REKLAMA

W jakim języku mówi natura? Opowieść o białkach

Radiowa Akademia Nauk
Data emisji:
2018-11-10 14:00
Prowadzący:
Czas trwania:
25:19 min.
Udostępnij:

AUTOMATYCZNA TRANSKRYPCJA PODCASTU

Transkrypcja podcastu
teraz Kijowa Warszawy, a w nałóg i radiowa Akademia nauk Karolina Głowacka przy mikrofonie, a w naszym studio goście pan dr hab. Krzysztof Pawłowski dzień dobry nabór z katedry doświadcza nic twa i bioinformatyki z SGGW oraz pan Jan Szopiński dzień dobry interes z wykształcenia filozof z zawodu informatyka będziemy rozmawiać drodzy państwo białka w języku natury i badaniach, w których brali udział nasi dzisiejsi goście ta rozmowa jest inspirowana tekstem opisującym Rozwiń » badania na serwisie nauka w Polsce PAP PL, zanim konkretnie o badaniach to proponuję ustalić kilka rzeczy i tutaj proszę o naprawdę cofnięcie się do podsta w, czyli czym jest białko i dlaczego jest tak ważny Krzysztof Pawłowski z osłon białkowych brzmią może trochę nieszczęśliwie po polsku, bo kojarzy się z taką z takim gruntem z kurzego jaja czymś co jest wahania apetyczne, zanim się przerobić na jajecznicę czy trzeba, że coś innego, ale w białko to jest taki typ cząsteczki chemicznej, która jest niesamowicie ważna, bo wszystkie organizmy ziemskie komórki żywych organizmów składał się w dużej mierze może głównie z działek i bez gałek nie nie działają te białka z 1 strony są takim budulcem w i komórek żywych, a z drugiej strony są narzędziami, których te komórki używają do do przeprowadzania życiowych procesów Czeczena komórkach Buczka bakteryjna przyczyna organizmu ma wiele tysięcy różnych rodzajów Białek różniących się składem chemicznym tę komórkę wiele tysięcy różnych Białek tak jednak muszą mieć dziś wszystko się z mamusi nie były musi się mieścić w mojej i badania, by z fascynująca jest cały cały cały duży świata my to nazwa po polsku brzmi trochę nieszczęśliwie, bo ludziom niezwiązanym z działkami się czułem się nie kojarzy z czymś takim sondażem, a raczej czymś oczywistym i mało ciekawy na pamiątkę z krotoszyńskiej i a on w różnych produktach kosmetycznych reklamuje się zwykle zawierają proteiny zamiast pójść zawiera białka może też dlatego nie jesteśmy tacy oswojeni z pustym słowem i chociaż jak się dużo ćwiczy to mówi się o to, żeby mieć dietę białkową to gdzie ma związek czy niema związku i tak najbardziej ma nieco to znaczy, że geny kodujące białka często słyszymy takie zdania są to w zasadzie znaczy to co znaczy, tyle że każde białko to jest taka cząsteczka chemiczna, którą można dużo cząsteczka chemiczna, którą można zobaczyć jako łańcuch złożony z 3 w sznurek złożone z ogniwem takie ognisko z fanami kwasem składa się z kilku kilkunastu atomów, a takich obniżek aminokwasów białku uzależnia tego co zabrał może być kilkadziesiąt kilkaset do do paru tysięcy i teraz jak wyprodukować dane białko z subkont, skąd komórka wie Otóż komórka ma informację zapisaną właśnie Gandhi 1 geny, czyli odcinek zwykle dna czy Reno przez kolejność zasad, o których nowych jednocześnie określam, ale kolejność aminokwasów w białku to jest to co pewnie wiele osób pamięta z gimnazjum przy liceum kod genetyczny trójka trójka zasad klej nowych determinuje tożsamość resztkami kwasowej na konkretnej pozycji w białku my, ponieważ różnych aminokwasów białka jest 2021 zależnie od liczyć te białka mają długość dziesiątek jak albo setek aminokwasów, więc możliwości wyprodukowania różnych działek jest mała liczba większa niż astronomiczna i tylko części jest rzeczywistość w naturze wykorzystywana, a nasza