Janet Iwasa: How animations can help scientists test a hypothesis

Translator: Chirantan Saigaonkar Reviewer: Abhinav Garule

Take a look at this drawing.

हे चित्र पहा.

Can you tell what it is?

ते काय आहे ते सांगता येईल का?

I'm a molecular biologist by training,

मी आण्विक जीवशास्त्रज्ञ आहे

and I've seen a lot of these kinds of drawings.

आणि मी या प्रकारची बरीच चित्रे पाहिली आहे.

They're usually referred to as a model figure,

त्यांना सामान्यतः मॉडेल आकृती म्हणले जाते,

a drawing that shows how we think

चित्र जे पेशीय किंवा आण्विक प्रक्रिया कशी होते

a cellular or molecular process occurs.

याचा विचार कसा करतो ते दर्शवते.

This particular drawing is of a process

क्लॅथ्रिन-मध्यस्थ एंडोसाइटोसिस

called clathrin-mediated endocytosis.

नावाच्या प्रक्रियेचे हे विशिष्ट चित्र आहे.

It's a process by which a molecule can get

ही एक अशी प्रक्रिया आहे ज्याद्वारे एक रेणू

from the outside of the cell to the inside

बबल स्वरूपाच्या आत शिरून

by getting captured in a bubble or a vesicle

पेशीच्या बाहेरून आत पोहोचू शकतो जो

that then gets internalized by the cell.

नंतर पेशीद्वारे आत सामावून घेतला जातो.

There's a problem with this drawing, though,

या चित्रामध्ये एक अडचण आहे,

and it's mainly in what it doesn't show.

आणि ते मुख्यतः जे दाखवत नाही त्यात आहे.

From lots of experiments,

अनेक प्रयोगांतून,

from lots of different scientists,

विविध शास्त्रज्ञांकडून,

we know a lot about what these molecules look like,

हे रेणू कसे दिसतात, पेशीमध्ये कसे फिरतात

how they move around in the cell,

आणि हे सर्व

and that this is all taking place

अविश्वसनीय गतिमान वातावरणात घडत आहे

in an incredibly dynamic environment.

याबद्दल आपण खूप माहिती मिळवली आहे .

So in collaboration with a clathrin expert Tomas Kirchhausen,

त्यामुळे क्लॅथ्रिन तज्ञ टॉमस किर्चहौसेन यांच्या सहकार्याने, आम्ही एक नवीन

we decided to create a new kind of model figure

प्रकारची मॉडेल आकृती तयार करण्याचे ठरवले

that showed all of that.

ज्यामध्ये हे सर्व दिसून येईल.

So we start outside of the cell.

मग आम्ही पेशीच्या बाहेरुन सुरु केले.

Now we're looking inside.

नंतर आम्ही आत आलो.

Clathrin are these three-legged molecules

क्लॅथ्रिन हे तीन पायांचे रेणू आहेत जे

that can self-assemble into soccer-ball-like shapes.

सॉकरबॉलच्या आकारात स्वत:ला एकत्र करू शकतात

Through connections with a membrane,

पडद्याशी जोडून ,

clathrin is able to deform the membrane

क्लॅथ्रीन पडद्याला विकृत करतो

and form this sort of a cup

आणि अशा प्रकारचा कप तयार करतो

that forms this sort of a bubble, or a vesicle,

जो या प्रकारचा बबल बनवतो,

that's now capturing some of the proteins

जो आता पेशीच्या बाहेरील काही प्रथिने

that were outside of the cell.

कॅप्चर करत आहे.

Proteins are coming in now that basically pinch off this vesicle,

प्रथिने आता आत येताहेत जे मुळात या बबलला वेगळे करतात ,

making it separate from the rest of the membrane,

ज्यामुळे ते उर्वरित पडद्यापासून वेगळे होते

and now clathrin is basically done with its job,

आणि आता क्लॅथ्रिनने त्याचे काम पूर्ण केले

and so proteins are coming in now —

त्यामुळे प्रथिने आत आलेत

we've covered them yellow and orange —

आम्ही त्यांना पिवळे आणि नारिंगी दाखवले

that are responsible for taking apart this clathrin cage.

— ते हे क्लॅथ्रिनचा जोड वेगळे करतात.

And so all of these proteins can get basically recycled

आणि म्हणून ही सर्व प्रथिने रिसायकल होतात

and used all over again.

