Mitä lukea: Alexander Panchinin "Harvard Necromancer" - tieteellisestä lähestymistavasta magiaan

2024 Kirjoittaja: Malcolm Clapton | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 03:55

Tieteisfiktiota siitä, kuinka moniselitteinen hiirikoe voi muuttaa kokonaiskuvan maailmasta.

Kustantaja "Peter" julkaisee biologin, tieteen popularisoijan ja tieteellisen toimittajan Alexander Panchinin uuden kirjan. "" On tieteisfiktiota, jossa kirjoittaja näyttää taitavasti, kuinka tiedemiehet käyttäytyisivät kohdatessaan taikuuden todellisuudessa. Tarina alkaa siitä, että ryhmä tutkijoita suorittaa leikkimielisesti kokeellisten hiirten uhrausrituaalin, ja tulos on erittäin odottamaton.

- Voitko selittää, keitä humanisoidut hiiret ovat?

- Humanisoidut eläimet ovat joko kimeerejä, joihin on siirretty ihmissoluja tai -kudoksia, tai geneettisesti muunnettuja organismeja, joiden genomiin on siirretty yksi tai useampi ihmisen geeni. Alfassa tutkimme hiiriä, joilla oli FOXO3A-nimisen geenin ihmisen variantti. Se on erittäin mielenkiintoinen gerontologeille, koska se aktivoi muita geenejä, jotka hidastavat solujen ikääntymistä. Esimerkiksi geenit, jotka korjaavat tai estävät virheitä DNA:ssa tai taistelevat lämpöshokkia vastaan. Jotkut tämän geenin muunnelman kantajat elävät yllättävän pitkään. Tämä vaihtoehto on paljon yleisempi satavuotiailla kuin väestö keskimäärin.

Joten loimme geneettisesti muunnettuja humanisoituja hiiriä. Yksi hiiristä peri FOXO3A-geenin ihmisen muunnelman, joka liittyy pitkään elinikään. Toiset ovat normaaleja ihmisen muunnelmia geenistä. Toiset ovat säilyttäneet hiiriversion. Osana Alfaa meidän piti lopettaa jyrsijät, jotta voimme tutkia ihmisen geenimuunnelmien vaikutusta erilaisiin ikääntymisen biomarkkereihin: telomeerien pituuteen - kromosomien päihin, tiettyjen geenien toimintaan, DNA:n ja histonien modifikaatioon ja johonkin muuhun. Eri elimille.

- Ymmärtääkseni hävisit näiden humanisoitujen eläinten veren melko epätyypillisellä tavalla.

- Mary ajatteli, että kokeilu olisi hyvin symbolinen. On kuin uhraisimme ihmisiin – vaikka käytännössä nukattaisimme vain humanisoidut hiiret. Tieteellisiin tarkoituksiin! Kaikki tämä on perusteltua, koska aiomme avata ne joka tapauksessa. Bonuksena opiskelijat osallistuvat oudolle taikashowlle. Mary jopa sai postdocs hänen seikkailunsa. Tutkijana ja mentorina halusin kuitenkin oppilaiden saavan kokeesta ainakin joitain arvokkaita opetuksia.

"Anteeksi, mitä arvokkaita opetuksia voidaan oppia… hm, hiirten veren suihkuttamisesta pentagrammin päälle?"

- Kuvailit erittäin tarkasti kokeidemme ympäristöä! Totta, verimäärät olivat hyvin pieniä. Sanoin, että sallin rituaalin suorittaa sillä ehdolla, että opiskelijat keksivät testattavan tieteellisen hypoteesin siitä, mihin se voi johtaa, ja suunnittelevat pätevän kokeen sen testaamiseksi. Jotta voimme myöhemmin olla vakuuttuneita siitä, että hypoteesia ei ole vahvistettu.

- Ja opiskelijat keksivät hypoteesin ja testin?