praca właśnie dotyczy tego w jaki sposób natura buduje też działka no właśnie tutaj pojawia się dr hab. Marcin Grynberg, który nie mógł do nas zajrzeć, ale to od niego zaczął się pomysł całego badania wpadł na pewien właśnie pomysł, jaki pan Jan Szopiński on miał Łukasz Czyż to nie jest do końca nie do końca jego pomysł natomiast jest była dna, zanim myśmy to badanie przeprowadzić do końca było takie pytanie czy są takie krótkie odcinki tych Białek, które nie mogą istnieć, które są miałbym tego zakazać no właśnie natura to znaczy, gdyby ci są takie króciutkie ma ja nazwałem to słowami, bo jak zastosowaliśmy do tego metody obliczeniowe metody dotąd używane w informatyce Dao zajmowania się słowami składającym się z liter i spojrzeliśmy na białko tak jak gdyby to była taka długa powiedzmy wypowiedź i teraz chodziło o to czy istnieją takie Penta peptydy, czyli po prostu o 50 i literowe Dolby 5 litrowej długości i sekwencje montaż oraz co jest literą w tej metaforze aminokwas, który buduje białka jest źródłem białka tak każde białko składa się wyłącznie z tych aminokwasów moduł ma ich jest w zależności tak od tego jak sobie powiemy im, jakie wyróżniamy NATO można będzie 21 tak tak i teraz chodziło o to czy jest tak, że w przyrodzie co prawda z matematyki powiedzmy ze średniej matematycznej wynika, że powinna istnieć ileś tam tych tych ciągów tak natomiast, że spodziewaliśmy się, że istnieje ich pewnie inna ilość tak pewnie natura czy wpływa na to, że wybiera pewne, ale pewne ciąg jako bardziej przydatne jej zapewne jako mniej przydatne, a i Marcin miał nadzieję powiedzmy, że rajd są takie, których nie może być kiosk, ale jest, by zrobić ich, a jest ich Wojtasiak zaś znaczy nie com Marcin ma nadzieję, ale było wcześniejsze prace zajmujący się takimi Penta aktywami, których w naturze nie widać i te prace pokazywał rzeczywiście w niektórych nie ma natomiast, skąd my wiemy, jakie białka występują z o zbadanie natury w szczególności z sekwencjonowanie genomu, czyli wyznaczam metodą doświadczalną, a sekwencje wszystkich organów danego organizmu i na tej podstawie możemy przewidzieć, jakie białka na organizm produkuje, ale to muszą być jeszcze w tym połapać to muszą być jakieś ogromne liczby powiedział pan wcześniej o tym, że w każdej komórce potrafi być właśnie kilka tysięcy różnych Białek z komórek jest mnóstwo organizmów jest nie wiadomo ile nasze w tym połapać, a do tego potrzebny jest właśnie komputer tak znaczy ni stąd zwanego informel tak to znaczy po to nie pomysłu pomysł był taki, żeby wziąć wszystkie zbadane, a wtedy kilka parę lat temu sekwencje, które występują w organizmach różne Asseco SEE STK baza jest ta jest więcej niż 1 do 3 chyba nie w takie bazy, gdzie ludzie instytucje odkładają, jakby te białka, które zbadali, które wiedzą, że do, czego służą to jest jakiś zestandaryzowane otwartość na saniach i tam bada Muchę jej geny i sprawdzę sobie, jakie geny tej Muchy kodują białka czyli jakie pełnią funkcje takie burzenie bierze pakiety danych sadza go do tej bazy danych i później mogliście z niej skorzystać, mówi że tam jest w tej muzycznej w komórce jak oka Muchy jest ileś tam Białek, która już znalazł pewni ile, w których jeszcze nie znalazł ido, czego one tam być może służą jak mu się udało dowiedzieć, a czasami też nie wie tak jest tylko informacja, że takie coś tam jest tak i teraz myśmy mieli i w taki pomysł trenowania to weźmiemy teraz ta baza rośnie tak długo tanieją metody robienia tego i z roku na rok tych zbadanych Białek jest coraz więcej i zamiast teoretyzować