Sınıftan ayrılmadan moleküler biyoloji dünyasını keşfedin.  Inspire article

Moleküler Biyoloji Dünyası'nda sanal bir tura çıkarak, hayranlık uyandıran mikroskopi görüntülerine erişin ve yaşam bilimlerindeki en güncel temaları keşfedin.

Moleküler Biyoloji Dünyası, Almanya’nın Heidelberg kentindeki Avrupa Moleküler Biyoloji (EMBL) merkezinde açılan yeni bir sergidir. Ziyaretçileri yaşamın iç işleyişinde bir yolculuğa çıkarmak için animasyon, görüntü, oyun ve sanal gerçekliğin bir kombinasyonunu kullanıyor.  Birçok interaktif unsuru barındıran sergiyi ziyaret etmek, genomlardan ekosistemlere kadar moleküler biyolojinin temel kavramlarını farklı bir ışık altında görmek için harika bir fırsat.

Ancak okullar, serginin fiziksel olarak bulunduğu yere gitmeden de serginin etkileyici görsellerini ve laboratuvar yaşamına dair perde arkası bilgilerini keşfedebilir. Yenilikçi bir sanal tur seçeneği sayesinde, Moleküler Biyoloji Dünyası dijital bir cihaza sahip olan herkes için erişilebilir durumdadır. Bu sanal turu gerçekleştirmek, aşağıdaki konuları hayata geçirebilir: 

• Moleküler Biyoloji 
• Genetik 
• Mikroskop 
• Yaşam bilimleri araştırmalarında teknolojik ilerlemeler 

Sanal tur, temaların görsel olarak

keşfedilmesi ve çok sayıda faydalı

eğitsel bilgi içeren bilgilendirici

videolara erişim sağlanması açısından en iyi şekilde çalışmaktadır. Turda etkileşimli içerikler bulunmamakla birlikte, yalnızca dijital ziyaretçilere sunulan bazı sanal tur ayrıcalıkları mevcuttur!

Sanal Sergide Nasıl Gezinilir 

Sanal tura bir web tarayıcısı üzerinden erişilebilmektedir. Sayfanın üst kısmında bulunan “İndir” butonu, çevrimdışı kullanım imkânı sağlamaktadır. 

Sanal ziyaretçiler tura, EMBL’nin Heidelberg kampüsündeki en yeni bina olan Görüntüleme Merkezi’nin önünde başlayarak giriş yapmaktadır. Bir sergi ya da öğeye ilişkin daha fazla bilgi almak için ‘+’ simgesine tıklanabilir; bu örnekte, bina hakkında bir açıklama, bir video ve bir web sitesi bağlantısı sunulmaktadır.

Ziyaretçiler içeri girdikten sonra, zeminde bulunan simgeler (yeşil daireler ve oklar) yardımıyla ilgi çekici bir sonraki noktaya yönelerek sergi alanında dolaşabilirler. Alternatif olarak, ekranın sol tarafındaki panel kullanılarak belirli bir bölüme (yeşil, mor ve mavi sekmelerle işaretlenmiş) doğrudan erişim sağlanabilir. Bu panel ayrıca ziyaretçinin konumunu gösteren bir sergi haritası da içermektedir. Panel, siyah oka tıklanarak gizlenebilir ve yeniden erişilebilir. 

Her sergi alanında bulunan beyaz ‘+’ simgesine tıklanarak ilgili içeriklere, video veya slayt gösterisi formatında erişim sağlanabilmektedir (videolar, ‘+’ simgesinin etrafındaki yeşil bir daire ile belirtilmektedir). Slayt gösterileri, normalde etkileşimli olarak sunulan bir serginin (örneğin bir oyun) görsel bir ön izlemesini sunar. Slaytlar, sol ve sağ ok simgelerine tıklanarak gezilebilir ya da görüntünün altındaki gri daireler kullanılarak doğrudan istenen slayta geçiş yapılabilir. 

Sınıf için Öne Çıkanlar 

Moleküler Biyoloji Dünyası üç bölüme ayrılmıştır: EMBL’nin ruhu (yeşil sekme), EMBL’nin insanlarını, tarihini, misyonunu ve değerlerini tanıtan bir giriş sunar. En kapsamlı bölüm olan Life is Amazing (mor sekme), ziyaretçileri yaşamın en küçük yapı taşlarından (genlerden) başlayarak ekosistemlere kadar uzanan bir ölçek yolculuğuna çıkarır. Üçüncü bölüm, Seeing is Understanding (mavi sekme), ışık ve elektron mikroskopisi tekniklerini açıklar ve EMBL Görüntüleme Merkezi’nde geliştirilen ve barındırılan özel mikroskoplardan bazılarını öne çıkarır. Ayrıca yapay zekânın (AI) yaşam bilimleri araştırmalarının ilerletilmesine nasıl katkı sağladığına da ışık tutar. 

