[Applausi]
[Musica]
Sono curioso che è un vantaggio che si
potrebbe
scienziati però se mi chiedeste
che tipo di scienziato vorrei davvero
lottare per risponderti è perché
Sono uno scienziato dell’interfaccia uno di a
crescente numero di accademici che si esibiscono
la loro ricerca all’interfaccia di
discipline nel mio caso il mio
gli sfondi erano in via chimica ma io
trasferito in un laboratorio di chimica per fare il mio dottorato
ricerca la mia prossima posizione era in a
laboratorio di fisica dove ho studiato strutturale
biologia e ora sono un leader del gruppo a
il Centro medico universitario di Leiden
stavano indagando sull’umano umano
sistema questo sfondo non è stato guidato da
qualsiasi tipo di piano accademico o altro
invece ho seguito questa mia curiosità
significa che non lo so
tutto su tutto, ma anche
significa che conosco vari campi di
la ricerca su questo sfondo mi ha lasciato
con un insolito mix di conoscenza e
questo mi permette di costruire ponti tra
campi di scienza e approccio
problemi scientifici dall’insolito
indicazioni inaspettate questo è un enorme
vantaggio perché la scienza è uno dei
la maggior parte delle discipline creative che si possono
segui le sue scienze della natura a
la prima linea della conoscenza umana e
gli scienziati stanno studiando le cose
mai prima di essere indagato su questo
anche ovviamente significa pensare alle cose
a cui non è mai stato pensato prima
e questo salto nell’ignoto richiede
un’esplosione di ispirazione e creatività
essere in grado di stabilire connessioni tra
campi di ricerca apparentemente disparati
quindi facilita una tale creatività
approccio che sto per dirti oggi
su come il lavoro nel mio laboratorio sta usando
un tale approccio multidisciplinare da provare
e capire come parte del nostro sistema immunitario
il sistema è attivato per fare questo sarò
prendendo in prestito idee dall’immunologia
chimica di biologia sintetica e
microscopia questo approccio è stato riconosciuto
come un’idea innovativa dall’UE finalmente
anno il Consiglio europeo della ricerca
mi ha assegnato un milione e mezzo di euro
per iniziare il mio gruppo di ricerca
[Applausi]
grazie al sistema immunitario umano
comprende due rami l’innato e
il nostro sistema immunitario innato adattivo
comprende cose permanenti che il nostro corpo ha
che provi e fermi rapidamente l’infezione
patogeni come batteri e virus
questo include cose come la nostra pelle e
acido gastrico e abbiamo anche cellule e
proteine che rotolano dentro di noi e
prova ad attaccare qualsiasi cosa vista come straniera
o non sé in contrasto nostro adattivo
sistema immunitario come suggerisce il nome
adattarsi ed evolvere nel periodo del nostro
vita per affrontare nuovi problemi come
infezione da un nuovo tipo di virus
questo è tutto mediato da anticorpi e
è la base della vaccinazione di gran lunga il
progresso più importante nell’uomo
la medicina che collega questi due rami è
il sistema di complementi così chiamato perché
completa il complemento
comprende circa 30 proteine presenti in
i nostri Sangue e tessuti molti dei quali
circolare in un complemento di forma inattiva
può essere attivato quando gli anticorpi si legano
alle superfici delle cellule e formano a
piattaforma questa piattaforma si comporta come a
pista di atterraggio per la prima proteina di
complemento che lega e poi in qualche modo
si attiva e noi vogliamo
capire questo processo di attivazione
perché le proteine del complemento attaccano e
distruggere le cellule mirate una comprensione
questo può portare a nuovi modi di trattare
infezioni e malattie come il cancro
di cui parlerò più avanti tuttavia a
nel momento in cui non lo comprendiamo ancora
processo di attivazione e uno dei
le ragioni per cui non lo facciamo è perché è molto
difficile studiare le singole proteine
le proteine sono i cavalli da lavoro del nostro
corpi in noi essi svolgono quasi tutti
