2024 מְחַבֵּר: Malcolm Clapton | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 03:56
מדע בדיוני על איך ניסוי עכבר מעורפל יכול להפוך את כל תמונת העולם.
הוצאת הספרים "פיטר" מוציאה ספר חדש מאת אלכסנדר פנצ'ין, ביולוג, פופולארי מדע ועיתונאי מדעי. "" האם מדע בדיוני, שבו המחבר מראה במיומנות כיצד יתנהגו מדענים כשהם מתמודדים עם קסם במציאות. הסיפור מתחיל עם קבוצת חוקרים שמבצעת בצחוק טקס הקרבה של עכברי ניסוי, והתוצאה בלתי צפויה ביותר.
- אתה יכול להסביר מי הם עכברים מואנשים?
- בעלי חיים מואנשים הם או כימרות, שהושתלו עם תאים או רקמות אנושיות, או אורגניזמים מהונדסים גנטית, שלגנום שלהם הועבר גן אנושי אחד או יותר. בחברת Alpha, חקרנו עכברים עם גרסה אנושית של גן בשם FOXO3A. זה מאוד מעניין עבור גרונטולוגים מכיוון שהוא מפעיל גנים אחרים שמאטים את ההזדקנות התאית. למשל, גנים שמתקנים או מונעים שגיאות ב-DNA, או נלחמים בהלם חום. חלק מהנשאים של אחת הגרסאות של הגן הזה חיים זמן רב באופן מפתיע. אפשרות זו נפוצה הרבה יותר בקרב בני מאה מהממוצע באוכלוסייה.
אז יצרנו עכברים מואנשים מהונדסים גנטית. עכברים אחדים ירש את הגרסה האנושית של הגן FOXO3A, הקשורה לתוחלת חיים ארוכה. אחרים הם גרסה אנושית נורמלית של גן. אחרים עדיין שמרו על גרסת העכבר. כחלק מאלפא, היינו צריכים להרדים מכרסמים על מנת לחקור את השפעתם של וריאנטים של גנים אנושיים על סמנים ביולוגיים שונים של הזדקנות: אורך הטלומרים - קצוות הכרומוזומים, פעילותם של גנים מסוימים, שינוי של DNA והיסטונים ועוד משהו. לאיברים שונים.
- למיטב הבנתי, זרקת את הדם של החיות המואנשות האלה בצורה די לא סטנדרטית.
- מרי חשבה שהניסוי יהיה מאוד סמלי. זה כאילו נקריב קורבן אנושי - גם אם בפועל נרדם רק עכברים מואנשים. למטרות מדעיות! כל זה מוצדק, כי בכל מקרה עמדנו לפתוח אותם. כבונוס, התלמידים ישתתפו במופע קסמים מוזר. מרי אפילו קיבלה פוסט דוקטורט להרפתקה שלה. עם זאת, כחוקר וכמנטור, רציתי שהתלמידים ילמדו לפחות כמה לקחים חשובים מהניסוי.
"סליחה, אילו לקחים יקרי ערך ניתן ללמוד מ… אממ, ריסוס דם של עכברים על פנטגרם?"
- תיארת בצורה מדויקת מאוד את סביבת הניסויים שלנו! נכון, נפחי הדם היו קטנים מאוד. אמרתי שאתן לקיים את הטקס בתנאי שהתלמידים יעלו השערה מדעית ניתנת לבדיקה למה זה עלול להוביל, ויתכננו ניסוי מוכשר כדי לבדוק אותו. כך שבהמשך נוכל להשתכנע שההשערה לא אוששה.
- והתלמידים העלו השערה ומבחן?
