
Сайт «Популярная механика» опубликовала шедевры биологической анимации: белки запускают в клетке механизм самоликвидации, рецепторы связываются с сигнальными молекулами.
Биохимия живой клетки так сложна, что не каждый найдет время и силы продраться сквозь дебри запутанной терминологии. Зато любому вполне по силам составить общее представление о работе «биохимической машинерии». Этому помогают методы компьютерной визуализации: после того, как ученые установили структуру белка или нуклеиновой кислоты, изучили их взаимодействия и динамику, результаты работы часто можно превратить в трехмерную анимацию — не только наглядную, но и просто красивую.
Некоторые примеры таких анимаций разработчики выкладывают на YouTube-канале проекта — например, так работает система рецепторов, сопряженных с G-белком, обеспечивая передачу межклеточных сигналов внутрь клетки:
Такие анимации используют и вполне серьезные ученые. Например, в 2006 году австралийский биолог Дрю Берри опубликовал в журнале Science целую статью, в которой рассказал о том, как создавалась анимация работы трансмембранных белков Fas, участвующих в запуске апоптоза – программируемой гибели клеток. Вот она:
Ни одна из этих компьютерных анимаций не была б точной без работы ученых, которые устанавливают форму клеточных структур. Рентгеноструктурная кристаллография, ядерный магнитный резонанс, масс-спектрометрия и другие методы позволяют выяснять и общий вид, и строение, и положение каждого атома, превращая их в набор координат – основу для расчетов и установления трехмерных структур.