la meccanica strutturale e chimica
lavoro dei nostri corpi di cui sono fatti
amminoacidi sequenziali come perle
su una stringa ed è semplicemente l’ordine di
questi amminoacidi che dettano il
struttura e la funzione di ciascuno
proteina per esempio una sequenza di
gli amminoacidi si piegheranno sempre per formare
emoglobina che trasporta l’ossigeno intorno
i nostri corpi ed è la ragione per cui
il sangue è rosso un’altra sequenza di amino
gli acidi si piegheranno sempre per formare la rodopsina
che si trova nei nostri occhi e ci consente
per vedere anche se ci sono solo 20 comuni
amminoacidi che predicono una proteina
struttura e funzione solo dalla sua
la sequenza di aminoacidi è incredibilmente
difficile questo è uno dei più grandi
domande irrisolte in biologia ed è
noto come problema di ripiegamento delle proteine
è in realtà qualcosa su cui ho lavorato
durante le mie proteine di dottorato si piegano in modo affidabile
in complesse forme 3D in un bottom-up
processo chiamato auto-assemblaggio e questo è
diverso dai processi top-down
abbiamo molta più familiarità con le cose
come segare levigatura e incollaggio del
sedie su cui sei seduto o micro
fabbricando i chip all’interno del tuo
smartphone questi richiederanno
produzione di un’influenza esterna
comunque tutti voi siete qui per
auto-assemblaggio quando sei stato concepito
le tue cellule e il loro contenuto stesso
assemblati e auto organizzati sul loro
proprio per formare embrioni umani che poi sono cresciuti
e diviso ancora e ancora per formare
umani adulti senza fabbricazione o
la fase di produzione è stata mai richiesta e
questo è ciò che le proteine fare tutto il
informazioni che dettano una proteina
struttura e funzione sono codificate all’interno
la sequenza di aminoacidi del
la proteina stessa sarebbe molto simile
prendendo tutti i componenti necessari a
costruisci un computer semplicemente gettandoli
insieme e poi nella build del computer
stesso ed è questo processo di
l’autoassemblaggio è incredibilmente
difficile da capire e prevedere
da qui il problema di ripiegamento delle proteine
ciò che il mio laboratorio sta facendo è aggirando questo
grosso problema e invece utilizzando un materiale
che comprendiamo il desossiribonucleico
acido o DNA è il ricettario per il nostro
corpi in noi contiene tutto il
informazioni nel formato di un genetico
codice richiesto per programmare un corpo umano
ma possiamo anche usare il DNA come una scala nano
materiale da costruzione è possibile
perché a differenza delle proteine , capiamo
come il DNA si auto-assembla grazie a
lavoro dei fisici sulla coppia passata
di decenni che hanno scoperto molti di
le regole che governano il modo in cui il DNA si piega
al giorno d’oggi tutto ciò che dobbiamo fare è progettare il
forma che vogliamo mescolare insieme il modo corretto
fili e il costrutto desiderato
forma spontaneamente possiamo creare questo DNA
a buon mercato nel laboratorio solo intorno al prezzo
di un pacchetto di aspirina possiamo anche garantire
non contiene codice genetico
quindi è biologicamente inerte e sicuro
solo un materiale da costruzione la capacità di
programma di DNA per autoassemblarsi
in complesse architetture 3D è
essenziale perché questo tipo di
le molecole sono troppo piccole per essere
fabbricato utilizzando qualsiasi tipo di manuale
elaborare questo tetraedro nell’angolo
ha solo 30 nanometri di diametro
è circa 5.000 volte più sottile di a
capelli umani per darti un senso di scala
se il mio pollice se il tetraedro fosse un
dimensione del mio pollice quindi uno dei miei capelli
sarebbe circa cinque volte più largo di
questo aula e abbastanza a lungo
raggiungere il limite dello spazio di un centinaio
chilometri su quello che stiamo facendo ora è
costruendo piccoli costrutti di DNA che possono legarsi
alle proteine e guidarle ad adottare
forme specifiche
