Наслаждение
Когда в середине ноября прошлого года мы с французскими физиками и биологами стали обсуждать поразительное поведение малярийных плазмодиев в клетке и само удивительное выворачивание раздутого в сферу эритроцита, быстро стало понятно, что для выворачивания клетки нужен дополнительный источник энергии и массы (для увеличения площади внутренного слоя клетки). Но что может служить таким источником? Ряд гипотез, обсуждаемых в литературе, не соответствовал нашим требованиям. Прозрение пришло на докладе парижского биолога, который рассказал, что клетки ткани под воздействием механического стресса (попросту - растягивания) активно используют внутренние вакуоли или везикулы для присоединения к своей наружной мембране и увеличения её площади - чтобы избежать разрыва. Это был инсайт! Но от идеи до теории - дистанция немалая. И вот я, вернувшись домой, потихоньку - по выходным - стал выводить дифференциальное уравнение, которые бы описывало динамику выворачивания клетки крови. Неделю назад я его вывел, получил решение в виде довольно сложного алгебраического уравнения и пары простых асимптотик - для предельных случаев, когда выворачивание (curling) контролируется а. вязкой диссипацией или б. упругими и неупругими (из-за пластической деформации) потерями. Сегодня я наконец дошел до оценок, который непросты - потому что ряд нужных параметров попросту неизвестен. Но вывернулся. Получил оценку, что характерная скорость разворачивания клетки в случае вязкого раскрытия - 90 микрон в секунду, в случае упруго-неупругих потерь - 12.5 микрон в секунду. Какой случай реализуется? Согласно формулам - доминирует тот процесс, который обеспечивает более медленное разворачивание, то есть вязкостью можно пренебречь.
Пора сопоставлять с экспериментальными данными. И я залез в статью французских экспериментаторов. Они там не скорость упоминают, а некий коффициент диффузии, но из графика, который приведен в работе, я попросту записал отношение разности координат, и получил экспериментальное значение... 12 микрон в секунду!
Эх, как редко встречаются такие моменты в жизни ученого. Высочайшее наслаждение! Непростая цепь оценочных вычислений, без всякой подгонки, с первого раза и точно совпала с экспериментом! Что похоже на чудо, но случилось же.
Вот и делюсь с вами, а завтра набело изложу уравнения и отправлю французким коллегам. Надо проверять расчеты, надо планировать подтверждающие эксперименты и думать - как разрушить этот демонический механизм воспроизводства плазмодиев и найти новое лекарство от малярии.
А вот как всё начиналось - это мой рабочий стол во Франции.
Масса людей размышляет о смысле жизни и находят его в мерянии сортом мехов, длиной яхт или толщиной кошелька. В университете Монпелье против малярии боролись мудрые профессора и простые лаборанты - но труд каждого был совершенно необходим. От малярии умирают каждый год миллионы людей - в основном детей, а борется против этой болезни по всему миру если не сотни, то считанные тысячи исследователей. Французские девушки-лаборантки, которые, цокая каблучками, беспрерывно сновали между лабораторными столами, снаряжая культурами сотни микропробирок и проводя запланированные тонкие эксперименты (часто не совсем понимая их смысла), никогда не будут иметь личных яхт, у них будет только скромная квартира и потрепанное "Пежо". Но когда лекарство (или вакцина) будет найдено, то КАЖДАЯ лаборантка или ученый, который работали над этой проблемой, станут лично ответственны за спасение 1000 человек в год. Три человека в день. Утром, в полдень и вечером. По одному ребенку. До чего же жалки люди с огромным яхтами против этих девушек с маленьким "Пежо"!
Университет Монпелье - 2. Вид на астрономический корпус.
Старинный центр Монпелье
Каменный мост в горах
Дом над водопадом. У окна сушатся носки. Для вас, туристов, водопад в доме - это экзотика, а знаете, как плохо сохнут носки над этим чертовым водопадом!
И встречное движение на местных улицах затруднительно.
Вот прелестная статуя Свободы. Она стоит на центральной площади старинной (1200 лет) деревни с 240 жителями, курами и бельём на веревках. В отличие от американской копии, грудь французской Свободы обнажена и голова украшена не короной или лучами, а простым чепцом. Свобода пришла из народа!
Пора сопоставлять с экспериментальными данными. И я залез в статью французских экспериментаторов. Они там не скорость упоминают, а некий коффициент диффузии, но из графика, который приведен в работе, я попросту записал отношение разности координат, и получил экспериментальное значение... 12 микрон в секунду!
Эх, как редко встречаются такие моменты в жизни ученого. Высочайшее наслаждение! Непростая цепь оценочных вычислений, без всякой подгонки, с первого раза и точно совпала с экспериментом! Что похоже на чудо, но случилось же.
Вот и делюсь с вами, а завтра набело изложу уравнения и отправлю французким коллегам. Надо проверять расчеты, надо планировать подтверждающие эксперименты и думать - как разрушить этот демонический механизм воспроизводства плазмодиев и найти новое лекарство от малярии.
А вот как всё начиналось - это мой рабочий стол во Франции.
Масса людей размышляет о смысле жизни и находят его в мерянии сортом мехов, длиной яхт или толщиной кошелька. В университете Монпелье против малярии боролись мудрые профессора и простые лаборанты - но труд каждого был совершенно необходим. От малярии умирают каждый год миллионы людей - в основном детей, а борется против этой болезни по всему миру если не сотни, то считанные тысячи исследователей. Французские девушки-лаборантки, которые, цокая каблучками, беспрерывно сновали между лабораторными столами, снаряжая культурами сотни микропробирок и проводя запланированные тонкие эксперименты (часто не совсем понимая их смысла), никогда не будут иметь личных яхт, у них будет только скромная квартира и потрепанное "Пежо". Но когда лекарство (или вакцина) будет найдено, то КАЖДАЯ лаборантка или ученый, который работали над этой проблемой, станут лично ответственны за спасение 1000 человек в год. Три человека в день. Утром, в полдень и вечером. По одному ребенку. До чего же жалки люди с огромным яхтами против этих девушек с маленьким "Пежо"!
Университет Монпелье - 2. Вид на астрономический корпус.
Старинный центр Монпелье
Каменный мост в горах
Дом над водопадом. У окна сушатся носки. Для вас, туристов, водопад в доме - это экзотика, а знаете, как плохо сохнут носки над этим чертовым водопадом!
И встречное движение на местных улицах затруднительно.
Вот прелестная статуя Свободы. Она стоит на центральной площади старинной (1200 лет) деревни с 240 жителями, курами и бельём на веревках. В отличие от американской копии, грудь французской Свободы обнажена и голова украшена не короной или лучами, а простым чепцом. Свобода пришла из народа!