Return to Video

Как мультипликация помогает учёным проверять гипотезы

  • 0:01 - 0:03
    Взгляните на эту иллюстрацию.
  • 0:03 - 0:04
    Вы можете сказать, что это?
  • 0:04 - 0:07
    Я молекулярный биолог по образованию,
  • 0:07 - 0:10
    и я видела много таких иллюстраций.
  • 0:10 - 0:13
    Такие рисунки обычно называют моделями,
  • 0:13 - 0:14
    так как на них изображено
    наше представление о том,
  • 0:14 - 0:17
    как проходят клеточные
    или молекулярные процессы.
  • 0:17 - 0:20
    На этом рисунке изображён
  • 0:20 - 0:24
    клатрин-опосредованный эндоцитоз.
  • 0:24 - 0:26
    Это процесс, при котором
  • 0:26 - 0:29
    молекула проникает
    из внешней среды в клетку
  • 0:29 - 0:31
    с помощью пузырька, или везикулы,
  • 0:31 - 0:34
    поглощаемой клеткой.
  • 0:34 - 0:36
    У этого рисунка есть одна проблема —
  • 0:36 - 0:39
    в основном с тем,
    что на нём не изображено.
  • 0:39 - 0:40
    По результатам многих экспериментов
  • 0:40 - 0:42
    и по итогам работы многих учёных
  • 0:42 - 0:45
    нам многое известно о том,
    как выглядят эти молекулы,
  • 0:45 - 0:46
    как они перемещаются внутри клетки,
  • 0:46 - 0:48
    как эти процессы происходят
  • 0:48 - 0:51
    в невероятно подвижной среде.
  • 0:51 - 0:55
    Вместе с экспертом по клатрину
    Томасом Кирхаусеном
  • 0:55 - 0:57
    мы решили создать новый
    наглядный тип моделей,
  • 0:57 - 0:59
    на котором было бы всё это видно.
  • 0:59 - 1:01
    Сначала мы видим внешнюю среду,
  • 1:01 - 1:03
    а затем смотрим внутрь клетки.
  • 1:03 - 1:05
    Клатрин — это вот эти молекулы-треноги,
  • 1:05 - 1:08
    которые могут собираться в нечто
    наподобие футбольного мяча.
  • 1:08 - 1:10
    Через соединения с мембраной клетки
  • 1:10 - 1:12
    клатрин может деформировать мембрану
  • 1:12 - 1:13
    и сформировать своего рода чашу,
  • 1:13 - 1:15
    которая становится пузырьком, везикулой,
  • 1:15 - 1:17
    улавливающей некоторые белки
  • 1:17 - 1:19
    за пределами клетки.
  • 1:19 - 1:22
    Белки входят в клетку
    и отщепляют везикулу,
  • 1:22 - 1:25
    отделяя её от мембраны.
  • 1:25 - 1:27
    Теперь клатрин завершил свою работу:
  • 1:27 - 1:29
    белки, проникающие в клетку, —
  • 1:29 - 1:31
    мы окрасили их в жёлтый и оранжевый —
  • 1:31 - 1:33
    теперь разберут шар из клатрина.
  • 1:33 - 1:36
    Все эти белки могут быть
  • 1:36 - 1:38
    использованы заново.
  • 1:38 - 1:41
    Эти мельчайшие процессы
    невозможно наблюдать,
  • 1:41 - 1:43
    даже при помощи мощных микроскопов.
  • 1:43 - 1:46
    Поэтому мультипликационные фильмы
    наподобие этого
  • 1:46 - 1:49
    являются действенным способом
    визуализации гипотезы.
  • 1:49 - 1:51
    А вот другая иллюстрация.
  • 1:51 - 1:53
    Здесь изображено
    представление учёного о том,
  • 1:53 - 1:57
    как вирус ВИЧ проникает внутрь клетки
    и покидает её.
  • 1:57 - 1:59
    Конечно же, это упрощённая модель,
  • 1:59 - 2:01
    которая даже близко не отражает то,
  • 2:01 - 2:04
    что нам уже известно об этих процессах.
  • 2:04 - 2:06
    Вы, вероятно, удивитесь,
    но такого рода рисунки —
  • 2:06 - 2:09
    это единственные способ,
    при помощи которого биологи
  • 2:09 - 2:12
    могут изобразить гипотезы
    в области молекулярной биологии.
  • 2:12 - 2:13
    Почему?
  • 2:13 - 2:15
    Потому что мультиплицировать такой процесс
  • 2:15 - 2:18
    согласно нашему представлению о них
    очень сложно.
  • 2:18 - 2:22
    Я провела несколько месяцев в Голливуде,
    изучая программы по трёхмерному моделированию.
  • 2:22 - 2:24
    Потом я посветила месяцы работы
    каждому мультфильму.
  • 2:24 - 2:28
    Учёные попросту не располагают
    таким количеством времени.
  • 2:28 - 2:30
    Но зато польза такой мультипликации,
    несомненно, велика.
  • 2:30 - 2:32
    Способность мультипликации
    молекулярных процессов
  • 2:32 - 2:36
    передавать большой объём информации
    широкой аудитории с максимальной точностью,