stiamo quindi riducendo la proteina
problema di piegatura usando il DNA come a
tipo di modello o scaffold e il
la ragione per cui lo facciamo è perché noi
già sapere che gli anticorpi devono
forma questa piattaforma per attivare il nostro
sistema immunitario e sappiamo anche che il
la dimensione e la forma di questa piattaforma è
critico per l’ attivazione del sistema immunitario
con il DNA possiamo facilmente cambiare le dimensioni
e la forma di questo anticorpo anticorpo
atterraggio senza dover capire
le regole di piegatura molto più complesse di
gli anticorpi stessi che vogliamo
guarda esattamente come è questo DNA
che colpisce questi anticorpi e
attivando comunque il nostro sistema immunitario
le proteine sono molto piccole e la proteina
quello che attiva il sistema del complemento è
solo circa 20 nanometri attraverso quello
anche più piccolo di quel DNA di cui stavo parlando
circa prima per vedere tali minuscole molecole
usiamo una tecnica chiamata elettrone
microscopi elettronici microscopici sono molto
simile nel concetto alla luce
microscopi siete tutti più familiari
con da scuola, tranne che sono molto
grande e molto costoso questo costa
circa 6 milioni di euro ma il motivo per cui noi
usare gli elettroni è perché possiamo dare
loro abbastanza energia per
i veri atomi e le singole proteine
le molecole stesse che cosa puoi vedere
ecco una specie di cella mostrata in grigio e
il sistema del complemento ha letteralmente
Ho fatto un buco in cima a quello che ero
in grado di prendere queste informazioni e
ricostruire la forma 3d di questo poro a
capire come il complemento sta uccidendo
le cellule tuttavia danno così tanto elettrone
energia significa anche che danneggiano il
campione per limitare questo danno ci si raffredda
tutto fino a meno 180 gradi
Celsius che facciamo con azoto liquido
e questo dà il nome alla tecnica
microscopia elettronica criogenica o crio am
i pionieri nel campo della crio-em won
il premio Nobel per la chimica l’anno scorso
e siamo abbastanza fortunati da avere dentro
Leiden due dei più avanzati del mondo
microscopi nel mondo che siamo
intenzione di usare per guardare la nostra proteina del DNA
complessi e la ragione per cui stiamo facendo tutto
di questo è perché vogliamo capire
come attivare il nostro sistema immunitario
perché quando lo comprendiamo possiamo
sfruttalo ho già detto che il nostro
il proprio sistema immunitario non attacca il nostro
cellule questo è buono non vogliamo il nostro
sistema immunitario che attacca i nostri corpi
tuttavia il cancro è una malattia nostra
i tumori delle cellule sono causati quando le nostre cellule
dividi incontrollabilmente quando e dove
non dovrebbero
usando questi modelli di DNA o scaffold
speriamo di indirizzare il cancro specifico
tipi di cellule per costringere il nostro sistema immunitario a
distruggili in contrasto con la chemioterapia
tutto ciò che dobbiamo fare è aggiungere DNA e naturale
sostanza e il nostro sistema immunitario lo farà
prenditi cura del resto che dovrebbero offrire
un trattamento efficace semplice ed economico
per il cancro dopo la mia curiosità ha
Mi ha portato a venire con questa ricerca
idea e mi ha portato ad alcuni eccezionali
laboratori sia nel Regno Unito che nei Paesi Bassi
ne abbiamo incontrato alcuni davvero interessanti
persone e imparare molto su come
scienziati di diverse discipline
approccio ai problemi scientifici e ho
ho imparato che se sai tutto
su qualcosa significa che sei al
prima linea del tuo campo però se tu
sapere molto su alcune cose che significa
puoi creare il tuo campo così vorrei
dì che non importa se sei un
scienziato o un artista per il politico
o un architetto
dovremmo tutti seguire la nostra curiosità noi
dovrebbero tutti imparare il più possibile
su quante più cose possibili perché
non sai mai quali connessioni creative
sarai in grado di fare grazie
[Applausi]
[Musica]
