ABOUT THE SPEAKER
Janet Iwasa - Molecular animator


Why you should listen
While we know a lot about molecular processes, they can’t be observed directly, and scientists have to rely on simple, two-dimensional drawings to depict complex hypotheses. That is, they did until now. Janet Iwasa’s colorful and action-packed 3D animations bring scientific hypotheses to life, showing how we think molecules look, move and interact. Not only is molecular animation a powerful way to illustrate ideas and convey information to general audiences, it’s also a powerful tools for inspiring new research. However, 3D molecular animation using commercial software requires skill and time, so Iwasa has created a simpler 3D animation software tool for biologists, allowing researchers to intuitively and quickly model molecular hypotheses. In 2014, she launched the beta of her new free, open-source animation software, Molecular Flipbook, which allows biologists to create molecular animations of their own hypotheses in just 15 minutes.
More profile about the speaker
Janet Iwasa | Speaker | TED.com
TED2014

Janet Iwasa: How animations can help scientists test a hypothesis

Dženet Ivasa (Janet Iwasa): Kako animacije mogu da pomognu naučnicima da isprobaju hipoteze

Filmed:
900,546 views

3D animacija može da oživi naučne hipoteze. Molekularni biolog (i TED saradnik) Dženet Ivasa uvodi novi softver za informaciju sa otvorenim izvornim kodom koji je smišljen upravo za naučnike.
- Molecular animator
Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
Take a look at this drawingцртеж.
0
710
1869
Pogledajte ovaj crtež.
00:14
Can you tell what it is?
1
2579
1604
Znate li šta je to?
00:16
I'm a molecularмолекуларно biologistбиолог by trainingобука,
2
4183
2747
Po zanimanju sam molekularni biolog
00:18
and I've seenвиђено a lot of these kindsврсте of drawingsцртежи.
3
6930
2603
i videla sam dosta ovakvih crteža.
00:21
They're usuallyобично referredреференца to as a modelмодел figureфигура,
4
9533
3092
Obično se nazivaju crtežom modela,
00:24
a drawingцртеж that showsпоказује how we think
5
12625
1734
to je crtež koji prikazuje kako mislimo
00:26
a cellularцелуларни or molecularмолекуларно processпроцес occursјавља.
6
14359
2664
da se dešava ćelijski
ili molekularni proces.
00:29
This particularпосебно drawingцртеж is of a processпроцес
7
17023
2499
Konkretno ovaj crtež predstavlja proces
00:31
calledпозвани clathrin-mediatedposredovao je u clathrin endocytosisendocytosis.
8
19522
4323
koji se zove endocitoza putem klatrina.
00:35
It's a processпроцес by whichкоја a moleculeмолекула can get
9
23845
2610
To je proces putem kog molekul
može da dođe
00:38
from the outsideспоља of the cellмобилни to the insideу
10
26455
2238
iz spoljašnjosti u unutrašnjost ćelije
00:40
by gettingдобијања capturedзаробљен in a bubbleмехур or a vesiclemehuriи
11
28693
2537
tako što se zarobi
unutar mehura ili vezikule
00:43
that then getsдобива internalizedinternalizovali by the cellмобилни.
12
31230
2820
koje onda proguta ćelija.
00:46
There's a problemпроблем with this drawingцртеж, thoughипак,
13
34050
1835
Ipak, postoji problem sa ovim crtežom,
00:47
and it's mainlyуглавном in what it doesn't showсхов.
14
35885
2632
a odnosi se uglavnom na to
šta on ne prikazuje.
00:50
From lots of experimentsексперименте,
15
38517
1465
Iz dosta eksperimenata,
00:51
from lots of differentразличит scientistsнаучници,
16
39982
1835
od raznih naučnika,
00:53
we know a lot about what these moleculesмолекули look like,
17
41817
2996
znamo dosta o tome
kako izgledaju ovi molekuli,
00:56
how they moveпотез around in the cellмобилни,
18
44813
1682
kako se kreću unutar ćelije,
00:58
and that this is all takingузимајући placeместо
19
46495
1825
i da se sve ovo dešava
01:00
in an incrediblyневероватно dynamicдинамичан environmentЖивотна средина.