आणि पुन्हा वापरली जाऊ शकतात.

These processes are too small to be seen directly,

अगदी उत्तम सूक्ष्मदर्शकासहही या प्रक्रिया

even with the best microscopes,

थेट पाहण्यासाठी खूप लहान आहेत त्यामुळे

so animations like this provide a really powerful way

अशा ॲनिमेशनमुळे गृहितक दृश्यमान करण्याचा

of visualizing a hypothesis.

खरोखरच शक्तिशाली मार्ग उपलब्ध होतो.

Here's another illustration,

येथे आणखी एक उदाहरण आहे,

and this is a drawing of how a researcher might think

एचआयव्ही विषाणू कसा पेशींत जातो आणि बाहेर पडतो

that the HIV virus gets into and out of cells.

असे संशोधकाला वाटू शकते याचे हे चित्र आहे.

And again, this is a vast oversimplification

आणि पुन्हा, हे एक खूप जास्त सोप्या भाषेत समजावणं आहे

and doesn't begin to show

आणि प्रक्रियेबद्दल प्रत्यक्षात जे

what we actually know about these processes.

ज्ञात आहे हे दाखवणं इथे गौण आहे .

You might be surprised to know

तुम्हाला हे जाणून आश्चर्य वाटेल की

that these simple drawings are the only way

ही साधी रेखाचित्रे हा एकमेव मार्ग आहे

that most biologists visualize their molecular hypotheses.

ज्याद्वारे बहुतेक जीवशास्त्रज्ञ त्यांच्या आण्विक गृहितकांची कल्पना करतात.

Why?

का?

Because creating movies of processes

कारण आपल्याला वाटते त्या प्रत्यक्ष घडतात

as we think they actually occur is really hard.

त्याप्रमाणे प्रक्रियांचे चित्रपट तयार करणे खरोखर कठीण आहे.

I spent months in Hollywood learning 3D animation software,

मी हॉलीवूडमध्ये 3D ॲनिमेशन सॉफ्टवेअर शिकण्यात काही महिने घालवले,

and I spend months on each animation,

आणि मी प्रत्येक ॲनिमेशनवर महिने घालवते ,

and that's just time that most researchers can't afford.

आणि हीच वेळ बहुतेक संशोधकांना परवडत नाही.

The payoffs can be huge, though.

मोबदला मोठा असू शकतो.

Molecular animations are unparalleled

आण्विक ॲनिमेशन अचूकपणे

in their ability to convey a great deal of information

जास्त लोकांपर्यंत मोठ्या प्रमाणात माहिती पोहोचविण्याच्या

to broad audiences with extreme accuracy.

त्यांच्या क्षमतेमध्ये अतुलनीय आहेत.

And I'm working on a new project now

आणि मी आता एचआयव्हीचे विज्ञान

called "The Science of HIV"

नामक नव्या प्रकल्पावर काम

where I'll be animating the entire life cycle

करतेय जिथे एचआयव्ही विषाणूचे सर्व जीवनचक्र

of the HIV virus as accurately as possible

शक्य तितक्या अचूकपणे आणि सर्व आण्विक तपशीलांमध्ये

and all in molecular detail.

ॲनिमेट करणार आहे.

The animation will feature data

या ॲनिमेशनमध्ये अनेक दशकांपासून

from thousands of researchers collected over decades,

संकलित केलेल्या हजारो संशोधकांचा डेटा,

data on what this virus looks like,

हा विषाणू कसा दिसतो,

how it's able to infect cells in our body,

तो आपल्या शरीरातील पेशींना कसा संक्रमित करू शकतो आणि

and how therapeutics are helping to combat infection.

संसर्गाचा सामना करण्यासाठी उपचार पद्धती कशा प्रकारे मदत करतात हा डेटा दर्शवेल.

वर्षानुवर्षे, मला असे आढळले आहे की

Over the years, I found that animations

aren't just useful for communicating an idea,

ॲनिमेशन केवळ कल्पना संप्रेषण करण्यासाठी उपयुक्त नाहीत,

but they're also really useful

पण ते गृहितके शोधण्यासाठीसुद्धा

for exploring a hypothesis.

खरोखर उपयुक्त आहेत.