Sono curioso che è un vantaggio che si
potrebbe
scienziati però se mi chiedeste
che tipo di scienziato vorrei davvero
lottare per risponderti è perché
Sono uno scienziato dell’interfaccia uno di a
crescente numero di accademici che si esibiscono
la loro ricerca all’interfaccia di
discipline nel mio caso il mio
gli sfondi erano in via chimica ma io
trasferito in un laboratorio di chimica per fare il mio dottorato
ricerca la mia prossima posizione era in a
laboratorio di fisica dove ho studiato strutturale
biologia e ora sono un leader del gruppo a
il Centro medico universitario di Leiden
stavano indagando sull’umano umano
sistema questo sfondo non è stato guidato da
qualsiasi tipo di piano accademico o altro
invece ho seguito questa mia curiosità
significa che non lo so
tutto su tutto, ma anche
significa che conosco vari campi di
la ricerca su questo sfondo mi ha lasciato
con un insolito mix di conoscenza e
questo mi permette di costruire ponti tra
campi di scienza e approccio
problemi scientifici dall’insolito
indicazioni inaspettate questo è un enorme
vantaggio perché la scienza è uno dei
la maggior parte delle discipline creative che si possono
segui le sue scienze della natura a
la prima linea della conoscenza umana e
gli scienziati stanno studiando le cose
mai prima di essere indagato su questo
anche ovviamente significa pensare alle cose
a cui non è mai stato pensato prima
e questo salto nell’ignoto richiede
un’esplosione di ispirazione e creatività
essere in grado di stabilire connessioni tra
campi di ricerca apparentemente disparati
quindi facilita una tale creatività
approccio che sto per dirti oggi
su come il lavoro nel mio laboratorio sta usando
un tale approccio multidisciplinare da provare
e capire come parte del nostro sistema immunitario
il sistema è attivato per fare questo sarò
prendendo in prestito idee dall’immunologia
chimica di biologia sintetica e
microscopia questo approccio è stato riconosciuto
come un’idea innovativa dall’UE finalmente
anno il Consiglio europeo della ricerca
mi ha assegnato un milione e mezzo di euro
per iniziare il mio gruppo di ricerca
[Applausi]
grazie al sistema immunitario umano
comprende due rami l’innato e
il nostro sistema immunitario innato adattivo
comprende cose permanenti che il nostro corpo ha
che provi e fermi rapidamente l’infezione
patogeni come batteri e virus
questo include cose come la nostra pelle e
acido gastrico e abbiamo anche cellule e
proteine che rotolano dentro di noi e
prova ad attaccare qualsiasi cosa vista come straniera
o non sé in contrasto nostro adattivo
sistema immunitario come suggerisce il nome
adattarsi ed evolvere nel periodo del nostro
vita per affrontare nuovi problemi come
infezione da un nuovo tipo di virus
questo è tutto mediato da anticorpi e
è la base della vaccinazione di gran lunga il
progresso più importante nell’uomo
la medicina che collega questi due rami è
il sistema di complementi così chiamato perché
completa il complemento
comprende circa 30 proteine presenti in
i nostri Sangue e tessuti molti dei quali
circolare in un complemento di forma inattiva
può essere attivato quando gli anticorpi si legano
alle superfici delle cellule e formano a
piattaforma questa piattaforma si comporta come a
pista di atterraggio per la prima proteina di
complemento che lega e poi in qualche modo
si attiva e noi vogliamo
capire questo processo di attivazione
perché le proteine del complemento attaccano e
distruggere le cellule mirate una comprensione
questo può portare a nuovi modi di trattare
infezioni e malattie come il cancro
di cui parlerò più avanti tuttavia a
nel momento in cui non lo comprendiamo ancora
processo di attivazione e uno dei
le ragioni per cui non lo facciamo è perché è molto
difficile studiare le singole proteine
le proteine sono i cavalli da lavoro del nostro
corpi in noi essi svolgono quasi tutti