20
48320
2990
u neverovatno dinamičnom okruženju.
01:03
So in collaborationсарадња with a clathrinclathrin
expertстручњак TomasTomas KirchhausenKirchhausen,
21
51310
3473
U saradnji sa Tomasom Kirhauzenom,
stručnjakom za klaritin,
01:06
we decidedодлучио to createстворити a newново kindкинд of modelмодел figureфигура
22
54783
2319
odučili smo da stvorimo
novu vrstu crteža modela
01:09
that showedпоказао all of that.
23
57102
2024
koja bi prikazala sve to.
01:11
So we startпочетак outsideспоља of the cellмобилни.
24
59126
1736
Počinjemo van ćelije.
01:12
Now we're looking insideу.
25
60862
1648
Sada gledamo unutra.
01:14
ClathrinClathrin are these three-leggedtri noge moleculesмолекули
26
62510
2080
Klatrin je ovaj molekul sa tri kraja
01:16
that can self-assembleсамосклопити into soccer-ball-likefudbalske lopte-nalik shapesоблике.
27
64590
3288
koji može sam da formira
ove oblike fudbalske lopte.
01:19
ThroughKroz connectionsвезе with a membraneмембрана,
28
67878
1697
Kroz veze sa membranom,
01:21
clathrinclathrin is ableу могуцности to deformunakazi the membraneмембрана
29
69575
2167
klatrin može da deformiše membranu
01:23
and formобразац this sortврста of a cupчаша
30
71742
1413
i formira ovu šolju
01:25
that formsобразаца this sortврста of a bubbleмехур, or a vesiclemehuriи,
31
73155
2307
koja stvara ovakav mehur ili vezikulu,
01:27
that's now capturingхватање some of the proteinsпротеини
32
75462
1784
koji sada grabi neke od proteina
01:29
that were outsideспоља of the cellмобилни.
33
77246
1654
koji su bili van ćelije.
01:30
ProteinsProteini are comingдолазе in now that
basicallyу основи pinchubod off this vesiclemehuriи,
34
78900
3498
Sada dolaze proteini
koji bukvalno štipaju ovu vezikulu,
01:34
makingстварање it separateзасебан from the restодмор of the membraneмембрана,
35
82398
2584
odvajajući je od ostatka membrane
01:36
and now clathrinclathrin is basicallyу основи doneГотово with its jobпосао,
36
84982
2392
i sada je klatrin zapravo
uradio svoj posao
01:39
and so proteinsпротеини are comingдолазе in now —
37
87374
1238
i sada dolaze proteini -
prekrili smo ih žutom
i narandžastom bojom-
01:40
we'veми смо coveredпокривен, затрпан them yellowжуто and orangeнаранџаста
38
88612
1946
01:42
that are responsibleодговоран for takingузимајући
apartодвојено this clathrinclathrin cagekavez.
39
90558
2542
njihova dužnost je rastavljanje
ovog klatrinskog kaveza.
01:45
And so all of these proteinsпротеини
can get basicallyу основи recycledрециклирано
40
93100
3282
Svi ovi proteini zapravo
mogu da se recikliraju
01:48
and used all over again.
41
96382
1536
i koriste ponovo.
01:49
These processesпроцесима are too smallмали to be seenвиђено directlyдиректно,
42
97918
3409
Ovi procesi su premali
da se vide direktno,
01:53
even with the bestнајбоље microscopesmikroskopa,
43
101327
1832
čak i sa najboljim mikroskopima,
01:55
so animationsанимације like this provideпружити a really powerfulмоћан way
44
103159
2631
tako da ovakve animacije
daju zaista moćan način
01:57
of visualizingJesi li zamislio a hypothesisхипотеза.