- אינטליגנציה קולקטיבית, כן. נכון, היו צריכים לעשות כמה הבהרות. בנוסף לאלפא, היה לנו גם פרויקט בטא. כחלק מבטא, חקרנו גם עכברים רגילים ומהונדסים גנטית. ניסינו לשחזר שני מחקרים ידועים שטענו לעלייה בתוחלת החיים של מכרסמים. באחד מהם חיו עכברים כ-20% יותר מהרגיל לאחר טיפול גנטי. מחברי העבודה, באמצעות נשא ויראלי מיוחד, העבירו גן המקודד לאנזים הטלומראז לתאי חיה בוגרת. כאשר תאים מתחלקים, הכרומוזומים שלהם מתקצרים. כל קיצור קטן, אך עם הזמן השינויים מצטברים ועלולים לפגוע משמעותית בכרומוזומים.כדי להימנע מכך, ישנם אזורים מיוחדים בקצוות הכרומוזומים הנקראים טלומרים. טלומראז יכול להגדיל את אורך הטלומרים, ומאפשר לתא לעבור מספר רב של חלוקות. תיאורטית, זה יכול להוביל לשיפור בפוטנציאל ההתחדשות של הגוף, שכן יש צורך בתאים חדשים כדי להחליף את הישנים. ביונקים, פעילות הטלומראז גבוהה רק בסוגים מסוימים של תאי גזע, אך הודות לריפוי גנטי, ניתן לגרום לאנזים לפעול בכל סוג של תאים.
- האם אתה מדבר על האפשרות של העברת גנים באמצעות וירוס שנוטרל לראשונה על ידי השבתת היכולת להתרבות ולגרום נזק?
- בדיוק! בנוסף, רצינו לשחזר מחקר שמצא שתרכובות מולקולריות של פחמן טהור, פולרנים, המדוללות בשמן זית, יכולות כמעט להכפיל את תוחלת החיים של חולדות. מנגנון הפעולה של פולרנים אינו ידוע.
הנחנו שהמחקר הוא או שטות גמורה שיש להפריך, או תגלית שזלזלה בגדול. רצינו לראות איזו מההתערבויות עובדת, ומעניין יותר, איך הן פועלות זו עם זו או עם הגרסה של הגוף האנושי לגן FOXO3A שנמצאת אצל אנשים ארוכים מדי. אז עכברי הבטא היו חלק מניסוי שכבר רץ. והתלמידים הציעו להוסיף גורם רביעי לשלושה שכבר נלמדו.
- טקס דם.
קרא לזה השערת ליל כל הקדושים המפחידה. האם הקרבה מואנשת יכולה להגדיל את תוחלת החיים של עכברים רגילים, עכברים מואנשים או שניהם? האם הקרבת עכברי Project Alpha תשפיע על עכברי Project Beta?
- והניסויים המפוקפקים שלך לא יכלו לקלקל את הניסוי המדעי העיקרי?
באותם ימים, אף מדען שפוי לא היה מאמין בטקסי קסם. ואם אתה לא מאמין בטקסים קסומים, אז אתה לא מחשיב את האפשרות שהם ישפיעו על תוצאות הניסויים שלך.
במקרה שטעינו. אז בסופו של דבר זה באמת השפיע על הניסוי שלנו. היה לנו קשה לפרש את התוצאות שהתקבלו - ועוד יותר קשה לפרסם אותן.
- מי ביצע את הטקס?
- מרי התעקשה שהיא תעשה את זה. היא הבטיחה כי "ללא ספק, ישויות דמוניות ישמחו אם בתולה מהמין האנושי תקריב קורבנות אנושיים". אחר כך צחקנו מכל הלב.
אבל למרי היה גם טיעון מדעי בעד מועמדותה. הילדה הייתה בצוות שעבד על "אלפא", ולא היה לו שום קשר ל"ביתא" המסובכת והממושכת יותר. התכנון של ניסוי ה"קסם" הניח שהמכרסמים מ"ביתא" חולקו באופן אקראי לשתי קבוצות. רק קבוצה אחת תהיה נוכחת במהלך קורבנות עכבר אלפא.
מספרנו את העכברים מראש. באמצעות מחולל מספרים אקראיים, מרי ערכה רשימה של אילו עכברים יהיו נוכחים במהלך הטקס ואילו יישמרו במקום מרוחק. הרשימה נסגרה במעטפה - שמרתי אותה במגירה עד לסיום הניסוי. לחברי הצוות שעבדו על "בטא" לא היה מושג מאיזו קבוצה החיות. אפילו עם כל הרצון, הם לא יכלו להשפיע על תוצאות הניסוי. זה נקרא עיוור. אקראיות וסנוור הם שני כלים חשובים שאנו משתמשים בהם ברוב המכריע של המחקר.
