Self-assembly: The power of organizing the unorganized - Skylar Tibbits

76,758 views ・ 2013-04-08

TED-Ed


Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

00:00
Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar
0
0
7000
Traducteur: Elisabeth Buffard Relecteur: Shadia Ramsahye
00:14
Have you ever wondered
1
14449
961
Vous êtes-vous déjà demandé
00:15
how things are built within our bodies?
2
15410
2043
comment les choses sont construites dans notre corps ?
00:17
Why our bodies can regrow and repair themselves,
3
17453
2171
Pourquoi notre corps peut se reconstruire et s'auto-réparer
00:19
and how we can pass on genes
4
19624
1292
et comment nous transmettons nos gènes
00:20
from one generation to the next?
5
20916
1875
d'une génération à l'autre ?
00:22
Yet, none of our man-made objects have these traits;
6
22791
2460
Pourtant, aucun de nos objets manufacturés n'ont ces caractéristiques ;
00:25
they're simply thrown away when they break
7
25251
1552
on les jette simplement quand ils cassent
00:26
and they definitely can't reproduce.
8
26803
2084
et il est clair qu'ils ne peuvent pas reproduire.
00:28
The answer lies in something called self assembly.
9
28887
2704
La réponse réside dans ce qu'on appelle l'auto-assemblage.
00:31
Self assembly is a system where unordered parts
10
31591
2509
L'auto-assemblage est un système où des pièces désordonnées
00:34
come together in an organized structure,
11
34100
2082
sont réunies dans une structure organisée,
00:36
completely on their own.
12
36182
1388
complètement par elles-mêmes.
00:37
This means that a pile of parts on your desk should,
13
37570
2214
Ça signifie qu'un tas de pièces sur votre bureau devrait,
00:39
in theory, be able to move around on their own,
14
39784
2487
en théorie, être en mesure de se déplacer seules,
00:42
find one another,
15
42271
968
se trouver mutuellement,
00:43
and build something useful.
16
43239
1744
et construire quelque chose d'utile.
00:44
This seems impossible,
17
44983
1166
Ça semble impossible,
00:46
like Transformers
18
46149
827
00:46
or the Sandman,
19
46976
1424
comme Transformers
ou Sandman, le marchand de sable,
00:48
but it's exactly how our bodies are built,
20
48400
2044
mais c'est exactement comme ça que nos corps sont construits,
00:50
how our immune system works,
21
50444
1086
que notre système immunitaire fonctionne,
00:51
and why we can reproduce.
22
51530
1787
et pourquoi nous pouvons nous reproduire.
00:53
Self assembly is the factory and copy machines within our bodies
23
53317
3414
L'auto-assemblage est l'usine et le photocopieur dans notre corps
00:56
that make proteins fold and DNA replicate.
24
56731
2974
qui font plier de protéines et se répliquer l'ADN.
00:59
It's a process that not only happens
25
59705
1799
C'est un processus qui non seulement se passe
01:01
in the biological and chemical world,
26
61504
1504
dans le monde biologique et chimique,
01:03
but is a phenomenon that can be seen from magnets
27
63008
2452
mais c'est un phénomène que l'on peut voir depuis les aimants
01:05
to snowflakes,
28
65460
876
aux flocons de neige,
01:06
robotics,
29
66336
797
à la robotique,
01:07
social networks,
30
67133
1002
les réseaux sociaux,
01:08
the formations of cities and galaxies,
31
68135
2103
les formations des villes et des galaxies,
01:10
to name just a few.
32
70238
1694
pour n'en citer que quelques-uns.
01:11
In biology and chemistry,
33
71932
1244
En biologie et en chimie,
01:13
self assembly is everywhere,
34
73176
1583
l'auto-assemblage est partout,
01:14
from atomic interactions,
35
74759
997
depuis les interactions atomiques,
01:15
cellular replication
36
75756
1259
la réplication cellulaire
01:17
to DNA, RNA, and protein folding.
37
77015
2806
à l'ADN, l'ARN et au repliement des protéines.
01:19
Proteins are like bicycle chains
38
79821
1941
Les protéines sont comme les chaînes de vélo
01:21
with sequences of amino acid links.
39
81762
2676
avec de séquences d'acides aminés.
01:24
They self assemble into 3-D structures
40
84438
1716
Ils s'auto-assemblent dans des structures 3D
01:26
because of the interaction
41
86154
992
en raison de l'interaction
01:27
between the amino acids along the chain,
42
87146
2503
entre les acides aminés le long de la chaîne,
01:29
as well as the relationship
43
89649
1045
ainsi que la relation
01:30
between the chain and the environment.
44
90694
1919
entre la chaîne et l'environnement.
01:32
These forces make the flexible chain
45
92613
1709
Ces forces font que la chaîne flexible
01:34
fold into a 3-D shape
46
94322
1252
se plie en une forme 3D
01:35
that governs the function in the protein.
47
95574
2968
qui régit la fonction de la protéine.
01:38
Viruses, on the other hand, are like soccer balls.
48
98542
2536
Les virus, en revanche, sont comme des ballons de football.
01:41
They're made up of a series of sub-units with specific shapes.
49
101078
3045
Ils sont constitués d'une série de subdivisions ayant des formes spécifiques.
01:44
Those shapes have attraction to one another,
50
104123
2002
Ces formes sont attirées les unes vers les autres,
01:46
so they fit together in precise ways.
51
106125
2221
donc, elles s'imbriquent de façon précise.
01:48
Image you want to build a perfect sphere.
52
108346