45
105790
3018
prikazivanja hipoteze.
02:00
Here'sEvo anotherдруги illustrationилустрација,
46
108808
1846
Evo još jedne ilustracije,
02:02
and this is a drawingцртеж of how a researcheristraživač mightМожда think
47
110654
2736
ovo je crtež toga
kako istraživač misli
02:05
that the HIVHIV-A virusвирус getsдобива into and out of cellsћелије.
48
113390
3505
da virus HIV-a ulazi i izlazi iz ćelija.
02:08
And again, this is a vastогромно oversimplificationпоспјешивање
49
116895
2519
Još jednom, ovo je veoma pojednostavljeno
02:11
and doesn't beginзапочети to showсхов
50
119414
1744
i uopšte ne prikazuje
02:13
what we actuallyзаправо know about these processesпроцесима.
51
121158
2482
šta zapravo znamo o ovim procesima.
02:15
You mightМожда be surprisedизненађени to know
52
123640
2215
Možda će vas iznenaditi saznanje
02:17
that these simpleједноставно drawingsцртежи are the only way
53
125855
2767
da su ovi jednostavni crteži jedini način
02:20
that mostнајвише biologistsбиолози visualizeвизуализовати
theirњихова molecularмолекуларно hypothesesхипотезе.
54
128622
3832
na koji većina biologa prikazuje
svoje molekularne hipoteze.
02:24
Why?
55
132454
1028
Zašto?
02:25
Because creatingстварање moviesфилмове of processesпроцесима
56
133482
1990
Zato što je snimanje filmova o procesima
02:27
as we think they actuallyзаправо occurпојавити is really hardтешко.
57
135472
3014
kako mi mislimo da se oni
zapravo dešavaju veoma teško.
02:30
I spentпотрошено monthsмесеци in HollywoodHollywood
learningучење 3D animationанимација softwareсофтвер,
58
138486
3633
Provela sam više meseci u Holivudu
učeći softver za 3D animaciju
02:34
and I spendпотрошити monthsмесеци on eachсваки animationанимација,
59
142119
2281
i provodim mesece na svaku animaciju
02:36
and that's just time that mostнајвише
researchersистраживачи can't affordприушти.
60
144400
3350
a to je prosto vreme koje
većina istraživača ne može da priušti.
02:39
The payoffsисплата can be hugeогромно, thoughипак.
61
147750
2200
Ipak, to može odlično da se isplati.
02:41
MolecularMolekularna animationsанимације are unparalleledнеупоредиво
62
149950
2384
Molekularne animacije su najbolje
02:44
in theirњихова abilityспособност to conveyпреноси a great dealдоговор of informationинформације
63
152334
3441
po svojoj mogućnosti da prikažu
puno informacija
02:47
to broadширок audiencesпублике with extremeекстремно accuracyтачност.
64
155775
3592
širokoj publici, i to veoma tačno.
02:51
And I'm workingрад on a newново projectпројекат now
65
159367
1503
Sada radim na novom projektu
02:52
calledпозвани "The ScienceNauka of HIVHIV-A"
66
160870
1438
koji se zove Nauka o HIV-u,
02:54
where I'll be animatinganimiranja the entireцео life cycleциклус
67
162308
2362
gde ću animirati ceo životni ciklus
02:56
of the HIVHIV-A virusвирус as accuratelyтачно as possibleмогуће
68
164670
3104
virusa HIV-a što je preciznije moguće
02:59
and all in molecularмолекуларно detailдетаљ.
69
167774
1961
i to sve na nivou molekula.