EMBL’nin Ruhu 

İlk sergide, EMBL’nin altı farklı yerleşkesinden çeşitli görevlerde çalışan dokuz çalışanla gerçekleştirilen video röportajlar sunulmaktadır. Bu röportajlar arasında EMBL Genel Direktörü Edith Heard, araştırma grup liderleri ve bir doktora öğrencisi de yer almaktadır. Videolar, EMBL’nin farklı araştırma alanlarını tanıtmanın yanı sıra, deniz hayvanları teknisyeni veya mekatronik mühendisi gibi klasik ‘bilim insanı’ imajına uymayan çeşitli bilim kariyerlerine de ışık tutarak gelecek nesillere ilham vermektedir. 

Yaşam Harikadır 

Bu bölümde odak noktası, hücresel düzeyden gezegensel biyolojiye kadar genişlemekte; moleküler makineler, hücreler, organizmalar ve ekosistemler gibi temalar ele alınmaktadır. Ziyaretçiler, DNA’larının ne kadar büyük bir kısmını bir muzla paylaştıklarını (beklediklerinden daha fazla!) keşfedebilir ve genlerin yaşam süreçlerini nasıl yönlendirdiğini öğrenebilirler. “İnsan Ekosistemi” bölümü, fiziksel, biyolojik ve sosyal çevrelerin insan sağlığını nasıl etkilediğini ve bu karmaşık etkileşim ağının ayrıntılarını çözümlemek için devasa veri tabanlarının bilim insanlarına nasıl yardımcı olabileceğini ortaya koymaktadır. Ayrıca, ziyaretçiler genom paketlenmesi, grip virüsünün çoğalması ve bağırsak mikrobiyotası üzerine odaklanan içerikleri de inceleyebilirler. Sanal gerçeklik gözlükleri, döllenmiş memeli embriyolarında hücre bölünmesine dair çığır açan yeni bulguları gösteren görüntülere erişim sağlamaktadır. Bu video, EMBL bilim insanı Judith Reichmann’ın 2018 yılında keşfettiği, anne ve baba genomlarının gelişmekte olan embriyoda çift iğ ipliği mekanizması yoluyla organize edildiğini ortaya koyan bulguları vurgulamaktadır.^[1] Arka duvarda yer alan dev LED ekran, son derece ayrıntılı mikroskopi görüntüleri sergilemektedir. Bu “Mucize Penceresi”ne tıklanarak sekiz dakikalık bir video döngüsüne erişim sağlanabilmektedir.  

Görerek Anlamak 

Bu bölüm, bilim insanlarının daha önce hiç gözlemlenmemiş yapıları incelemesine olanak tanıyan en yeni mikroskopi teknolojilerini öne çıkarıyor. Kriyo-elektron mikroskopları, atomik düzeyde görüntü elde edilmesini sağlamak için ışık yerine elektron dalgaları kullanır. EMBL’de çalışırken biyofizikçi Jacques Dubochet, biyolojik süreçleri hareket halindeyken yakalamak amacıyla numunelere zarar vermeden hızla dondurma tekniğini geliştirmiştir; bu buluşu nedeniyle iki bilim insanı ile birlikte 2017 Nobel Kimya Ödülü’ne layık görülmüştür^[2]. Bu keşif, kriyo-elektron mikroskobunun geliştirilmesinde merkezi bir rol oynamıştır. Protein yapılarını bu kadar ayrıntılı bir şekilde anlamak, moleküllerin birbirleriyle nasıl etkileşim kurarak sağlığı desteklediği veya hastalığa neden olduğu konusunda hayati ipuçları sunmaktadır. 

Kriyo-elektron mikroskoplarının sunduğu netlik ve çözünürlüğü en üst düzeye çıkarmak amacıyla, EMBL Görüntüleme Merkezi, ekipmanı titreşimlerden koruyarak maksimum hassasiyeti sağlamak için kendi ayrı temellerine sahip yalıtımlı bir iç kriyo-salon etrafında inşa edilmiştir. Bu alan genellikle ziyaretçilere kapalıdır, ancak dijital ziyaretçiler için özel bir sanal tur mevcuttur: bir bilim insanının örneği kriyo-elektron mikroskobuna yerleştirip görüntüleme sürecini başlattığı görüntülere erişilebilir. Bunu görüntülemek için yeşil okları takip ederek ‘Dondurulmuş örnekler için elektron mikroskobu’ paneline ulaşın ve pencereye tıklayın. 

Işıkla Görmek bölümünde bir diğer özel sanal tur videosu sunulmaktadır. Bu video, EMBL’de geliştirilen bir teknoloji olan ışık-tabakası mikroskobisini tanıtmaktadır. Işık-tabakası mikroskopisi, canlı örneklerin düşük yoğunluklu ışık ‘tabakaları’ kullanılarak net bir şekilde görüntülenmesine olanak tanır ve hücrelere minimum zarar verir. Ardışık yüzlerce görüntü dilimi birleştirilerek hücreler arası etkileşimlerin 3D görüntüleri ve videoları oluşturulur. Bu teknoloji, bir meyve sineğinin embriyodan larvaya gelişimini gerçek zamanlı gösteren bir videoda etkileyici bir şekilde sergilenmektedir.

