How you can make a fruit fly eat veggies | DIY Neuroscience, a TED series

Translator: Joseph Geni Reviewer: Krystian Aparta

Çeviri: Yağmur Ünsal Gözden geçirme: Eren Gokce

Greg Gage: It's an age-old pursuit of all parents,

Greg Gage: Tüm ebeveynlerin asırlık bir arayışı

getting their kids to eat their vegetables.

çocuklarının sebzelerini yemelerini sağlamak.

But getting them to eat cookies or ice cream

Ancak kurabiye veya dondurma yemeye ikna etmek

is relatively easy,

oldukça kolaydır

ve bunun nedeni beynimizin tatlılığı tercih etmesi.

and that's because our brains prefer sweetness.

Now, there's a new technology called optogenetics

Sebzeleri tatlılara tercih etmek gibi,

which may be able to trick our taste buds,

damak tadımızı kandırabilen

for instance preferring vegetables over sweets.

optogenetik adı verilen yeni bir teknoloji var.

We're going to try this today using fruit flies.

Bunu bugün meyve sinekleri kullanarak deneyeceğiz.

[DIY Neuroscience]

[DIY Nörobilim]

The reason why we experiment with fruit flies

Meyve sineklerini denememizin nedeni

bize ne olup bittiğini gerçekten anlamak için

is they have a small enough nervous system

that gives us a fighting chance to really understand what's going on.

savaşma şansı veren yeterince küçük bir sinir sistemine sahip olmaları.

And believe it or not, their taste buds are very similar to ours.

Onların tat tomurcukları bizimkine çok benziyor.

Ancak tat tercihlerini değiştirmeye çalışmadan önce

But before we try to manipulate their taste preferences,

şunu belirlemeliyiz: Meyve sineğinin temeli nedir?

we need to establish: What is the baseline of the fruit fly?

Neyi tercih eder ?

What does it prefer?

We call this a control experiment.

Buna kontrol deneyi diyoruz.

Spencer's been hard at work doing this.

Spencer bunu yapmak için çok çalışıyor.

OK, Spencer, let's do our first experiment.

Tamam Spencer, ilk deneyimizi yapalım.

We want to test to see if fruit flies prefer bananas or broccoli.

Meyve sineklerini muz veya brokoli tercih edip etmediğini test etmek istiyoruz.

So what do we need?

Peki neye ihtiyacımız var?

Spencer Brown: So we need the fly pad, which is basically an iPad for flies.

Spencer Brown: Temelde sinekler için bir iPad olan fly pad'e ihtiyacımız var.

It measures the touch.

Dokunuşu ölçer.

GG: You put a fly in each chamber?

GG: Her odaya sinek mi koydunuz?

SB: Yeah. Inside, we'll offer them banana and broccoli

SB: Evet. İçeride hangisini tercih ettiklerini görmek için

to see which one they prefer.

onlara muz ve brokoli vereceğiz.

GG: In order to count how many times

GG: Meyve sineğinin brokoli yerine

the fruit fly eats a banana versus the broccoli,

muz yediğini saymak için

these chambers have been outfitted with a small electrode

bu odalar bir bilgisayara veri gönderen

that sends data to a computer.

küçük bir elektrotla donatıldı.

And so what were your findings on banana versus broccoli?

Peki muza karşı brokoliye ilişkin bulgularınız nelerdi?

SB: I found that the flies visited banana the most.

SB: Sineklerin en çok muzu ziyaret ettiğini öğrendim.

GG: İkisi de oradaydı ama çoğu çocuk gibi

GG: Both were there, but like most kids,

they choose not to eat the broccoli, and they go switch to something sweeter.

brokoli yememeyi seçiyorlar ve daha tatlı bir şeye geçiyorlar.

GG: Tadın nasıl çalıştığına dair hızlı bir arka plan.

GG: Now a quick background on how taste works.

Taste buds are made up of specialized neurons

Tat tomurcukları, tat reseptörleri adı verilen

called taste receptors.

özel nöronlardan oluşur.

When we eat something that triggers a particular taste,

Belirli bir tadı tetikleyen bir şey yediğimizde,

those taste neurons will fire a signal to the brain.

bu tat nöronları beyne bir sinyal gönderecek.

Bu, beynimizin neyin tatlı neyin acı olduğunu bilmesini sağlar.

This allows our brain to know what's sweet and what's bitter.

Yani bir meyve sineği bir muz yediğinde, tatlı tadı nöronları ateşlenir.

So when a fruit fly eats a banana, its sweet taste neurons will fire.

But when it eats broccoli, those same neurons stay pretty quiet.

Ancak brokoli yediğinde, aynı nöronlar oldukça sessiz kalıyor.

But what if we could force those sweet-tasting neurons to fire

Peki ya meyve sineği her brokoli yediğinde tat alma nöronlarını

every time the fruit fly eats broccoli?

ateşlemeye zorlasaydık?

We may be able to get the fruit fly

Meyve sineğinin muz kadar

brokoliyi sevmesini sağlayabiliriz.

to like broccoli as much as banana.

Optogenetiğe girin.

Enter optogenetics.