- אני רואה שאתה מאוד רציני לגבי ביצוע כל מיני הליכים ניסיוניים. אבל זה היה אמור כבדיחה, לא?
- כמובן! כמו בדיחה אחת גדולה! היה לנו כיף בדרך שלנו. רק דמיינו לעצמכם את התמונה: דמדומים, אור נרות עמום… ומריה שלנו עם קרניים מזויפות, עדשות לעיניים בצבע להבה ואיפור זרחני עומדת באמצע מחומש מרוסס בדם מכרסמים. זה היה משהו! אפילו צילמתי למזכרת.
– ולא נראה לך שזה יותר מדי: להתיז דם על הפנטגרם?
- כפי שאומר פתגם בריטי אחד, "נעשה עבור אגורה, אתה צריך לעשות עבור פאונד". אז כן, היה שם דם אמיתי. מרי הקריבה עכברים מואנשים וחזרה על הלחש: "בכוח ערפד, אני מנקזת את חייך". היא לקחה את הרכיב המילולי הזה של כישוף ניקוז החיים באינטרנט מתוך ספר החוקים של ארגון השחזור של ה-Southern Live Action Reconstruction. באופן אישי, הצעתי לה לקחת משהו ממשחקי התפקידים Dungeons & Dragons, Pathfinder או היקום של Warcraft. מרי ענתה שעדיף לקחת את הכישוף בצורה פשוטה ובאנגלית. היא לא הייתה בטוחה אם יש לה את ההגייה הדרקונית הנכונה או משהו.
אחר כך מרי ותלמידים נוספים מדדו איברים, לקחו דגימות דם ועשו כל מה שהיה אמור להיעשות במסגרת "אלפא". רק במצב יוצא דופן שכל הזמן הזה הם היו מוקפים בכלובים רבים עם עכברים מבטא. כיסינו את הכלובים בבד שחור כדי לא לחשוף את החיות ללחץ מיותר במהלך הטקס. אחר כך החזירו את העכברים ל-vivarium, והמשכנו במסיבה.
- טוב. מה קרה אחר כך?
- ואז היה לנו ליל כל הקדושים משעמם בשנה הבאה ובשנה הבאה. כבר שכחתי מכל הטקסים האלה, עד שהופיעו התוצאות הראשונות על "בטא".
- הלכת לחפש מעטפה במגירה שלך?
- כן, אבל לא מיד. התלמידים שלי גילו שחלק ניכר מעכברי הבטא לא הזדקנו כלל. חשבנו שזה מעיד שמשהו עובד. פולרנים, טלומראז או הגן האנושי FOXO3A… או אולי שילוב של גורמים אלו? אבל פרוטוקול המחקר כלל עיוור. התלמידים שטיפלו בעכברים לא ידעו מי מהם נחשף לגורם כזה או אחר, אז לא ידענו מה קורה שם, וציפינו לסוף הפרויקט.
- האם חיכית שהעכברים יפוג?
- זו הייתה התוכנית ארוכת הטווח, כן. אבל כמה עכברים פשוט סירבו למות. אפילו לאחר ארבע שנים, חלק מהעכברים עדיין היו בחיים! בשלב זה, תכננו לבטל את הפרוטוקול המסנוור. אני זוכר שפתחנו שמפניה בהזדמנות זו. אתה מבין, ארבע שנים הן הרבה מאוד זמן עבור עכברים. בדרך כלל הם חיים שנתיים עד שלוש.
- ובאותו רגע החלטת לבדוק באילו עכברים הוטכס?
– כפי שאמרתי, הצלחתי לשכוח מהקרבנות שלנו. מרי הקשובה הזכירה לי אותם. צחקתי, אבל פתחתי את המעטפה ונתתי לה ולתלמיד אחר את הרשימה. תוך זמן קצר הם חזרו, ומיד שמתי לב שמשהו זעזע אותם. התברר שרוב העכברים ארוכי החיים נכחו במהלך הטקס. קורבנות אנושיים הסבירו את האנומליה בנתונים שלנו.
- ולא קרה שום דבר מוזר אחר לעכברים?
- לדוגמה?
- ובכן, אם זה היה סרט אימה, המכרסמים היו הופכים לתוקפניים ותוקפים מדענים.
