Return to Video

Як анімації можуть допомогти науковцям в тестуванні гіпотез

  • 0:01 - 0:03
    Погляньте на цей малюнок.
  • 0:03 - 0:04
    Ви можете сказати, що це?
  • 0:04 - 0:07
    Моя спеціальність - молекулярна біологія,
  • 0:07 - 0:10
    і я бачила багато подібних малюнків.
  • 0:10 - 0:13
    Зазвичай їх називають "модельними схемами",
  • 0:13 - 0:14
    які показують, як ми уявляємо
  • 0:14 - 0:17
    проходження клітинних чи
    молекулярних процесів.
  • 0:17 - 0:20
    Даний малюнок відображає процес,
  • 0:20 - 0:24
    що називається
    "ендоцитоз за участю клатрину".
  • 0:24 - 0:26
    Це процес, за допомогою якого молекула
    може перейти
  • 0:26 - 0:29
    ззовні клітини в середину клітини
  • 0:29 - 0:31
    будучи "захопленою" в бульбашку
    або пухирець,
  • 0:31 - 0:34
    що потім поглинається клітиною.
  • 0:34 - 0:36
    Проте в цьому малюнку є неточність,
  • 0:36 - 0:39
    бо він дечого не показує.
  • 0:39 - 0:40
    Із багатьох дослідів,
  • 0:40 - 0:42
    а також від багатьох науковців
  • 0:42 - 0:45
    ми дізналися, як виглядають ці молекули,
  • 0:45 - 0:46
    як вони рухаються в клітині,
  • 0:46 - 0:48
    а також, що все це відбувається
  • 0:48 - 0:51
    в надзвичайно динамічному середовищі.
  • 0:51 - 0:55
    Тому разом із знавцем клатрину,
    Томасом Кірхгаузеном,
  • 0:55 - 0:57
    ми вирішили створити
    новий тип модельної схеми,
  • 0:57 - 0:59
    яка б показувала все.
  • 0:59 - 1:01
    Отож, ми почали ззовні клітини.
  • 1:01 - 1:03
    Тепер ми дивимось всередину.
  • 1:03 - 1:05
    Клатрин - це ці трьохногі молекули,
  • 1:05 - 1:08
    які можуть самостійно організовуватися
    в м'ячеподібні фігури.
  • 1:08 - 1:10
    Контактуючи з мембраною,
  • 1:10 - 1:12
    клатрин може її деформувати
  • 1:12 - 1:13
    та утворити ось таку чашу,
  • 1:13 - 1:15
    яка утворює ось таку
    бульбашку (пухирець).
  • 1:15 - 1:17
    Вони захоплюють деякі протеїни,
  • 1:17 - 1:19
    що були ззовні клітини.
  • 1:19 - 1:22
    Протеїни надходять та відщеплюються
    від пухирця,
  • 1:22 - 1:25
    відділяючи його від мембрани, -
  • 1:25 - 1:27
    таким чином клатрин виконав своє завдання,
  • 1:27 - 1:29
    Протеїни, які надходять,
  • 1:29 - 1:31
    (ми їх показали жовтими та оранжевими)
  • 1:31 - 1:33
    відповідають за розщеплення
    цієї клатринової клітки.
  • 1:33 - 1:36
    Тому всі ці протеїни можуть бути
    використані, перероблені
  • 1:36 - 1:38
    та використані повторно.
  • 1:38 - 1:41
    Ці процеси надто малі, щоб їх можна
    було побачити,
  • 1:41 - 1:43
    навіть в найкращі мікроскопи,
  • 1:43 - 1:46
    тому такі малюнки дають можливість
  • 1:46 - 1:49
    візуально показати гіпотезу.
  • 1:49 - 1:51
    Ось інша ілюстрація.
  • 1:51 - 1:53
    Це малюнок того, як науковці уявляють
  • 1:53 - 1:57
    шлях надходження ВІЛ в клітину та
    з клітини.
  • 1:57 - 1:59
    Знову таки, це дуже спрощене зображення,
  • 1:59 - 2:01
    воно не показує,
  • 2:01 - 2:04
    що власне ми знаємо про ці процеси.
  • 2:04 - 2:06
    Ви будете здивовані,
  • 2:06 - 2:09
    але ці малюнки є єдиним способом,
  • 2:09 - 2:12
    за допомогою якого більшість біологів
    відображає свої молекулярні гіпотези.
  • 2:12 - 2:13
    Чому?
  • 2:13 - 2:15
    Бо дуже важко створювати
    відео процесів,
  • 2:15 - 2:18
    проходження яких ми тільки уявляємо.
  • 2:18 - 2:22
    Я провела місяці в Голівуді,
    вивчаючи програми для 3D анімацій,
  • 2:22 - 2:24
    і потратила місяці на кожну анімацію,
  • 2:24 - 2:28
    а більшість біологів не може дозволити собі
    витрачати стільки часу.
  • 2:28 - 2:30
    Проте, винагороди бувають величезні.
  • 2:30 - 2:32
    Молекулярні анімації не мають конкурентів
  • 2:32 - 2:36
    в здатності передати комлексну інформацію
  • 2:36 - 2:39
    з величезною точністю широкій аудиторії.
  • 2:39 - 2:41
    Тепер я працюю над проектом,
  • 2:41 - 2:42
    що називається "Наука ВІЛ",
  • 2:42 - 2:45
    де я покажу весь життєвий цикл
  • 2:45 - 2:48
    ВІЛ якнайточніше
  • 2:48 - 2:50
    та з усіма молекулярними деталями.
  • 2:50 - 2:52
    Ця анімація покаже дані,
  • 2:52 - 2:55
    що їх десятиліттями збирали тисячі дослідників.
  • 2:55 - 2:58
    Це інформація про те, як вірус виглядає,
  • 2:58 - 3:01
    як він інфікує
    клітини в нашому тілі,
  • 3:01 - 3:05
    і як ліки допомагають побороти інфекцію.
  • 3:05 - 3:07
    З часом я зрозуміла, що анімації
  • 3:07 - 3:10
    корисні не тільки для передачі ідеї,
  • 3:10 - 3:12
    але вони також корисні
  • 3:12 - 3:14
    для вивчення гіпотези.
  • 3:14 - 3:17
    Біологи досі використовують
    олівець та папір,
  • 3:17 - 3:19
    щоб ілюструвати процеси, які вони вивчають
  • 3:19 - 3:23
    і з даними, які ми маємо сьогодні,
    це просто важко робити.
  • 3:23 - 3:25
    Процес створення анімації
  • 3:25 - 3:28
    може бути каталізатором,
    який дасть змогу дослідникам
  • 3:28 - 3:31
    кристалізувати та удосконалити їхні ідеї.
  • 3:31 - 3:33
    Один дослідник, з яким я працювала -
  • 3:33 - 3:34
    він вивчає молекулярні механізми
  • 3:34 - 3:36
    нейродегенеративних хвороб -
  • 3:36 - 3:38
    винайшов експерименти, які стосувалися
  • 3:38 - 3:41
    безпосередньо анімацій,
    над якими ми разом працювали.
  • 3:41 - 3:45
    Таким чином, анімація може бути
    корисною в дослідницькому процесі.
  • 3:45 - 3:48
    Я вірю, що анімація може змінити біологію.
  • 3:48 - 3:51
    Вона може змінити наше спілкування,
  • 3:51 - 3:52
    способи дослідження даних
  • 3:52 - 3:54
    і те, як ми навчаємо.
  • 3:54 - 3:55
    Але щоб відбулися зміни,
  • 3:55 - 3:58
    потрібно, щоб більше дослідників
    створювали анімації.
  • 3:58 - 4:01
    Для цього я організувала команду
  • 4:01 - 4:04
    біологів, аніматорів та програмістів,
  • 4:04 - 4:07
    щоб вони створили нове, вільне
    програмне забезпечення,
  • 4:07 - 4:09
    (ми його називаємо "Молекулярний зошит")
  • 4:09 - 4:11
    призначене тільки для біологів
  • 4:11 - 4:14
    для створення молекулярних анімацій.
  • 4:14 - 4:18
    Ми визначили, що потрібно тільки 15 хвилин
  • 4:18 - 4:21
    для біолога, який ніколи не працював з
    анімаційними програмами,
  • 4:21 - 4:24
    щоб він міг створити свою першу анімацію
  • 4:24 - 4:25
    згідно з власною гіпотезою.
  • 4:25 - 4:27
    Ми також створюємо базу даних онлайн,
  • 4:27 - 4:30
    де кожен зможе переглянути, завантажити
    та додати
  • 4:30 - 4:32
    власні анімації.
  • 4:32 - 4:34
    Ми раді оголосити, що
  • 4:34 - 4:36
    бета-версію програмного забезпечення
  • 4:36 - 4:40
    можна буде завантажити вже сьогодні.
  • 4:40 - 4:43
    Нам не терпиться побачити,
    що створять біологи
  • 4:43 - 4:45
    та які нові ідеї вони матимуть
  • 4:45 - 4:47
    завдяки можливості анімувати
  • 4:47 - 4:48
    свої модельні схеми.
  • 4:48 - 4:51
    Дякую.
  • 4:51 - 4:54
    (Оплески)
Title:
Як анімації можуть допомогти науковцям в тестуванні гіпотез
Speaker:
Джанет Іваза
Description:

3D анімації можуть оживити наукові гіпотези. Молекулярний біолог (стипендіант програми TED Fellow), Джанет Іваза, розповідає про нове відкрите програмне забезпечення, створене спецільно для науковців.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
05:10

Ukrainian subtitles

Revisions