2457
Imaginez que vous voulez construire une sphère parfaite.
01:50
It turns out that making a precise sphere
53
110803
2539
Il s'avère que faire une sphère parfaite
01:53
through traditional means is actually quite difficult.
54
113342
2917
par des moyens traditionnels est en fait assez difficile.
01:56
Alternatively, you could try to self assemble the sphere.
55
116259
3136
Alternativement, vous pouvez essayer d'auto-assembler la sphère.
01:59
One way would be to inflate the sphere
56
119395
1662
Une solution consisterait à gonfler la sphère
02:01
like a bubble or a balloon.
57
121057
1461
comme une bulle ou un ballon.
02:02
Another option would be to create many identical pieces
58
122518
3083
Une autre option serait de créer de nombreuses pièces identiques
02:05
that would come together to make a perfect sphere.
59
125601
2547
qui s'uniraient pour faire une sphère parfaite.
02:08
You could try to put the pieces together one-by-one,
60
128148
2126
Vous pouvez essayer d'assembler les pièces une par une,
02:10
but it might take a long time
61
130274
1368
mais ça pourrait prendre un certain temps
02:11
and you would still have human errors.
62
131642
2073
et vous auriez encore des erreurs humaines.
02:13
Instead you could design a connection
63
133715
1617
Au lieu de ça, vous pourriez créer une connexion
02:15
between the components like magnets
64
135332
1991
entre les composants comme des aimants
02:17
and dump them into a container.
65
137323
1896
et les jeter dans un conteneur.
02:19
When you shook the container,
66
139219
1204
Quand vous secouez le conteneur,
02:20
all the parts would find one another
67
140423
1542
toutes les parties en trouveraient une autre
02:21
and build the sphere for you.
68
141965
1670
et construire le domaine pour vous.
02:23
Self assembly is being used as a new design,
69
143635
2793
L'auto-assemblage est utilisé comme un nouveau design,
02:26
science,
70
146428
502
02:26
and engineering tool
71
146930
1290
des sciences,
et un outil d'ingénierie
02:28
for making the next generation of technologies
72
148220
2127
pour la fabrication de la prochaine génération de technologies
02:30
easier to build,
73
150347
1142
plus faciles à construire,
02:31
more adaptive,
74
151489
1082
plus adaptables,
02:32
and less reliant on fossil fuels.
75
152571
2324
et moins dépendantes des combustibles fossiles.
02:34
Scientists are now making molecular microchips for computers
76
154895
3378
Les scientifiques font maintenant des puces électroniques moléculaires pour ordinateurs
02:38
where small, molecular elements are given
77
158273
1805
où les petits éléments moléculaires
02:40
the right conditions to form themselves into organized pathways.
78
160078
3914
reçoivent les bonnes conditions pour se constituer en voies organisées.
02:43
Similarly, we can now use self assembly
79
163992
1997
De même, nous pouvons maintenant utiliser l'auto-assemblage
02:45
as a way to make 3-D structures with DNA,
80
165989
2503
comme moyen de fabriquer des structures 3D avec l'ADN,
02:48
like capsules that could deliver drugs inside the body,
81
168492
2961
comme les capsules qui pourraient libérer des médicaments dans le corps,
02:51
releasing them only if certain conditions are met.
82
171453
2793
et ne les relâcher que si certaines conditions sont remplies.
02:54
Soon, self assembly will be used for larger applications,
83
174246
3578
Bientôt, l'auto-assemblage sera utilisé pour des applications plus grandes,
02:57
where materials can repair themselves,
84
177824
1980
où les matériaux peuvent s'auto-réparer,
02:59
water pipes can reconfigure on demand,
85
179804
2680
les conduites d'eau peuvent se reconfigurer à la demande,
03:02
buildings can adapt on their own
86
182484
2008
des bâtiments peuvent s'adapter seuls
03:04
to environment or dynamic loading,
87
184492
2356
à l'environnement ou aux sollicitations dynamiques,
03:06
and space structures can self assemble without humans.
88
186848
3402
et les structures spatiales peuvent s'auto-assembler sans intervention humaine.
03:10
Imagine if our factories were more like organisms or brains
89
190250
3935
Imaginez si nos usines ressemblaient plus à des organismes ou à des cerveaux
03:14
and our construction sites were like gardens
90
194185
1908
et si nos chantiers étaient comme des jardins
03:16
that grow and adapt independently.
91
196093
2181
qui grandissent et s'adaptent de façon indépendante.
03:18
The possibilities are endless
92
198274
1455
Les possibilités sont infinies
03:19
and it's now up to us
93
199729
1124
et c'est maintenant à nous
03:20
to design a better world through self assembly.
94
200853
2925
de concevoir un monde meilleur grâce à l'auto-assemblage.
À propos de ce site Web

Ce site vous présentera des vidéos YouTube utiles pour apprendre l'anglais. Vous verrez des leçons d'anglais dispensées par des professeurs de premier ordre du monde entier. Double-cliquez sur les sous-titres anglais affichés sur chaque page de vidéo pour lire la vidéo à partir de là. Les sous-titres défilent en synchronisation avec la lecture de la vidéo. Si vous avez des commentaires ou des demandes, veuillez nous contacter en utilisant ce formulaire de contact.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7