na temat tego czy te krótkie sekwencje nieistniejące samczy ich nie ma na to po prostu sprawdzimy co wyszło najpierw wyszło co innego najpierw spotkaliśmy nawet 3 dokładnie i jej jam, jakby razem doszliśmy do takiego wniosku, że dobrze, a co, jeżeli nie ma takich tak, a co, jeżeli planujemy tych zakazanych nie ma to ten papier, które napisane będzie nic niewarte oburza się na pracujemy, ale informacja o dane firmy nie ma to krótki czas strasznie praca naukowa będzie i to słaby pomysł jest wobec tego raz próbowaliśmy wspólnie wymyślić coś co uda się zbadać jak mimo tego czyni podzieliliśmy, czyli podzieliliśmy te białka, która te wszystkie te wszystkie te wszystkie wszystkie z, a podzieliliśmy je na takie 2 grupy, a tą grupę, która coś robi czy jest w ich po jest wyznaczona sekwencja kawałek tego tego białka, o którym my wiemy, a raczej koledzy wiedzą, bo ja nie mam zielonego pojęcia, że ona coś robi na nim to powiedz co do kanału może robić zakłada, że dobrze, że białko można schować jako taki długi łańcuch krzyczy czy sznurek złożone z z kilku kilkunastu atomowych cząsteczek związanych z 1 bardzo było szóste czka, ale to to nie jest tak, że druga żona żal, że białko w naturze występuje jako taki dług chował sznurka prędzej można sobie wyobrazić to jako taki kurs centralny chaotycznie poskręcane i ale bardzo często jest także jedno białko składa się z części właśnie zwiniętej w taką bardziej stabilną strukturę zwaną domeną i fragmentów, które się do tej domeny do tej domeny nie należą i o rozmaite domeny setki tysiące różnych domen w białkach opisana także mający rzucał wielki wór wszystkich znanych Białek można każdy z nich podzieli każdą sekwencję każdy ciąg liter ma fragmenty, które o, których wiemy, że są częścią takich domen i takie poza tymi domenami, które zwykle z badań strukturalnych wiadomo, że taki bardziej elastyczne luźne tak jak już wezmę ten długi sznur rozwinęli także część tworzy 1 kłębek potem zakaz wciąż można potem jest drugi kłębek dokłada jeszcze oddziałują, ale zaczęliśmy badać czy się różnią te ciągi liter w tych zwartych kłębka i wyciął litery w tych takich luźną poruszających, czyli z rolą takiej części Białek, które są procesami takich, którzy są leniami noc wynajmu wiemy w tym momencie to jest trochę niesprawiedliwe, bo łatwiej jest stwierdzić zbadać co robi taka domena łatwiej ją jest wyciąg z białka uzyskać w probówce i badacz ona robi dużo trudniej zbadać coś co jest właśnie taki nie pośrednio drażni mnie nie ułożone na bardziej chaotyczne ale, ale wiadomo, że te części w Gniewinie NT to nie jest śmierć żony też uważnej też pełnią swoje funkcje natomiast fizycznie one ssaków już zupełnie inaczej to mówił dr hab. Krzysztof Pawłowski z SGGW jest znany również pan Jan Szopiński informatyk za chwilę do państwa wrócimy proszę z nami zostać temat nie jest proste salon jest proszę mi wierzyć w zasadniczy, bo to dzięki temu, o czym mówimy nie jesteśmy tacy jacy jesteśmy to jest opowieść o języku natury nałóg Karolina Głowacka przy mikrofonie w naszym studio dr hab. Krzysztof Pawłowski dzień dobry nabór z katedry doświadcza nic twa i bioinformatyki z SGGW oraz pan Jan Szopiński dzień dobry interes filozof oraz informatykę rozmawiamy o badaniu polskich badaczy nudny panowie brali udział w MZ w tych analizach dotyczących języka natury mówiąc stek bardziej poetycko, a konkretnie dotyczących Białek i tego w jaki sposób gminy one no właśnie co robią w jaki sposób się zachowują nie myśmy badali lej jak i ile jeszcze tak i teraz tak jak w ruchu