Biologists for the most part are still using a paper and pencil

बहुतेक भागांसाठी जीवशास्त्रज्ञ अजूनही कागद आणि पेन्सिल वापरून ते

to visualize the processes they study,

अभ्यासत असलेल्या प्रक्रियांची कल्पना करतात

and with the data we have now, that's just not good enough anymore.

आणि आता आमच्याकडे असलेल्या डेटासह, ते आता पुरेसे नाही.

The process of creating an animation

ॲनिमेशन तयार करण्याची प्रक्रिया एक

can act as a catalyst that allows researchers

उत्प्रेरक म्हणून ठरू शकते जी संशोधकांना

to crystalize and refine their own ideas.

त्यांच्या स्वतःच्या कल्पनांना मूर्त स्वरुपात आणण्यास मदत करते.

One researcher I worked with

न्यूरोडीजनरेटिव्ह रोगांच्या

who works on the molecular mechanisms

आण्विक यंत्रणेवर काम करणाऱ्या

of neurodegenerative diseases

एका संशोधकासोबत मी काम केले होते आणि

came up with experiments that were related

तिने आणि मी एकत्र काम केलेल्या ॲनिमेशनशी

directly to the animation that she and I worked on together,

थेट संबंधित असलेले प्रयोग समोर आले आणि अशा प्रकारे,

and in this way, animation can feed back into the research process.

ॲनिमेशन संशोधन प्रक्रियेत भाग घेऊ शकते.

I believe that animation can change biology.

माझा विश्वास आहे की ॲनिमेशन जीवशास्त्र बदलू शकते.

It can change the way that we communicate with one another,

आपला संवाद साधण्याचा मार्ग, आपला डेटा कसा वापरतो

how we explore our data

आणि विद्यार्थ्यांना कसे शिकवतो

and how we teach our students.

हे ते बदलू शकते.

But for that change to happen,

पण तो बदल घडण्यासाठी,

we need more researchers creating animations,

आम्हाला ॲनिमेशन तयार करणाऱ्या अधिक संशोधकांची गरज आहे

and toward that end, I brought together a team

आणि त्या दिशेने, मी जीवशास्त्रज्ञ,

of biologists, animators and programmers

ॲनिमेटर्स आणि प्रोग्रामर यांची एक टीम एकत्र आणून

to create a new, free, open-source software —

एक नवे, विनामूल्य, मुक्त स्रोत सॉफ्टवेअर तयार केले

we call it Molecular Flipbook —

आम्ही त्याला Molecular Flipbook म्हणतो

that's created just for biologists

जे फक्त जीवशास्त्रज्ञांसाठी तयार केले.

just to create molecular animations.

फक्त आण्विक ॲनिमेशन तयार करण्यासाठी.

From our testing, we've found that it only takes 15 minutes

आमच्या चाचणीतून, आम्हाला असे आढळले आहे की

for a biologist who has never touched animation software before

जीवशास्त्रज्ञ ज्याने पूर्वी कधीही ॲनिमेशन सॉफ्टवेअर वापरले नाही

to create her first molecular animation

त्याला स्वतःच्या गृहितकाचे पहिले आण्विक ॲनिमेट करण्यासाठी

of her own hypothesis.

केवळ 15 मिनिटे लागतात.

We're also building an online database

आम्ही एक ऑनलाइन डेटाबेस देखील तयार करत आहोत

where anyone can view, download and contribute

जिथे कोणीही त्यांचे स्वतःचे ॲनिमेशन पाहू, डाउनलोड करू

their own animations.

आणि योगदान देऊ शकेल.

We're really excited to announce

molecular animation software toolkit ची

that the beta version of the molecular animation

बीटा आवृत्ती आज डाउनलोडसाठी उपलब्ध आहे

software toolkit will be available for download today.

हे जाहीर करताना आम्हाला खरोखरच आनंद होत आहे.

We are really excited to see what biologists will create with it

जीवशास्त्रज्ञ याच्या मदतीने काय करतील आणि त्यांच्या

and what new insights they're able to gain

मॉडेलचे ॲनिमेशन करू शकल्यामुळे

from finally being able to animate

त्यांना नवी अंतर्दृष्टी मिळेल

their own model figures.

हे पाहण्यासाठी आम्ही उत्सुक आहोत.

Thank you.

धन्यवाद.

(Applause)

(टाळ्या)