la meccanica strutturale e chimica
lavoro dei nostri corpi di cui sono fatti
amminoacidi sequenziali come perle
su una stringa ed è semplicemente l’ordine di
questi amminoacidi che dettano il
struttura e la funzione di ciascuno
proteina per esempio una sequenza di
gli amminoacidi si piegheranno sempre per formare
emoglobina che trasporta l’ossigeno intorno
i nostri corpi ed è la ragione per cui
il sangue è rosso un’altra sequenza di amino
gli acidi si piegheranno sempre per formare la rodopsina
che si trova nei nostri occhi e ci consente
per vedere anche se ci sono solo 20 comuni
amminoacidi che predicono una proteina
struttura e funzione solo dalla sua
la sequenza di aminoacidi è incredibilmente
difficile questo è uno dei più grandi
domande irrisolte in biologia ed è
noto come problema di ripiegamento delle proteine
è in realtà qualcosa su cui ho lavorato
durante le mie proteine di dottorato si piegano in modo affidabile
in complesse forme 3D in un bottom-up
processo chiamato auto-assemblaggio e questo è
diverso dai processi top-down
abbiamo molta più familiarità con le cose
come segare levigatura e incollaggio del
sedie su cui sei seduto o micro
fabbricando i chip all’interno del tuo
smartphone questi richiederanno
produzione di un’influenza esterna
comunque tutti voi siete qui per
auto-assemblaggio quando sei stato concepito
le tue cellule e il loro contenuto stesso
assemblati e auto organizzati sul loro
proprio per formare embrioni umani che poi sono cresciuti
e diviso ancora e ancora per formare
umani adulti senza fabbricazione o
la fase di produzione è stata mai richiesta e
questo è ciò che le proteine fare tutto il
informazioni che dettano una proteina
struttura e funzione sono codificate all’interno
la sequenza di aminoacidi del
la proteina stessa sarebbe molto simile
prendendo tutti i componenti necessari a
costruisci un computer semplicemente gettandoli
insieme e poi nella build del computer
stesso ed è questo processo di
l’autoassemblaggio è incredibilmente
difficile da capire e prevedere
da qui il problema di ripiegamento delle proteine
ciò che il mio laboratorio sta facendo è aggirando questo
grosso problema e invece utilizzando un materiale
che comprendiamo il desossiribonucleico
acido o DNA è il ricettario per il nostro
corpi in noi contiene tutto il
informazioni nel formato di un genetico
codice richiesto per programmare un corpo umano
ma possiamo anche usare il DNA come una scala nano
materiale da costruzione è possibile
perché a differenza delle proteine , capiamo
come il DNA si auto-assembla grazie a
lavoro dei fisici sulla coppia passata
di decenni che hanno scoperto molti di
le regole che governano il modo in cui il DNA si piega
al giorno d’oggi tutto ciò che dobbiamo fare è progettare il
forma che vogliamo mescolare insieme il modo corretto
fili e il costrutto desiderato
forma spontaneamente possiamo creare questo DNA
a buon mercato nel laboratorio solo intorno al prezzo
di un pacchetto di aspirina possiamo anche garantire
non contiene codice genetico
quindi è biologicamente inerte e sicuro
solo un materiale da costruzione la capacità di
programma di DNA per autoassemblarsi
in complesse architetture 3D è
essenziale perché questo tipo di
le molecole sono troppo piccole per essere
fabbricato utilizzando qualsiasi tipo di manuale
elaborare questo tetraedro nell’angolo
ha solo 30 nanometri di diametro
è circa 5.000 volte più sottile di a
capelli umani per darti un senso di scala
se il mio pollice se il tetraedro fosse un
dimensione del mio pollice quindi uno dei miei capelli
sarebbe circa cinque volte più largo di
questo aula e abbastanza a lungo
raggiungere il limite dello spazio di un centinaio
chilometri su quello che stiamo facendo ora è
costruendo piccoli costrutti di DNA che possono legarsi
alle proteine e guidarle ad adottare
forme specifiche
stiamo quindi riducendo la proteina