wróćmy do tego do tego pierwszego od problemu, który Marcin postawił niestety okazało się, że ten jednak Marcin bez tego okazało się, że takich nie ma to znaczy, że matura jest bogata wszystkie dostępne na jej dostępne miejsca kombinacje kombinacje występują w naturze, a do tego jest 3 i ponad 3  000 000 jeśli dobrze czytam szerszej seta ile dobrze i wszystko występuje dziecko jest i teraz natomiast z rzeczy bardzo ciekawe okazały się nie odnośnie tych słówek czy tych sekwencji, które są okazało się, że nic, czego innego składają się te domeny z tego innego składają się te pozostałe części miasta, że nie można zobaczyć jak gdyby takie krótkie sekwencje, które no wyraźnie robią coś ważnego a gdy to jest powiedzmy my tam w tym parku pana z kim pan oswój Popowski artykule noski agencji prasowej tak jest ze opowiadamy o tym, że, gdyby żałość pana Tadeusza prawda i jego atak na tę podzielić na te literki to tam jest pewne nie można robić takich rzeczy jest epopeją narodową w przeddzień stulecia odzyskania niepodległości po co prawda, a chwieje, ale trudno jest teraz szybko wymyślać inne działa, w którym występuje 5 literach rzeczownik, więc zostawmy już dobrze już tak działa pan dyspensę i tam i tam występuje ksiądz Robak tek i to jest jak, gdybyśmy tak odsłon, czyli te 5 litera Nova to by nam tego Robaka wyszło dużo natomiast jakiegoś innego 5 litrowego słowa w szczególności składającego się z tych samych liter wyjdzie wyjdzie nam stanowczo mniej tak to nie oznacza, że my jesteśmy już aż wszystko wiemy o tym co te białka nasze robią, że dzięki temu w jesteśmy w stanie odtworzyć tę opowieść, ale jesteśmy w stanie wskazać dzięki tej prostej wydawałoby się bardzo metodzie, czyli policzenia ile razy co występuje jesteśmy w stanie wskazać elementy, które z jakiegoś powodu sąd dla natury ważne, z czym są najpopularniejsze tak, bo Krzysztof Pawłowski tak, które są najpopularniejsze, a i to sens ściśle statystycznym widziane są z nas 1 z naszych autorów jak poznański znakomity informatyk biofizyk on wymyślił jak ściśle statystycznie zbadać co jest popularne to nie jest takie oczywiste, ponieważ to różne litery występują z różnymi częstotliwościami w białkach, więc samo zbadanie co jest najbardziej popularne byłoby statystycznie nierzetelny natomiast ograniczaliśmy się tak jak Janek powiedział podzielić nasze badanie na badanie oddzielnie słów o tym samym składzie literowe właśnie dzięki czemu mogliśmy zauważyć, że słowo Robak występuje znacznie częściej ale, gdybyśmy ten podział na domeny nie domenę gry, jeżeli to przenieść na język na badanie i muzyka literatura ma być być może zauważyli, że słowo Robak występuje bardzo często w podręcznikach do biologii, a w Peru mutacja tego słowa słowo słowo choroba występuje bardzo często w artykułach z dziedziny takie proste techniki i budowy maszyn jak to odnieść do świata biologii i nas świata biologii można odnieść to w ten sposób, że rząd takie bardzo proste w sumie badania statystyczne pozwala nam zbadać co jest dla natury wygodne rozsądne, żeby budować domeny białkowe co jest wygodne i rozsądne, żeby budować regiony nie strukturą vana odkrywamy tu już, w którego do końca nie rozumiemy natomiast tak jak napisaliśmy naszym artykule możemy tak naprawdę bardzo daleko w czasie się cofnąć, badając prawidłowości, ponieważ okazuje się, że wśród tych najbardziej popularnych domenach białkowych pięciolitrowych słów jest bardzo dużo epitetów i gorących takim starożytnym modułem strukturalnym to już nasza praca w tym niedawno ukazała się bardzo