Оптогенетика как частный случай
Сочиняя для strf.ru обзор про оптогенетику, отмечал для себя отдельные факты и соображения, которые в текст не ложатся, но поучительны. В заметке они выглядели не обязательными, и ими пришлось пожертвовать. Зато в формате блога рассказать о них вполне уместно, тем паче, что разговор этот даже не конкретно про оптогенетику - а про то, как порой делается серьезная наука.
1. Осмелюсь предположить, что за оптогенетику в обозримом будущем присудят Нобелевскую премию. Думаю, будет справедливо, если лауреатами станут Г.Мизенбек, Г.Нагель и К. Дайсерот. Я могу ошибиться, заблуждаясь насчет значимости тех или иных работ. Но на том уровне, на котором я сейчас понимаю это дело, мне кажется, названные трое должны быть фаворитами.
2. Бойден и Дайсерот свои расчеты и ключевые эксперименты по фотостимуляции нейронов, в конечном счете принесшие им славу, проводили в свободное от работы время - по ночам и выходным. Зарплату они получали за другое. Им повезло, что в Tsienlab (ее, кстати, возглавляет брат нобелевского лауреата по химии 2008 г.) было достаточно либеральное отношение к использованию сотрудниками лабораторного оборудования для целей сторонних проектов. Второе слагаемое - их целеустремленность, сдобренная научной интуицией.
3. Изначальная идея выглядела совсем не так, как мы ее знаем сейчас. В начале 2000-х Дайсерот и Бойден обсуждали возможность запускать в нейрон намагниченные частицы, которые бы при воздействии магнитного поля механически раскрывали ионные каналы на мембране. Они возились с этой моделью, считали необходимые параметры, а позже временно к ней охладели. И только после публикации Нагеля, где он продемонстрировал эффективную работу каналородопсина-2 в клетках, они поняли, что их буквально обходят на повороте. Стало ясно, что magnetic beads - не удачный вариант, нужно строить схему на совершенно другой основе, используя светочувствительный белок. И они попросили этот белок у Нагеля.
4. Их совместная статья 2005 года, которая считается одной из ключевых в истории оптогенетики, сперва была направлена в Science. Там статью не сочли важной и отклонили. В итоге она была напечатана в Nature Neuroscience.
5. Кажется, что Карл Дайсерот - ученый какой-то новой формации. Я даже не говорю о том, что он практикующий психиатр, а его главный вклад в науку лежит в области биоинженерии. Больше заинтриговало, что, по сути «открыв» технологию, он сразу стал свободно ее распространять и организовал регулярные курсы по обучению сотрудников лабораторий со всего мира - своих будущих конкурентов. Надеюсь, более циничные товарищи объяснят мне, в чем подлинный мотив так поступать. Кроме того, я обратил внимание, что все свои публикации, включая самые свежие, он выкладывает в свободный доступ.
6. Дайсерот говорит об уроках, которые он извлек из хода развития оптогенетики. Во-первых, нельзя недооценивать важность диверсификации научных исследований. Сосредоточение основных усилий и средств на какой-то одной главной проблеме ведет к вымиранию «неперспективных» направлений. Между тем решение может прийти из совершенно неожиданных источников, как это случилось с оптогенетикой. Ведь возможность ставить уникальные эксперименты по управлению нейронами in vivo появилась в т.ч. благодаря тому, что некая одноклеточная водоросль использует светочувствительный белок, и кто-то эту водоросль в свое время изучил (совершенно не имея в виду применение этой информации в нейронауке).
Второй урок состоит в том, что сохранение биологического разнообразия - насущная необходимость. Например, некоторые ценные опсины обнаружены у экзотичных одноклеточных организмов, обитающих в соляных озерах среди пустынь. Мы не можем предсказать, какие гены или молекулярные структуры окажутся важны для будущих биотехнологий. Чем больше видов вымирает, тем выше вероятность навсегда лишиться некоторых оригинальных решений.
1. Осмелюсь предположить, что за оптогенетику в обозримом будущем присудят Нобелевскую премию. Думаю, будет справедливо, если лауреатами станут Г.Мизенбек, Г.Нагель и К. Дайсерот. Я могу ошибиться, заблуждаясь насчет значимости тех или иных работ. Но на том уровне, на котором я сейчас понимаю это дело, мне кажется, названные трое должны быть фаворитами.
2. Бойден и Дайсерот свои расчеты и ключевые эксперименты по фотостимуляции нейронов, в конечном счете принесшие им славу, проводили в свободное от работы время - по ночам и выходным. Зарплату они получали за другое. Им повезло, что в Tsienlab (ее, кстати, возглавляет брат нобелевского лауреата по химии 2008 г.) было достаточно либеральное отношение к использованию сотрудниками лабораторного оборудования для целей сторонних проектов. Второе слагаемое - их целеустремленность, сдобренная научной интуицией.
3. Изначальная идея выглядела совсем не так, как мы ее знаем сейчас. В начале 2000-х Дайсерот и Бойден обсуждали возможность запускать в нейрон намагниченные частицы, которые бы при воздействии магнитного поля механически раскрывали ионные каналы на мембране. Они возились с этой моделью, считали необходимые параметры, а позже временно к ней охладели. И только после публикации Нагеля, где он продемонстрировал эффективную работу каналородопсина-2 в клетках, они поняли, что их буквально обходят на повороте. Стало ясно, что magnetic beads - не удачный вариант, нужно строить схему на совершенно другой основе, используя светочувствительный белок. И они попросили этот белок у Нагеля.
4. Их совместная статья 2005 года, которая считается одной из ключевых в истории оптогенетики, сперва была направлена в Science. Там статью не сочли важной и отклонили. В итоге она была напечатана в Nature Neuroscience.
5. Кажется, что Карл Дайсерот - ученый какой-то новой формации. Я даже не говорю о том, что он практикующий психиатр, а его главный вклад в науку лежит в области биоинженерии. Больше заинтриговало, что, по сути «открыв» технологию, он сразу стал свободно ее распространять и организовал регулярные курсы по обучению сотрудников лабораторий со всего мира - своих будущих конкурентов. Надеюсь, более циничные товарищи объяснят мне, в чем подлинный мотив так поступать. Кроме того, я обратил внимание, что все свои публикации, включая самые свежие, он выкладывает в свободный доступ.
6. Дайсерот говорит об уроках, которые он извлек из хода развития оптогенетики. Во-первых, нельзя недооценивать важность диверсификации научных исследований. Сосредоточение основных усилий и средств на какой-то одной главной проблеме ведет к вымиранию «неперспективных» направлений. Между тем решение может прийти из совершенно неожиданных источников, как это случилось с оптогенетикой. Ведь возможность ставить уникальные эксперименты по управлению нейронами in vivo появилась в т.ч. благодаря тому, что некая одноклеточная водоросль использует светочувствительный белок, и кто-то эту водоросль в свое время изучил (совершенно не имея в виду применение этой информации в нейронауке).
Второй урок состоит в том, что сохранение биологического разнообразия - насущная необходимость. Например, некоторые ценные опсины обнаружены у экзотичных одноклеточных организмов, обитающих в соляных озерах среди пустынь. Мы не можем предсказать, какие гены или молекулярные структуры окажутся важны для будущих биотехнологий. Чем больше видов вымирает, тем выше вероятность навсегда лишиться некоторых оригинальных решений.