03:01
The animationанимација will featureкарактеристика dataподаци
70
169735
2151
Animacija će sadržati podatke
03:03
from thousandsхиљаде of researchersистраживачи
collectedприкупљени over decadesдеценија,
71
171886
2976
hiljada istraživača koji su skupljani
tokom decenija,
03:06
dataподаци on what this virusвирус looksизглед like,
72
174862
3080
podatke o tome kako izgleda virus,
03:09
how it's ableу могуцности to infectzarazi cellsћелије in our bodyтело,
73
177942
3088
kako inficira ćelije unutar naših tela
03:13
and how therapeuticstherapeutics are
helpingпомажући to combatборба infectionинфекција.
74
181030
3972
i kako terapeuti pomažu
da se borimo protiv infekcije.
03:17
Over the yearsгодине, I foundнашао that animationsанимације
75
185002
2329
Tokom godina, otkrila sam da animacije
03:19
aren'tнису just usefulкорисно for communicatingкомуницирање an ideaидеја,
76
187331
2819
nisu korisne samo za prenošenje ideje
03:22
but they're alsoтакође really usefulкорисно
77
190150
1496
već su i veoma korisne
03:23
for exploringистраживање a hypothesisхипотеза.
78
191646
2312
za istraživanje hipoteze.
03:25
BiologistsBiolozi for the mostнајвише partдео are
still usingКористећи a paperпапир and pencilоловка
79
193958
3194
Biolozi još uvek većinom
koriste olovku i papir
03:29
to visualizeвизуализовати the processesпроцесима they studyстудија,
80
197152
2222
da prikažu procese koje izučavaju,
03:31
and with the dataподаци we have now,
that's just not good enoughдовољно anymoreвише.
81
199374
3480
a sa podacima koje sada imamo,
to jednostavno više nije dovoljno dobro.
03:34
The processпроцес of creatingстварање an animationанимација
82
202854
2416
Proces stvaranja animacije
može da posluži kao katalizator
koji istraživačima dozvoljava
03:37
can actчинити as a catalystкатализатор that allowsомогућава researchersистраживачи
83
205270
2657
03:39
to crystalizecrystalize and refinePročišćavanje theirњихова ownвластити ideasидеје.
84
207927
2951
da kristališu i usavrše svoje ideje.
03:42
One researcheristraživač I workedрадио је with
85
210878
1784
Jedna naučnica sa kojom sam radila
i koja radi na molekularnim mehanizmima
03:44
who worksИзвођење радова on the molecularмолекуларно mechanismsмеханизми
86
212662
1776
03:46
of neurodegenerativeneurodegenerative diseasesболести
87
214438
1784
neurodegenerativnih bolesti
03:48
cameДошао up with experimentsексперименте that were relatedповезан
88
216222
1978
smislila je eksperimente
koji su bili povezani
03:50
directlyдиректно to the animationанимација that
she and I workedрадио је on togetherзаједно,
89
218200
2983
direktno sa animacijom
na kojoj smo obe radile
03:53
and in this way, animationанимација can
feedнапајање back into the researchистраживање processпроцес.
90
221183
4121
i na ovaj način, animacija može
da se vrati u proces istraživanja.
03:57
I believe that animationанимација can changeпромена biologyбиологија.
91
225304
2853
Verujem da animacija
može da izmeni biologiju.
04:00
It can changeпромена the way that we
communicateкомуницирајте with one anotherдруги,
92
228157
2568
Može da izmeni način
na koji međusobno komuniciramo,
04:02
how we exploreистражити our dataподаци
93
230725
1623
kako istražujemo podatke i predajemo
04:04
and how we teachнаучити our studentsстуденти.
94
232348
1327
našim studentima.