ciekawa bardzo ciekawy badanie, gdzie podano listę takich ewolucyjnie starożytnych wspólnym dla wszystkich organizmów żywych krótkich modułów strukturalnych występujących w bardzo różnych działkach przy nie tylko dowiadujemy się o tym jak wygląda współcześnie natura tylko możemy sięgnąć głęboko w ewolucje tak w historii wódz jak głęboko no w zasadzie w trudno tu dokładną miarę czasu, ale w zasadzie sięgamy do tzw. luka, czyli last Universal common ze stron do hipotetycznego organizmu, który tak komórki przy czym takiej prawdy populacji komórek, która dała dała początek wszystkim dziś żyjącym na ziemi organizmy to Super to znaczy, że można go tworzyć jeśli tego nie wiemy nie chcę myśleć otworzyć go nie można dzisiaj to to co w Kokotowie my i nie wiem czy kiedykolwiek będzie to możliwe, chociaż go, choć warunki na ziemi i inne rzeczy czy jakiś kłopot, a warunki pewnie można, by w laboratorium odtworzyć się on natomiast myślę, że można go z pewnym prawdopodobieństwie należność na razie znamy powiedzmy kawałki takie luźne, które tam były być może prawdopodobnie były, ale nie wiemy, który kawałek był, w którym białku temat tych działań tylko w schemat nie jest dokładnie znane jeszcze tak tak i ich Niewiem czy kiedykolwiek, kto to będzie możliwe Mont Super byłem tak skonstruować w sumie o życie na nowo w pewnym sensie dobrze to co tam prace nad dała panu całej całej ekipie czy coś was zaskoczyło cię z otworzyło nowe pytania na jakim jesteśmy teraz etapie wydaje mi się, że także pan Jan Kamiński bardzo dużo nam się okazało, że są to sam tą samą metodę czy te same w te same wnioski możemy zastosować do kilku bardzo różnych bardzo różnych domen dialogi tak 1 to była to właśnie jest ta sprawa powiedzmy na tych starych Białek tych kawałków starych druga to jest ten podział na na domeny i nie domeny na możliwość teoretyczna skonstruowania takiego wskaźnika tak no bo skoro 1 z nich my wiemy o nich, że sąd popularne tylko 1 z tych grup NATO teoretycznie można, by było zbudować taki sposób kolorowania 3 rzeczy czy pokazywania, że skoro tutaj jest dużo tych, które są popularne tylko w 1 z grup NATO tu prawdopodobnie leży jakaś domena, a dług jak gdyby badacze nie znalazł na to być może powinien taki staż czeka powiedzmy można, by było zwolnione z mea dokładnie na czym można na podstawie tego zrobiliśmy z z kontroli metodę przewidywania tych funkcjonalnych domen, bo z pewnością nie znamy wszystkich szanować i o wykrywanie nowych domen jest bardzo ważna dla zrozumienia tego jak organizmy działają znamy na razie projektuje się to co może być odnalezione w organizmach tak oto chodzi tak o tej z tego co słyszy z tego co panowie mówią to współczesna nowoczesna biologia bez informatyki to to tak nie bardzo chyba byśmy mogły porazić prawda to czy nieprawda no to jest oczywistość macie w tej chwili naprawdę trudno trudno to rozdzielić zdarzają się prace projekt tak jak nasz, gdzie działamy wyłącznie im tylko działamy w Byczynie in vitro nie dziwota końskiego w komputerze działamy, ale wykorzystujemy dane zebrane ogród z ogromnym kosztem ogromna nakładamy wysiłku eksperymentatorów natomiast w większości prac geologicznych w baszcie zdjęć są jakiekolwiek prace doświadczalne tu informatyk nie wykorzystują w tej chwili chyba chyba też już nie zdarza w każdym razie rozumiem, że przy modelowaniu Białek 3 dna tego już nikt z Małeckim Neron w PIT to by dopiero było w jakiś dalszy mają panowie cała ekipa plany w związku z tym projektem opisywania języka natury w tak oczywiście, chociaż dokładnie takich