Cudowna animacja DNA i komórek

Zawsze zdumiewało mnie i fascynowało w komórce, która zasadniczo jest woreczkiem substancji biochemicznych, w którym niesłychanie wielka ilość rzeczy dzieje się równocześnie, że potrafi robić te rzeczy tak szybko. Najbardziej chyba uderzające jest tempo, w jakim DNA replikuje się i jest transkrybowane na matrycowy RNA, z którego następnie w procesie translacji powstają białka. Wideo poniżej pokazują, jak to się dzieje,  a proszę pamiętać, że dzieje się to w środowisku, w którym dzieje się mnóstwo innych rzeczy, takich jak metabolizm i pobieranie substancji chemicznych do komórki.

Te dwa wideo są z The Walter and Elizabeth Hall Institute for Medical Research w Australii.

Te molekularne wizualizacje DNA zostały stworzone przez wieloaspektowy projekt ‘DNA’  z okazji obchodów 50. rocznicy (w 2003 roku) odkrycia podwójnej helisy. Projekt ‘DNA’ obejmuje pięcioczęściową serię dokumentalną, muzeum filmów i zasoby ‘DNAi’ on line dla nauczycieli i studentów.


Dynamika i molekularne kształty opierają się na rentgenowskich modelach krystalograficznych i innych publikowanych zestawach danych. Wiodący naukowcy, włącznie z wieloma laureatami Nagrody Nobla, poddawali krytyce te animacje podczas ich tworzenia. Dołożono szczególnych starań, by zapewnić, że stosunkowe kształty, rozmiary i dynamika w „rzeczywistym czasie” są tak poprawne jak to możliwe.

Druga część pierwszego wideo, która pokazuje replikację DNA – podział jednej cząsteczki DNA na dwie nici, na których syntetyzuje się nowa nić – jest szczególnie fascynująca, bo pokazuje złożoność, jaka wynikła z ewolucji. (To obejmuje sposób, w jaki jedna z nici jest kopiowana od końca, ponieważ synteza idzie tylko w jednym kierunku.) 


Drugie wideo częściowo powtarza pierwsze, ale jest bardziej wszechstronne. Szczególnie fascynująca jest szybkość w rzeczywistym czasie, z jaką zachodzi transkrypcja (synteza nici matrycowego RNA z nici DNA; patrz początek około 3:25).


To wideo (przy 4:14) pokazuje zdumiewający i szybki sposób, w jaki komórki produkują białka przez proces translacji matrycowego RNA przy pomocy rybosomów i "transferowych RNA", które odszyfrowują kod matrycowego RNA, dodając każdy aminokwas do rosnącego łańcucha białka.  


Dla biologa takiego jak ja oglądanie tych wideo jest duchowym przeżyciem. A nie chcę przez to przywoływać wizji boskiego stwórcy, ale zachwyt i podziw przed mocą doboru naturalnego.  

 

 

Jedna uwaga: drugie wideo mówi, że każda z naszych dziesięciu  bilionów komórek zawiera 1,8 metra DNA. Jeśli to pomnożyć, dochodzimy do 18 miliardów kilometrów DNA w każdym człowieku – wystarczy na przeciągnięcie od Ziemi do Księżyca 50 tysięcy razy. (To przy założeniu, że nie pomyliłem się w wyliczeniach.) I to jest w każdym człowieku!


Tutaj jest pogadanka TEDx Sydney Drewa Berry’ego, nagradzanego „biomedycznego animatora”, który był odpowiedzialny za te wideo. Wyjaśnia on, co robi i co pokazują te wideo. (Jest tu trochę powtórek z powyższych animacji, kiedy wyjaśnia, co się dzieje.) Animacja tego, jak chromosomy rozdzielają się podczas podziału komórkowego („mitozy”) jest fantastyczna.

 

 

Wonderful animations of DNA and cells

Why Evolution Is True, 1 stycznia 2020

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska

Jerry A. Coyne

Emerytowany profesor na wydziale ekologii i ewolucji University of Chicago, jego książka "Why Evolution is True" (Polskie wydanie: "Ewolucja jest faktem", Prószyński i Ska, 2009r.) została przełożona na kilkanaście języków, a przez Richarda Dawkinsa jest oceniana jako najlepsza książka o ewolucji.  Jerry Coyne jest jednym z najlepszych na świecie specjalistów od specjacji, rozdzielania się gatunków. Jest również jednym ze znanych "nowych ateistów" i autorem książki "Faith vs Fakt". Jest wielkim miłośnikiem kotów i osobistym przyjacielem redaktor naczelnej.
(0)
Listy z naszego sadu
Chief editor: Hili
Webmaster:: Andrzej Koraszewski
Collaborators: Jacek Chudziński, Hili, Malgorzata Koraszewska, Andrzej Koraszewski, Marcin Kruk, Henryk Rubinstein
Go to web version