- Kollektiivinen älykkyys, kyllä. On totta, että useita selvennyksiä piti tehdä. Alfan lisäksi meillä oli myös Beta-projekti. Osana Betaa tutkimme myös normaaleja ja geneettisesti muunnettuja hiiriä. Yritimme toistaa kaksi tunnettua tutkimusta, jotka väittivät jyrsijöiden eliniän pidentämisen. Yhdessä hiiret elivät noin 20 % tavallista pidempään geeniterapian jälkeen. Teoksen tekijät toimittivat erityistä viruksen kantajaa käyttäen telomeraasientsyymiä koodaavan geenin aikuisen eläimen soluihin. Kun solut jakautuvat, niiden kromosomit lyhenevät. Jokainen lyhennys on pieni, mutta ajan myötä muutokset kasaantuvat ja voivat vahingoittaa merkittävästi kromosomeja. Tämän välttämiseksi kromosomien päissä on erityisiä alueita, joita kutsutaan telomeereiksi. Telomeraasi voi pidentää telomeerien pituutta, jolloin solu voi käydä läpi suuren määrän jakautumista. Teoriassa tämä voi johtaa kehon regeneratiivisen potentiaalin paranemiseen, koska uusia soluja tarvitaan korvaamaan vanhoja. Nisäkkäillä telomeraasiaktiivisuus on korkea vain tietyntyyppisissä kantasoluissa, mutta geeniterapian ansiosta entsyymi voidaan saada toimimaan missä tahansa solutyypissä.

- Puhutko mahdollisuudesta toimittaa geenejä viruksella, joka ensin neutraloitiin estämällä kyky lisääntyä ja aiheuttaa vahinkoa?

- Tarkalleen! Lisäksi halusimme toistaa tutkimuksen, jonka mukaan puhtaan hiilen molekyyliyhdisteet, fullereenit, laimennettuina oliiviöljyyn, voisivat käytännössä kaksinkertaistaa rottien eliniän. Fullereenien vaikutusmekanismia ei tunneta.

Oletimme, että tutkimus oli joko täyttä hölynpölyä, joka on kumottava, tai karkeasti aliarvioitu löytö. Halusimme nähdä, mikä interventioista toimii, ja mikä mielenkiintoisempaa, kuinka ne toimivat keskenään tai ylipitkäikäisissä ihmisissä esiintyvän FOXO3A-geenin ihmiskehon version kanssa. Joten Beta-hiiret olivat osa jo käynnissä olevaa koetta. Ja opiskelijat ehdottivat neljännen tekijän lisäämistä kolmeen, joita on jo tutkittu.

- Verirituaali.

Kutsu sitä Spooky Halloween -hypoteesiksi. Voiko humanisoitu uhraus pidentää normaalien hiirten, humanisoitujen hiirten tai molempien elinikää? Vaikuttaako Project Alpha -hiirten uhraus Project Beta -hiiriin?

- Ja epäilyttävät kokeilusi eivät voineet pilata päätieteellistä koetta?

Noihin aikoihin yksikään järkevä tiedemies ei olisi uskonut maagisiin rituaaleihin. Ja jos et usko maagisiin rituaaleihin, et harkitse mahdollisuutta, että ne vaikuttavat kokeilustesi tuloksiin.

Kävi vain niin, että olimme väärässä. Joten lopulta se todella vaikutti kokeiluumme. Meidän oli vaikea tulkita saatuja tuloksia - ja vielä vaikeampaa niiden julkaiseminen.

- Kuka suoritti rituaalin?

- Mary vaati, että hänen pitäisi tehdä se. Hän vakuutti, että "epäilemättä demoniset olennot ilahtuvat, jos ihmissuvun neitsyt tekee humanisoituja uhrauksia". Sitten nauroimme sydämellisesti.

Mutta Marialla oli myös tieteellinen argumentti ehdokkuutensa puolesta. Tyttö kuului tiimiin, joka työskenteli "Alphassa", eikä hänellä ollut mitään tekemistä monimutkaisemman ja pitkittyneen "Betan" kanssa. "Magisen" kokeen suunnittelussa oletettiin, että "Beta" -lajin jyrsijät jaettiin satunnaisesti kahteen ryhmään. Vain yksi ryhmä on läsnä alfahiirien uhrauksissa.

Numeroimme hiiret etukäteen. Mary laati satunnaislukugeneraattorin avulla luettelon siitä, mitkä hiiret olisivat läsnä rituaalin aikana ja mitkä pidettäisiin kaukaisessa paikassa. Lista suljettiin kirjekuoreen - pidin sitä laatikossa kokeen loppuun asti. "Beta"-työryhmän jäsenillä ei ollut aavistustakaan, mistä ryhmästä eläimet olivat. Kaikesta halusta huolimatta he eivät voineet vaikuttaa kokeen tuloksiin. Tätä kutsutaan sokaisemiseksi. Satunnaistaminen ja sokkouttaminen ovat kaksi tärkeää työkalua, joita käytämme suurimmassa osassa tutkimusta.

- Näen, että olet erittäin tosissasi kaikenlaisten kokeellisten toimenpiteiden suorittamisessa. Mutta se oli tarkoitettu vitsiksi, eikö niin?

- Tietysti! Kuin yksi iso vitsi! Meillä oli hauskaa omalla tavallamme. Kuvittele vain kuva: hämärä, hämärä kynttilänvalo… Ja Mariamme, jolla on tekosarvet, liekinväriset linssit ja fosforoiva meikki, seisoo keskellä pentagrammia, joka on suihkutettu jyrsijän vereen. Se oli jotain! Otin jopa valokuvan muistoksi.

- Eikä sinusta tuntunut siltä, että se oli liikaa: suihkuttaa verta pentagrammin päälle?

- Kuten eräs brittiläinen sananlasku sanoo, "tehdään pennistä, sinun täytyy tehdä punnasta." Joten kyllä, siellä oli oikeaa verta. Mary uhrasi humanisoidut hiiret ja toisti loitsun: "Vampyyrivoimalla tyhjenän elämäsi." Hän otti tämän Internetin elämän tyhjennysloitsun sanallisen osan Southern Live Action Reconstruction Organizationin sääntökirjasta. Henkilökohtaisesti ehdotin, että hän ottaisi jotain roolipeleistä Dungeons & Dragons, Pathfinder tai Warcraft-universumi. Mary vastasi, että on parempi ottaa loitsu yksinkertaisella ja englanniksi. Hän ei ollut varma, oliko hänellä oikea drakonian ääntäminen tai jotain.

Sitten Mary ja muut opiskelijat mittasivat elimiä, ottivat verinäytteitä ja tekivät kaiken, mitä "Alfan" puitteissa piti tehdä. Vain sillä epätavallisella ehdolla, että koko tämän ajan heitä ympäröi lukuisia häkkejä, joissa oli hiiriä Betasta. Peitimme häkit mustalla kankaalla, jotta eläimet eivät altistu tarpeettomalle stressille rituaalin aikana. Sitten hiiret laitettiin takaisin vivaarioon ja jatkoimme juhlia.

- Hyvä. Mitä tapahtui seuraavaksi?

- Sitten meillä oli tylsä Halloween ensi vuonna ja ensi vuonna. Olin jo unohtanut kaikki nämä rituaalit, kunnes ensimmäiset tulokset "Beta":sta ilmestyivät.

- Menitkö etsimään kirjekuorta laatikostasi?

- Kyllä, mutta ei heti. Opiskelijani havaitsivat, että merkittävä osa Beta-hiiristä ei vanhentunut ollenkaan. Ajattelimme, että tämä osoitti, että jokin toimi. Fullereenit, telomeraasi tai ihmisen FOXO3A-geeni… Tai ehkä näiden tekijöiden yhdistelmä? Mutta tutkimusprotokollaan sisältyi sokeuttaminen. Hiiriä hoitaneet opiskelijat eivät tienneet, ketkä heistä altistuvat jollekin tai toiselle tekijälle, joten emme tienneet mitä siellä tapahtuu, ja odotimme innolla projektin loppua.

- Oletko odottanut, että hiiret vanhenevat?

- Se oli pitkän tähtäimen suunnitelma, kyllä. Mutta jotkut hiiret yksinkertaisesti kieltäytyivät kuolemasta. Jopa neljän vuoden jälkeen osa hiiristä oli edelleen elossa! Tähän mennessä suunnittelimme peruuttavamme sokaisuprotokollan. Muistan, että avasimme samppanjaa tässä tilaisuudessa. Neljä vuotta on hiirille hyvin pitkä aika. Ne elävät yleensä kahdesta kolmeen vuotta.

- Ja sillä hetkellä päätit tarkistaa, mitkä hiiret joutuivat rituaaliin?

- Kuten sanoin, onnistuin unohtamaan uhrauksemme. Huomaavainen Mary muistutti minua niistä. Nauroin, mutta avasin kirjekuoren ja annoin listan hänelle ja toiselle opiskelijalle. Pian he palasivat, ja huomasin heti, että jokin järkytti heitä. Kävi ilmi, että suurin osa pitkäikäisistä hiiristä oli läsnä rituaalin aikana. Humanisoidut uhraukset selittivät tiedoissamme olevan poikkeavuuden.

- Eikä mitään muuta outoa tapahtunut hiirille?

- Esimerkiksi?

- No, jos se olisi kauhuelokuva, jyrsijät muuttuisivat aggressiivisiksi ja hyökkäsivät tutkijoita vastaan.

- Kuulostaa hauskalta, mutta ei. Hiiremme eivät pitäneet vihaisia ääniä eivätkä muuttuneet verta imeviksi vampyyreiksi. Ja yleensä he käyttäytyivät kuin tavallisimmat tylsät laboratoriojyrsijät.

- Harmi tietysti… Oletko jo miettinyt tutkimustulosten mahdollista julkaisemista?

- Katsos, jouduimme vaikeaan tilanteeseen. Se, että jotkut hiiret elivät yli neljä vuotta, näytti uskomattomalta. Jokainen tutkija, jolla oli tällainen kohortti laboratoriossa, hyppää onnellisesti ja tietysti jatkaisi työskentelyä hänen kanssaan. Emme myöskään voineet julkaista biologisia tuloksiamme mainitsematta suoritettuja rituaaleja. Ilman näitä lisätietoja tuloksilla ei ollut mitään järkeä, vaikka niillä oli vielä vähemmän järkeä. Olin myös täysin varma, että siinä oli jokin virhe. Oli ilmeistä, että jokainen järkevä arvostelija ajattelisi, että olimme kusessa, jos yritimme julkaista koko tarinan. En tietenkään ole kovin riippuvainen muiden mielipiteistä, mutta psykoksi leimautuminen kollegoiden keskuudessa ei ole iso idea.

Meillä oli myös onnea: tähän mennessä aiemmat tutkimuksemme oli julkaistu huippuarvostetuissa lehdissä. Kävi ilmi, että meillä oli vielä tuloksia raportoitavana meitä rahoittaneille kansallisille terveyslaitoksille. Yleisesti ottaen uutta artikkelia ei tarvinnut kirjoittaa. Ja silti Beta-johtaja keskusteli pitkäikäisestä hiirten työstä osastopäällikön kanssa vuosikokouksessa. Hän ei maininnut uhrauksia, mutta esitti kaikki tiedot ja myönsi, että tulokset olivat poikkeavia. Johtajan mukaan teimme jossain virheen, ja hän lupasi, että tarkistamme kaiken. Sillä välin päätin toistaa kokeen…

Alexander Panchin, julkaisujen Defense Against the Dark Arts ja Apophenia kirjoittaja, pohtii tieteellisen menetelmän soveltamista joihinkin hämmästyttävimpiin löytöihin. "Harvard Necromancerin" päähenkilö kohtaa selittämättömän, ja hänen lisäkokeilunsa muuttavat perustavanlaatuisia ajatuksia maailmasta. Ei kannata jättää väliin "Harry Potterin ja rationaalisen ajattelun" fanit sekä kaikki tieteellisen työn sisäkeittiöstä kiinnostuneet.