planach silną w nie opowiada, zanim się nie realizuje myślimy m. in. o przyjrzeniu się rozmaitym grupom organizmów zrobiliśmy to na razie na razie tak naprawdę wszystkie białka wróciliśmy do 1 wielkiego worka wyciągnęliśmy z niego pięciolitrowy słowa i niewiele analizowaliśmy w obrębie różnych grup organizmów niech mnie nie patrzyliśmy szczegółowo porównać człowieka do wszystkiego innego, ale tam tak człowiek się specjalnie nie różni od średniej można powiedzieć, ale można się przyjrzeć poszczególnym grupom organizm nasz organizm, które żyją bardzo specyficznych warunkach wysokich temperaturach czy na dnie oceanów w innych dziwnych środowiskach ona prawdopodobnie będą miały trochę inna zesta w ulubionych słów czuł pan zwraca się do pana Jana Szopińskiego jako informatyk zaangażował się w projekt naukowy od środka przez przypadek to znaczy na kolega a gdyby, więc na podszedł mnie tak znaczy powiedział, że jego nie może nikogo, kto umiał pan o to co pana w tym kręci ich to znaczy to są to są trudne to są trudne to są duże liczby tak to są trudne rzeczy ten, kto tak nawet jak pani jest mieć komputer, a koledzy mają duże komputery, a ta można się pobawić dużym komputera mama tamtych z procesorów bardzo duża i dużo pamięci tak dalej, ale nadal w pierwszej wersji tego programu to ja nie pamiętam 2 tygodnie chyba liczył liczył, ale pierwszy nie zawiesił się nikt oczywiście, że są zawieszane i nic dlatego musiał zostać wielokrotnie poprawiany po to, żeby te nie były 2 tygodnie tylko potem 2 dni tata ma w końcu udało nam się zajść jakieś 2 takie właśnie rzędu 2 dni czasu to to kosztuje dużo intelektualnej pracy, żeby komputer chciał coś zrobić 2 dni zamiast 2 tygodni, a i to jest oczywiście interesująca to jest 1 rzecz druga rzecz tak wiele gadać jest fajne tak pani Soni posłuchać i w tym przyjemniej jest się przyczynić do tego, żeby koledzy zaś byli w stanie odkryciami mnie bardzo dużo rozumiem z tego co pani zrobi, ale na czuję, że beze mnie nie dali rady AM dla pana coś z pracą do pana Krzysztofa Pawłowskiego myśli pan, że my jakoś ogarniam kiedyś ten fenomen życia tak skomplikowane tutaj sobie siedzimy od żywe organizmy dookoła nas latają też jakiś mikrofon organizmy wszystko sobie funkcjonuje mamy 2001 . wiek zaraz będą lata dwudzieste 2001. wieku ciągle mam wrażenie nie rozumiem pewnych podstawowych rzeczy tak oczywiście od Janek był bardziej kompetentny, bo jednak jest kwalifikowany filozofem gestem postęp logiem dawniej w gaz fizykiem, a w on tak ma on nie rozumiem życia natomiast fascynujące jest próba zrozumienia choćby wycinką owego jak jak działają komórki działają ich elementy jak te komórki się komunikują ze sobą, ale tak można właśnie dojść do tego wielkiego pytania zamiast niego pan tak usiadł powiedział, a czym jest życie dodaje co zrobi to panu dała efekty po kolei się wszystko mierzy bada analizuje wreszcie może te puzzle gdzieś kiedyś poukładają ale kiedy to będzie chyba dr hab. Krzysztof Pawłowski katedra doświadcza nic twa i bioinformatyki SGGW dziękuję panu bardzo dziękujemy pan Jan Szopiński filozof oraz informatyk dziękuję bardzo cienka i pozdrawiamy Marcina Grenda czekam teraz skrót informacji Radia TOK Zwiń «

PODCASTY AUDYCJI: RADIOWA AKADEMIA NAUK

Więcej podcastów tej audycji

REKLAMA

POPULARNE

REKLAMA

DOSTĘP PREMIUM

Z Dostępem Premium TOK FM odsłuchasz każdy podcast - bez reklam. Słuchaj wygodniej w naszej aplikacji mobilnej z pakietem "Aplikacja i WWW"

KUP TERAZ

SERWIS INFORMACYJNY

REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA