Η εσωτερική ζωή των κυττάρων...!

Η εσωτερική ζωή των κυττάρων by tvxorissinora

Ο ιατρικός εικονογράφος Ντέιβιντ Μπολίνσκι παρουσιάζει σε τρια λεπτά τρισδιάστατης εικονογράφησης ένα διόλου βαρετό μάθημα βιολογίας για την κίνηση της ζωής μέσα στα κύτταρα

H απομαγνητοφώνηση  και μετάφραση έγινε από την ομάδα του tvxs (διαβάστε την αντίστοιχη ανάρτηση εδώ)

Είμαι ιατρικός εικονογράφος, και έρχομαι με μια λίγο διαφορετική άποψη. Παρακολουθώ,από τότε που μεγάλωσα, τις εκφράσεις της αλήθειας και της ομορφιάς στις τέχνες και της αλήθειας και της ομορφιάς στις επιστήμες. Και εφόσον και τα δύο αυτά είναι υπέροχα από μόνα τους ισχύουν και για τα δύο υπέροχα πράγματα η αλήθεια και η ομορφιά σαν ιδανικά που μπορούν να μελετηθούν απο τις επιστήμες και στα μαθηματικά είναι σαν τα ιδανικά σιαμαία δίδυμα με τα οποία ένας επιστήμονας θα ήθελε να βγει ραντεβού. Αυτές είναι πολύ ωραίες εκφράσεις της αλήθειας, εννοώντας ότι,είναι πράγματα που μπορείς να λατρέψεις. Είναι ιδανικά που είναι ισχυρά,αμείωτα, είναι μοναδικά,χρήσιμα μερικές φορές,συχνά πολύ καιρό,μετά το γεγονός. Και μπορείτε να δείτε κάποιες απο τις εικόνες τώρα, γιατί δεν θέλω να βλέπω εμένα στην οθόνη.

Η αλήθεια και η ομορφιά είναι πράγματα τα οποία είναι συχνά δυσνόητα σε ανθρώπους που δεν ασχολούνται με τις επιστήμες. Είναι πράγματα τα οποία περιγράφουν την ομορφιά με έναν τρόπο ο οποίος είναι συχνά κατανοητός μόνο εάν καταλαβαίνεις τη γλώσσα και τη σύνταξη του ανθρώπου που μελετάει το αντικείμενο στο οποίο η αλήθεια και η ομορφιά εκφράζονται. Αν κοιτάξετε τον μαθηματικό τύπο ,Ε=mc στο τετράγωνο , αν κοιτάξετε την κοσμολογική σταθερά, όπου υπάρχει ένα ανθρωπογενές ιδεώδες,όπου βλέπετε ότι η ζωή έπρεπε να εξελιχθεί από τους αριθμούς που περιγράφουν το σύμπαν αυτά είναι πράγματα που είναι πραγματικά δύσκολο να τα καταλάβετε.

Και αυτό που προσπάθησα να κάνω από τότε που έκανα την εκπαίδευση μου σαν ιατρικός εικονογράφος από τότε που διδάχθηκα την απεικόνιση σε πολλές διαστάσεις από τον πατέρα μου, ο οποίος ήταν γλύπτης και οπτικός μου μέντορας ήθελα να βρώ έναν τρόπο να βοηθήσω τους ανθρώπους να καταλάβουν την αλήθεια και την ομορφιά στις επιστήμες της βιολογίας χρησιμοποιώντας τρισδιάστατη απεικόνιση,χρησιμοποιώντας εικόνες,λέγοντας ιστορίες. Έτσι ώστε τα πράγματα τα οποία δεν είναι απαραιτήτως προφανή στους ανθρώπους μπορούν να παραχθούν,μπορούν να διδαχθούν,μπορούν να γίνουν κατανοητά.

Οι φοιτητές σήμερα βυθίζονται συχνά σε ένα περιβάλλον όπου ότι μαθαίνουν είναι μαθήματα τα οποία έχουν αλήθεια και ομορφιά ενσωματωμένα σε αυτά,όμως ο τρόπος με τον οποίο διδάσκονται είναι κατακερματισμένος και ορίζονται με τρόπο όπου η αλήθεια και η ομορφιά δεν είναι πάντα προφανή. Είναι σχεδόν σαν αυτή την παλιά συνταγή για κοτόσουπα, όπου βράζεις το κοτόπουλο μέχρι η γεύση να εξαφανιστεί. Δεν θέλουμε να το κάνουμε αυτό στους φοιτητές μας. Έτσι έχουμε την ευκαιρία να διευρύνουμε την εκπαίδευση.

Και δέχθηκα ένα τηλεφώνημα από τον Ρόμπερτ Λού από το Χάρβαρντ, στο τμήμα Μοριακής και Κυτταρικής Βιολογίας, πριν μερικά χρόνια.Με ρώτησε αν η ομάδα μου και εγω ενδιαφερόμασταν και θέλαμε πραγματικά να αλλάξουμε τον τρόπο που η ιατρική και επιστημονική εκπαίδευση γίνεται στο Χάρβαρντ. Έτσι ξεκινήσαμε ένα πρόγραμμα το οποίο θα εξερευνούσε το κύτταρο, θα εξευρευνούσε την αλήθεια και την ομορφιά της μοριακής και κυτταρικής βιολογίας έτσι ώστε οι φοιτητές να έχουν μία καλύτερη εικόνα ώστε να μπορούν να κατανοήσουν όλα αυτά. Θα μπορούν να έχουν μία νοερή εικόνα του κυττάρου ως μία μεγάλη, με κίνηση,πάρα πολύ πολύπλοκη πόλη την οποία καταλαμβάνουν μικρο-μηχανές.

Και αυτές οι μικρο-μηχανές είναι πραγματικά στην καρδιά της ζωής. Αυτές οι μικρο-μηχανές, οι οποίες είναι ο εχθρός των νανοτεχνολόγων σε όλο τον κόσμο, είναι αυτοκατευθυνόμενες,ισχυρές,ακριβείς συσκευές οι οποίες είναι κατασκευασμένες απο αλυσίδες αμινοξέων. Και αυτές οι μικρο-μηχανές καθορίζουν πως κινείται ένα κύτταρο, πως ένα κύτταρο αντιγράφεται,καθορίζουν τη λειτουργία της καρδιάς μας, και του μυαλού μας.

Και έτσι αυτό που θέλαμε να κάνουμε ήταν να καταλάβουμε πως θα μπορούσαμε να φτιάξουμε αυτή την ιστορία σε μία τρισδιάστατη απεικόνιση η οποία θα ήταν το κεντρικό κομμάτι της ΒιοΟπτικής στο Χάρβαρντ, το οποίο είναι μια ιστοσελίδα που έχει το Χάρβαρντ για τους φοιτητές της μοριακής και κυτταρικής βιολογίας το οποίο σε αντίθεση με τις πληροφορίες σε μορφή κειμένου, σε αντίθεση με τη διδακτική ύλη θα τα συγκεντρώσει όλα οπτικά,έτσι ώστε αυτοί οι φοιτητές να έχουν μία εσωτερική εικόνα του κυττάρου σε όλη την αλήθεια του και την ομορφιά του,και να μπορούν να μελετήσουν με αυτή την εικόνα στο μυαλό τους,έτσι ώστε να πυροδοτηθούν οι φαντασιώσεις τους, να πυροδοτηθούν τα πάθη τους και να μπορέσουν έτσι να συνεχίσουν και να χρησιμοποιήσουν αυτές τις εικόνες που έχουν στο κεφάλι τους για να κάνουν νέες ανακαλύψεις και να μπορέσουν να μάθουν πώς πραγματικά λειτουργεί η ζωή.

Έτσι ξεκινάμε κοιτώντας πως αυτά τα μόρια συγκεντρώνονται. Δουλέψαμε με ένα θέμα,το οποίο είναι, έχεις μακροφάγους οι οποίοι κινούνται προς τα κάτω μέσα σε τριχοειδή, και αγγίζουν την επιφάνεια του τοίχους των τριχοειδών, και συλλέγουν πληροφορίες από τα κύτταρα τα οποία είναι στο τοίχος των τριχοειδών,και παίρνουν αυτή την πληροφορία ότι κάπου έξω υπάρχει μία φλεγμονή, την οποία δεν μπορούν να δούν και να αισθανθούν. Όμως λαμβάνουν την πληροφορία να σταματήσουν, να μαζευτούν προς το εσωτερικό τους να κάνουν ό,τι χρειάζεται ώστε να αλλάξουν το σχήμα τους, και να προσπαθήσουν να βγουν έξω από αυτά τα τριχοειδή και να μάθουν τι συμβαίνει.

Έτσι αυτές οι μοριακές μηχανές έπρεπε να δουλέψουμε με τους επιστήμονες του Χάρβαρντ και τα μοντέλα της τράπεζας δεδομένων των μορίων που είναι ατομικά ακριβή και να καταλάβουμε πως κινούνταν ,να καταλάβουμε τι έκαναν. Και να δούμε πως μπορούμε να το κάνουμε αυτό με ένα τρόπο ο οποίος να μπορεί να μεταδώσει πιστά τι συνέβαινε, αλλά όχι τόσο πιστά γιατί ο συμπαγής συνωστισμός στο κύτταρο θα μας εμπόδιζε να δούμε τι ακριβώς γίνεται.

Και έτσι αυτό που θα σας δείξω είναι μία τριών λεπτών περιληπτική έκδοση του πρώτου μέρους της ταινίας που δημιουργήσαμε. Έιναι ένα εξελισσόμενο έργο το οποίο θα διαρκέσει άλλα τέσσερα ή πέντε χρόνια. Και θέλω να το κοιτάξετε και να δείτε τα μονοπάτια που κατασκευάζει το κύτταρο αυτές οι μικρές κινούμενες μηχανές,ονομάζονται κινεσίνες που παίρνουν αυτά τα τεράστια φορτία τα οποία θα ήταν πρόκληση και για ένα μυρμήγκι σχετικού μεγέθους. Παίξτε την ταινία,παρακαλώ.

Αλλά αυτές οι μηχανές οι οποίες ενδυναμώνουν το εσωτερικό των κυττάρων είναι πραγματικά εντυπωσιακές,και είναι πραγματικά θεμελιώδεις για τη ζωή. Επειδή όλες αυτές οι μηχανές επικοινωνούν μεταξύ τους. Περνούν πληροφορίες η μία στην άλλη, προκαλούν διαφορετικά πράγματα μέσα στο κύτταρο. Και το κύτταρο ουσιαστικά θα παρασκευάσει τα τμήματα που χρειάζεται επι τόπου,από πληροφορίες τις οποίες θα πάρει από τον πυρήνα από μόρια τα οποία διαβάζουν τα γονίδια. Καμία ζωή,από τη μικρότερη μέχρι τους πάντες εδω μέσα, δεν θα ήταν δυνατή χωρίς αυτές τις μικρές μικρο-μηχανές. Στην πραγματικότητα,η απουσία αυτών των μηχανών, θα έκανε το κοινό εδώ ,Κρις ,πραγματικά αραιό. 

Αυτός είναι ο διανομέας κυττάρου της FedFx : αυτός ο μικρός άντρας ονομάζεται κινεσίνη , και τραβάει έναν σάκο ο οποίος είναι γεμάτος με ολοκαίνουριες παρασκευασμένες πρωτεΐνες για οπουδήποτε χρειάζονται στο κύτταρο είτε σε μία μεμβράνη,είτε σε ένα οργανίδιο, είτε για να κατασκευαστεί ή να επιδιορθωθεί κάτι. Και καθένας από εμάς έχει περίπου 100,000 από αυτά που τρέχουν τριγύρω,αυτή τη στιγμή, μέσα σε κάθε ένα από τα 100 τρισεκατομμύρια κύταρα σας Έτσι άσχετα με το πόσο τεμπέληδες νιώθετε, στην ουσία κάτι κάνετε. 

Έτσι αυτό που θέλω να κάνετε όταν πάτε σπίτι είναι να σκεφτείτε αυτό,και να σκεφτείτε πόσο ισχυρά είναι τα κύτταρα μας, και να σκεφτείτε μερικά από τα πράγματα τα οποία μαθαίνουμε για την κυτταρική μηχανική. Μόλις κατανοήσουμε όλα αυτά που συμβαίνουν και πιστέψτε με,γνωρίζουμε σχεδόν ένα ποσοστό από αυτά που συμβαίνουν μόλις κατανοήσουμε τι συμβαίνει, θα μπορούμε πραγματικά να έχουμε τον έλεγχο στο τι κάνουμε με την υγεία μας, στο τι θα κάνουμε με τις μελλοντικές γενιές, πόσο θα ζήσουμε. Και ελπίζουμε ότι θα μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε αυτό για να ανακαλύψουμε περισσότερη αλήθεια,και περισσότερη ομορφιά. 

Αλλά είναι αρκετά εντυπωσιακό ότι αυτά τα κύτταρα,αυτές οι μικρο-μηχανές, έχουν επίγνωση του τι χρειάζεται το κύτταρο και έτσι κάνουν την προσφορά τους. Δουλεύουν μαζί,κάνουν το κύτταρο να εκτελέσει αυτό που πρέπει να εκτελέσει. Και το να δουλεύουν μαζί βοηθάει τα σώματα μας τεράστιες οντότητες τις οποίες δεν θα δουν ποτέ λειτουργούν κανονικά. Απολαύστε το υπόλοιπο σόου. Ευχαριστώ.