This is the revolutionary new tool that's taking neuroscience by storm,

Bu, sinirbilimi fırtına gibi alan devrim niteliğindeki yeni bir araçtır

and in this case, "opto" means light

ve bu durumda "opto" ışık anlamına gelir

and "genetic" refers to the fact that these fruit flies have been modified

ve "genetik", bu meyve sineklerinin yalnızca belirli nöronların ışığa tepki

to contain a special gene that makes only certain neurons respond to light.

vermesini sağlayan özel bir gen içerecek şekilde değiştirildiğini ifade eder.

In our case, we've added the special gene to the sweet taste receptors.

Bizim durumumuzda, tatlı tadı reseptörlerine özel geni ekledik.

Now here's the fun part.

Şimdi işte eğlenceli kısım.

Optogenetics means that we can control these special neurons

Optogenetik, bu özel nöronları parlak renkli ışığa maruz kaldıklarında

whenever they're exposed to a bright-colored light,

kontrol edebilmemiz, beyne mesajlar göndermelerine

causing them to send messages to the brain.

neden olabilmemiz anlamına gelir.

In this experiment, we're going to have these modified fruit flies

Bu deneyde, bu değiştirilmiş meyve sineklerinin tekrar

muz ve brokoli arasında seçim yapmasını sağlayacağız

choose between banana and broccoli again,

only this time, every time the fruit fly eats the broccoli,

ancak bu sefer meyve sineği brokoliyi her yediğinde,

we're going to trigger a big bright red light.

büyük bir parlak kırmızı ışığı tetikleyeceğiz.

And when the channels see that red light, they're going to open up,

Kanallar o kırmızı ışığı gördüklerinde açılacaklar

and they're going to cause that neuron to fire,

ve bu nöronun ateşlenmesine neden olacaklar

and the sweet taste message will be sent to the brain.

ve tatlı tat mesajı beyne gönderilecek.

Onları nasıl çıkarırsınız?

How do you get them out?

SB: So we're going to be using a mouth aspirator,

SB: Bir ağız aspiratörü kullanacağız.

so it's just two straws put together.

yani sadece iki pipet bir araya getirildi.

GG: So it's a fancy name for a straw.

GG: Yani pipet için süslü bir isim.

SB: Basically.

SB: Doğru.

GG: So you're going to suck those out.

GG: Yani bunları içine çekeceksin.

Have you ever sucked up a fly before?

Daha önce hiç sinek içine kaçtı mı?

SB: Once or twice.

SB: Bir veya iki kez.

GG: There we go. You got all four.

GG: İşte başlıyoruz. Dördünü de aldın.

OK, perfect.

Tamam mükemmel.

Böylece OptoStimmer'larınızı burada açacaksınız.

So you're going to turn on your OptoStimmers here.

You're going to park the light right on top of the chambers.

Işığı odaların tam üstüne park edeceksiniz.

So now we sit here and we wait for them to eat broccoli,

Şimdi burada oturuyoruz ve brokoli yemelerini bekliyoruz

and then when the light fires,

ve sonra ışık yandığında

they're going to think it's tasting something sweet.

tadının tatlı bir şey olduğunu düşünecekler.

Come on. Oh, he's getting closer.

Haydi. Oh, yaklaşıyor.

Come on. It tastes good now.

Haydi. Şimdi tadı güzel.

SB: It's about to.

SB: Olmak üzere.

GG: Oh, he's back. All right!

GG: Oh, geri döndü. Tamam!

All right, so now we see that some of these flies

Pekâlâ, şimdi bu sineklerin bazılarının

are switching over from the banana to the broccoli.

muzdan brokoliye geçtiğini görüyoruz.

SB: Exactly, yeah.

SB: Kesinlikle evet.

GG: Every time this light goes off,

GG: Bu ışık her söndüğünde,

tatlı bir şeyler tattıklarını düşündükleri anlamına geliyor.

that means that they think they're tasting something sweet.

SB: Evet. Bu adam gerçekten onun peşinden gidiyor.

SB: Yeah. So this guy's really going after it.

GG: So we saw that we were able to rescue broccoli

GG: Brokoliyi kurtarabildiğimizi ve meyve sineklerimiz için

and make it just as appealing as banana to our fruit flies.

onu muz kadar çekici hâle getirebildiğimizi gördük.

And we're able to replicate these same results

Ve bu aynı sonuçları tüm deneylerimizde

in all of our experiments.

tekrarlayabiliyoruz.

Yani soru şu: Aynı şeyi insanlarda da yapabilir miyiz?

So the question is: Can we do the same thing in humans?

Well, that depends on a number of items.

Bu birkaç maddeye bağlıdır.

First, do optogenetic tools even work in humans?

Birincisi, optogenetik araçlar insanlarda bile işe yarıyor mu?

And that looks like the answer is yes,

Cevap evet gibi görünüyor

and in fact, clinical trials are already being planned

ve aslında optogenetik kullanarak kronik ağrı ve körlüğü

that will treat chronic pain and blindness using optogenetics.

tedavi edecek klinik deneyler planlanıyor.

And the next question is, can we easily trigger a light source

Ve sonraki soru, bir ışık kaynağını her sebze yediğimizde

so that every time we eat vegetables, it will go off?

sönecek şekilde kolayca tetikleyebilir miyiz?

For that, I'm afraid at least at this time, the answer is still no.

Bunun için korkarım en azından şu anda, cevap hâlâ hayır.

But today, we got to witness just a taste of optogenetics

Ancak bugün, optogenetiğin tadına ve şaşırtıcı potansiyeline

and its amazing potential.

tanık olduk.

(Music)

(Müzik)