04:05
But for that changeпромена to happenдесити се,
95
233675
1454
Ali da bi se desila ta promena,
04:07
we need more researchersистраживачи creatingстварање animationsанимације,
96
235129
3157
potrebno nam je još istraživača
koji stvaraju animacije,
04:10
and towardпрема that endкрај, I broughtдоведен togetherзаједно a teamтим
97
238286
2255
i u tu svrhu, skupila sam
04:12
of biologistsбиолози, animatorsanimatori and programmersпрограмери
98
240541
3137
tim biologa, animatora i programera
da bismo stvorili nov, besplatan softver
sa otvorenim izvornim kodom
04:15
to createстворити a newново, freeбесплатно, open-sourceотвореног кода softwareсофтвер
99
243678
3047
04:18
we call it MolecularMolekularna FlipbookFlipbook
100
246725
1904
koji zovemo Molekularnim kineografom -
04:20
that's createdстворено just for biologistsбиолози
101
248629
1896
stvoren je samo za biologe
04:22
just to createстворити molecularмолекуларно animationsанимације.
102
250525
3545
kako bi stvarali molekularne animacije.
04:26
From our testingтестирање, we'veми смо foundнашао
that it only takes 15 minutesминута
103
254070
3712
Iz našeg testiranja, otkrili smo
da je potrebno samo 15 minuta
04:29
for a biologistбиолог who has never
touchedдодирнуо animationанимација softwareсофтвер before
104
257782
3268
da biolog koji nikada nije bio u kontaktu
sa softverom za animaciju
04:33
to createстворити her first molecularмолекуларно animationанимација
105
261050
2736
stvori svoju prvu molekularnu animaciju
04:35
of her ownвластити hypothesisхипотеза.
106
263786
1522
svoje hipoteze.
04:37
We're alsoтакође buildingзграде an onlineонлине databaseбаза података
107
265308
2150
Takođe pravimo bazu podataka na internetu
04:39
where anyoneбило ко can viewпоглед, downloadпреузимање and contributeдопринети
108
267458
2775
gde svako može da pogleda,
preuzme i doprinese
04:42
theirњихова ownвластити animationsанимације.
109
270233
1616
sopstvene animacije.
04:43
We're really excitedузбуђени to announceObjavi
110
271849
1971
Uzbuđeni smo što možemo da objavimo
04:45
that the betaбета versionверзија of the molecularмолекуларно animationанимација
111
273820
2462
da će beta verzija kompleta softvera
04:48
softwareсофтвер toolkitza utvrđivanje will be availableдоступан for downloadпреузимање todayданас.
112
276282
4208
za molekularnu animaciju moći
da se preuzme od danas.
04:52
We are really excitedузбуђени to see
what biologistsбиолози will createстворити with it
113
280490
2743
Zaista smo uzbuđeni
da vidimo šta će biolozi stvoriti s njim
04:55
and what newново insightsувиде they're ableу могуцности to gainдобит
114
283233
2056
i koje nove uvide će dobiti iz toga
04:57
from finallyконачно beingбиће ableу могуцности to animateAnimiranje
115
285289
1481
što će konačno moći da animiraju
04:58
theirњихова ownвластити modelмодел figuresфигуре.
116
286770
1703
svoje crteže modela.
05:00
Thank you.
117
288473
2240
Hvala vam.
05:02
(ApplauseAplauz)
118
290713
3158
(Aplauz)
Translated by Mile Živković
Reviewed by Dejan Vicai

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Janet Iwasa - Molecular animator


Why you should listen
While we know a lot about molecular processes, they can’t be observed directly, and scientists have to rely on simple, two-dimensional drawings to depict complex hypotheses. That is, they did until now. Janet Iwasa’s colorful and action-packed 3D animations bring scientific hypotheses to life, showing how we think molecules look, move and interact. Not only is molecular animation a powerful way to illustrate ideas and convey information to general audiences, it’s also a powerful tools for inspiring new research. However, 3D molecular animation using commercial software requires skill and time, so Iwasa has created a simpler 3D animation software tool for biologists, allowing researchers to intuitively and quickly model molecular hypotheses. In 2014, she launched the beta of her new free, open-source animation software, Molecular Flipbook, which allows biologists to create molecular animations of their own hypotheses in just 15 minutes.
More profile about the speaker
Janet Iwasa | Speaker | TED.com