- נשמע מצחיק, אבל לא. העכברים שלנו לא השמיעו קולות זועמים ולא הפכו לערפדים מוצצי דם. ובכלל הם התנהגו כמו מכרסמי המעבדה המשעממים ביותר.
- חבל כמובן… האם כבר חשבת על פרסום אפשרי של תוצאות המחקר?
- אתה מבין, מצאנו את עצמנו במצב קשה. העובדה שכמה עכברים חיו יותר מארבע שנים נראתה מדהימה. כל חוקר שהיה לו מחזור כזה במעבדה היה קופץ מאושר וכמובן ימשיך לעבוד איתה. בנוסף, לא יכולנו לפרסם את התוצאות הביולוגיות שלנו מבלי להזכיר את הטקסים שבוצעו. ללא המידע הנוסף הזה, התוצאות לא היו הגיוניות, אם כי הן היו אפילו פחות הגיוניות איתן. הייתי גם בטוח לחלוטין שיש איזו טעות. היה ברור שכל מבקר שפוי יחשוב שאנחנו דפוקים אם ננסה לפרסם את הסיפור כולו. כמובן, אני לא מאוד תלוי בדעות של אחרים, אבל להיות ממותג כפסיכיאנית בקרב עמיתים זה לא רעיון גדול.
היה לנו גם מזל: בשלב זה, המחקר הקודם שלנו פורסם בכתבי עת מובילים. מסתבר שעדיין היו לנו תוצאות לדווח למוסדות הבריאות הלאומיים, שמימנו אותנו. באופן כללי, לא היה צורך לכתוב מאמר חדש. ובכל זאת מנהל ביתא דן בעבודת העכברים ארוכת החיים עם ראש המחלקה בפגישה השנתית. הוא לא הזכיר את הקורבנות, אבל הציג את כל הנתונים והודה שהתוצאות חריגות. לדברי המנהיג, טעינו איפשהו, והוא הבטיח שנבדוק הכל. בינתיים החלטתי לחזור על הניסוי…
אלכסנדר פנצ'ין, מחבר הספר "הגנה מפני האמנויות האפלות ואפופניה", משקף את היישום של השיטה המדעית לכמה מהתגליות המדהימות ביותר. הדמות הראשית של "Harvard Necromancer" מתמודדת עם הבלתי מוסבר, וניסויים נוספים שלו משנים רעיונות בסיסיים על העולם שלנו. אסור להחמיץ את מעריצי "הארי פוטר וחשיבה רציונלית", כמו גם כל מי שמתעניין במטבח הפנימי של עבודה מדעית.
מוּמלָץ:
משרות: אלכסנדר פנצ'ין, ביולוג ופופולארי של המדע
בראיון ל-Lifehacker דיבר אלכסנדר פנצ'ין על אמונות טפלות של ילדים, מים טעונים, משכורות במדע הרוסי והחשיבות של הפרת מיתוסים
הדרך המדעית לבחור את תמונת הפרופיל הטובה ביותר
האם אתה חושב מהי התמונה הטובה ביותר לשים בתמונת הפרופיל שלך? חוקרים אוסטרלים הבינו כיצד לבחור את התמונה המתאימה לפרופיל שלך
מה לקרוא: "אאוטסיידר" - רומן חדש מאת סטיבן קינג
הרומן "הזר" של סטיבן קינג, על רצח זוועתי בעיירה קטנה, הוא סיפור בלשי בסגנון It מלא בתעלומות
הדרך המדעית לאפות פנקייק מושלם
האם אתה אוהב לביבות ולביבות? מדענים הבינו איך לאפות פנקייקים כך שללא קשר למתכון, יש להם את הצורה המושלמת ומראה תחרותי
ביקורת: "איך לקרוא ספרים" מאת מורטימר אדלר
מורטימר אדלר, מחבר ה-Myth's How To Read Books: A Guide to Reading Great Writings, מזהה שני סוגי קריאה: למידע ולהבנה. ברור שצריך לדבר על ספר כזה בצומת של שני המושגים הללו. וכדאי להתחיל באמירה מבהילה. אנחנו לא יכולים לקרוא. אתה לא יכול לקרוא ספרים, גם אני והמורה שלך לספרות לא.