e com os dados que temos agora,
isso simplesmente não é bom o bastante.

O processo de criar uma animação

pode agir como um catalisador
que permite aos pesquisadores

cristalizar e refinar
suas próprias ideias.

Uma pesquisadora com quem trabalhei,

que trabalha
com mecanismos moleculares

de doenças neurodegenerativas,

pensou em experimentos relacionados

diretamente com as animações
em que trabalhamos juntas,

e dessa maneira, a animação pode
dar um retorno no processo de pesquisa.

Acredito que a animação
possa mudar a biologia.

Pode mudar a maneira como nos comunicamos,

como exploramos nossos dados,

e como ensinamos nossos alunos.

Mas para que essa mudança aconteça,

precisamos de mais pesquisadores
criando animações,

e para esse objetivo, eu reuni uma equipe

de biólogos, animadores e programadores

para criar um novo software
livre de código aberto.

Nós o chamamos de 'Molecular Flipbook',

criado somente para biólogos,

para que criem animações moleculares.

Com nossos testes, descobrimos
que só demora 15 minutos

para que um biólogo que nunca mexeu
com software de animação antes

crie sua primeira animação molecular

de sua própria hipótese.

Também estamos criando
um banco de dados online

onde todos podem ver, baixar e contribuir

com suas próprias animações.

Estamos muito felizes de anunciar

que a versão beta do software

de animação molecular
estará disponível para download hoje.

Estamos muito animados para ver
o que os biólogos vão criar com ele

e que novas ideias eles poderão atingir

sendo finalmente capazes de animar

seus próprios modelos.

Obrigada.

(Aplausos)