problema di piegatura usando il DNA come a
tipo di modello o scaffold e il
la ragione per cui lo facciamo è perché noi
già sapere che gli anticorpi devono
forma questa piattaforma per attivare il nostro
sistema immunitario e sappiamo anche che il
la dimensione e la forma di questa piattaforma è
critico per l’ attivazione del sistema immunitario
con il DNA possiamo facilmente cambiare le dimensioni
e la forma di questo anticorpo anticorpo
atterraggio senza dover capire
le regole di piegatura molto più complesse di
gli anticorpi stessi che vogliamo
guarda esattamente come è questo DNA
che colpisce questi anticorpi e
attivando comunque il nostro sistema immunitario
le proteine sono molto piccole e la proteina
quello che attiva il sistema del complemento è
solo circa 20 nanometri attraverso quello
anche più piccolo di quel DNA di cui stavo parlando
circa prima per vedere tali minuscole molecole
usiamo una tecnica chiamata elettrone
microscopi elettronici microscopici sono molto
simile nel concetto alla luce
microscopi siete tutti più familiari
con da scuola, tranne che sono molto
grande e molto costoso questo costa
circa 6 milioni di euro ma il motivo per cui noi
usare gli elettroni è perché possiamo dare
loro abbastanza energia per
i veri atomi e le singole proteine
le molecole stesse che cosa puoi vedere
ecco una specie di cella mostrata in grigio e
il sistema del complemento ha letteralmente
Ho fatto un buco in cima a quello che ero
in grado di prendere queste informazioni e
ricostruire la forma 3d di questo poro a
capire come il complemento sta uccidendo
le cellule tuttavia danno così tanto elettrone
energia significa anche che danneggiano il
campione per limitare questo danno ci si raffredda
tutto fino a meno 180 gradi
Celsius che facciamo con azoto liquido
e questo dà il nome alla tecnica
microscopia elettronica criogenica o crio am
i pionieri nel campo della crio-em won
il premio Nobel per la chimica l’anno scorso
e siamo abbastanza fortunati da avere dentro
Leiden due dei più avanzati del mondo
microscopi nel mondo che siamo
intenzione di usare per guardare la nostra proteina del DNA
complessi e la ragione per cui stiamo facendo tutto
di questo è perché vogliamo capire
come attivare il nostro sistema immunitario
perché quando lo comprendiamo possiamo
sfruttalo ho già detto che il nostro
il proprio sistema immunitario non attacca il nostro
cellule questo è buono non vogliamo il nostro
sistema immunitario che attacca i nostri corpi
tuttavia il cancro è una malattia nostra
i tumori delle cellule sono causati quando le nostre cellule
dividi incontrollabilmente quando e dove
non dovrebbero
usando questi modelli di DNA o scaffold
speriamo di indirizzare il cancro specifico
tipi di cellule per costringere il nostro sistema immunitario a
distruggili in contrasto con la chemioterapia
tutto ciò che dobbiamo fare è aggiungere DNA e naturale
sostanza e il nostro sistema immunitario lo farà
prenditi cura del resto che dovrebbero offrire
un trattamento efficace semplice ed economico
per il cancro dopo la mia curiosità ha
Mi ha portato a venire con questa ricerca
idea e mi ha portato ad alcuni eccezionali
laboratori sia nel Regno Unito che nei Paesi Bassi
ne abbiamo incontrato alcuni davvero interessanti
persone e imparare molto su come
scienziati di diverse discipline
approccio ai problemi scientifici e ho
ho imparato che se sai tutto
su qualcosa significa che sei al
prima linea del tuo campo però se tu
sapere molto su alcune cose che significa
puoi creare il tuo campo così vorrei
dì che non importa se sei un
scienziato o un artista per il politico
o un architetto
dovremmo tutti seguire la nostra curiosità noi
dovrebbero tutti imparare il più possibile
su quante più cose possibili perché
non sai mai quali connessioni creative
sarai in grado di fare grazie
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