  • 2:36 - 2:39
    пожалуй, нельзя сравнить ни с чем.
  • 2:39 - 2:41
    Я работаю над новым проектом, —
  • 2:41 - 2:42
    «Наука вируса ВИЧ» —
    в рамках которого мы планируем
  • 2:42 - 2:45
    создать мультфильм
    о полном жизненном цикле вируса ВИЧ,
  • 2:45 - 2:48
    максимально приближённый к реальности,
  • 2:48 - 2:50
    на молекулярном уровне.
  • 2:50 - 2:52
    В этот фильм войдут
    результаты исследований
  • 2:52 - 2:55
    тысяч учёных, собранные
    на протяжении десятилетий,
  • 2:55 - 2:58
    в том числе данные о том,
    как выглядит вирус,
  • 2:58 - 3:01
    как он заражает клетки тела,
  • 3:01 - 3:05
    как терапевтические методы
    помогают бороться с инфекцией.
  • 3:05 - 3:07
    За эти годы я осознала,
    что мультипликация
  • 3:07 - 3:10
    не только превосходно передаёт идеи,
  • 3:10 - 3:12
    но и помогает
  • 3:12 - 3:14
    исследовать гипотезы.
  • 3:14 - 3:17
    Биологи до сих пор пользуются
    бумагой и карандашом,
  • 3:17 - 3:19
    чтобы изобразить исследуемые процессы.
  • 3:19 - 3:23
    С тем объёмом знаний, которым мы обладаем,
    этого попросту недостаточно.
  • 3:23 - 3:25
    Сам процесс мультипликации
  • 3:25 - 3:28
    может послужить катализатором для учёных
  • 3:28 - 3:31
    и подтолкнуть их к более точным
    формулировкам идей.
  • 3:31 - 3:33
    Один из исследователей,
    с которым мне довелось работать,
  • 3:33 - 3:34
    изучает молекулярные механизмы
  • 3:34 - 3:36
    нейродегенеративных заболеваний.
  • 3:36 - 3:38
    Мультфильм, над которым
    мы с ней работали,
  • 3:38 - 3:41
    помог ей подготовить эксперименты
    для изучения этой темы.
  • 3:41 - 3:45
    Так мультипликация вносит свой вклад
    в научную деятельность.
  • 3:45 - 3:48
    Я уверена, что она
    может изменить биологию.
  • 3:48 - 3:51
    Может изменить то, как мы общаемся
    друг с другом,
  • 3:51 - 3:52
    как мы исследуем данные
  • 3:52 - 3:54
    и как мы обучаем студентов.
  • 3:54 - 3:55
    Однако такое изменение возможно,
  • 3:55 - 3:58
    только если больше учёных
    начнут создавать мультфильмы.
  • 3:58 - 4:01
    Для этого я собрала команду
  • 4:01 - 4:04
    биологов, мультипликаторов
    и программистов,
  • 4:04 - 4:07
    и мы создали новую бесплатную программу
    с открытыми исходниками, —
  • 4:07 - 4:09
    мы назвали её Molecular Flipbook —
  • 4:09 - 4:11
    разработанную специально для биологов,
  • 4:11 - 4:14
    чтобы создавать мультфильмы
    в области молекулярной биологии.
  • 4:14 - 4:18
    Тестируя эту программу,
    мы обнаружили, что любому биологу,
  • 4:18 - 4:21
    который раньше никогда не видел
    программ для создания мультипликации,
  • 4:21 - 4:24
    нужно всего 15 минут,
    чтобы разобраться и создать
  • 4:24 - 4:25
    первый мультфильм для своей гипотезы.
  • 4:25 - 4:27
    Также мы составляем онлайн базу данных,
  • 4:27 - 4:30
    которую все желающие исследователи
    смогут свободно просматривать,
  • 4:30 - 4:32
    скачивать и пополнять
    своими мультфильмами.
  • 4:32 - 4:34
    Мы рады объявить,
  • 4:34 - 4:36
    что бета-версия программы
    молекулярной мультипликации
  • 4:36 - 4:40
    будет доступна для скачивания сегодня.
  • 4:40 - 4:43
    Нам не терпится посмотреть,
    что создадут биологи с её помощью
  • 4:43 - 4:45
    и какие открытия совершат,
  • 4:45 - 4:47
    наконец получив возможность
    переосмыслить свои модели
  • 4:47 - 4:48
    в трёхмерной мультипликации.
  • 4:48 - 4:51
    Спасибо.
  • 4:51 - 4:54
    (Аплодисменты)
Title:
Как мультипликация помогает учёным проверять гипотезы
Speaker:
Дженет Иваса
Description:

Трёхмерная мультипликация может воплотить в жизнь научные гипотезы. Молекулярный биолог (и участник программы TED Fellow) Дженет Иваса знакомит нас с новым программным обеспечением с открытым исходным кодом, разработанным специально для учёных.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
05:10

Russian subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.