Son olarak, köşeyi döndüğünüzde serginin iki önemli durağına ulaşırsınız: 3D görüntüleme ve yapay zekâ. İki sanal gerçeklik gözlüğü, bölünen bir hücredeki protein orkestralarının haritalandırılması ve 3D görüntülerin oluşturulmasıyla ilgili videoları sunar. Hemen karşısında yer alan son sergi, yapay zekâyı (AI) ve araştırmalardaki rolünü tanıtır; burada makine öğrenimi kullanarak yaşam bilimlerinin sınırlarını zorlayan Anna Kreshuk ve Virginie Uhlmann ile yapılan röportajlara yer verilir.

Sergiyi Yerinde Ziyaret Edin 

Sanal turu deneyimleyen ziyaretçiler, çoğu zaman bu yolculuğu gerçek hayatta da yapma konusunda ilham duymaktadır. EMBL, okullar için ücretsiz rehberli turlar ve bağlantılı atölye çalışmaları düzenlemekte olup, Yunanistan, Hollanda ve Fransa gibi uzak ülkelerden gelen genç öğrencileri ağırlamıştır. 
Öğretmenler, gerçek bir tur düzenlemek veya doğrudan çevrimiçi rezervasyon yapmak için EMBL Bilim Eğitimi ve Kamuya Yönelik Etkileşim (SEPE) ofisi ile iletişime geçmeye davet edilmektedir. 

EMBL Hakkında 

EMBL, Avrupa’nın yaşam bilimleri alanındaki lider bir laboratuvarıdır. 25’ten fazla üye devlet tarafından desteklenen ve Avrupa’da altı farklı merkezde faaliyet gösteren bir hükümetler arası organizasyon olan EMBL, moleküler biyoloji alanında temel araştırmalar yaparak yaşamın hikayesini incelemektedir. Bu araştırmalar, yaşam bilimlerinde yeni teknoloji ve yöntemlerin gelişimine yön vermekte, bu bilgilerin toplum yararına paylaşılması hedeflenmektedir. EMBL genel merkezi (Moleküler Biyoloji Dünyası sergisi ile birlikte) Almanya’nın Heidelberg kentindedir. 

References

[1] Reichmann J et al. (2018) Dual-spindle formation in zygotes keeps parental genomes apart in early mammalian embryos. Science 361:189-193. doi: 10.1126/science.aar7462

[2] Jacques Dubochet, Joachim Frank ve Richard Henderson, 2017 Nobel Kimya Ödülü’ne layık görülmüştür: https://www.nobelprize.org/uploads/2018/06/popular-chemistryprize2017.pdf

Resources

• SEPE’nin TeachingBASE portalındaki ücretsiz eğitim kaynaklarını keşfedin.
• Önceki EMBL Insight Konferanslarının kayıtlarını görüntüleyin.
• Kriyo-elektron mikroskobunun gelişimi hakkında bir video izleyin.
• EMBL’den ilgi çekici bir sanat yarışması ile proteinlerin biçimini ve işlevini keşfedin: Hall S (2024) Unfold Your World: using art to explore the story of life. Science in School 67.
• Tıklama kimyası ve biyomoleküler araştırmalarda nasıl devrim yarattığı hakkında bilgi edinin: Godinho T (2022) Click does the trick: understanding the 2022 Nobel Prize in Chemistry. Science in School 60.
• Eylem kitindeki mikroskopları kullanarak okulda floresan mikroskopisini deneyin: Arevalagam H and Gaikwad S (2022) Colours in the dark: fluorescence microscopy for the classroom. Science in School 58.
• Moleküler biyolojiden ilham alan sanat: Gupta D, Armstrong D (2021) Bringing the beauty of proteins to the classroom: the PDB Art Project. Science in School 54.
• Genom dizilemenin zorluklarını keşfedin: Dyer S, Jackson B (2024) Plant genetics: explore DNA extraction and the challenges of gene sequencing. Science in School 68.
• Araştırma projelerinin nasıl finanse edildiğini ve temel araştırmanın önemini anlamak için bu rol yapma etkinliğini deneyin: McHugh M et al. (2022) What is it good for? Basic versus applied research. Science in School 55.
• Öğrencilere biyolojik veri tabanlarından bir genle ilgili verilerin nasıl toplanacağını öğretin: Grazioli C, Viale G (2022) A chromosome walk. Science in School 57.
• Use lactase to explore the biochemistry of sugars and the properties of enzymes: Rautenstrauch H, Ruppersberg K, Thomsen S (2024) Explore enzymes and the science of lactose intolerance using lactase tablets. Science in School 66.
• Kodlamayan RNA’ların büyüleyici dünyasını keşfedin: Koskova Z, Hernandez M (2023) Not just a blueprint for proteins: the importance of non-coding RNAs. Science in School 65.
• Araştırmalarda hayvan kullanımının önemi ve bunu en aza indirmeye yönelik bazı son teknoloji yaklaşımlar hakkında bilgi edinin: Schmerbeck S et al. (2021) Organ-on-chip systems and the 3Rs. Science in School 54.
• Yapay zeka ve protein katlanması üzerine bir makale okuyun: Heber S (2021) From gaming to cutting-edge biology: AI and the protein folding problem. Science in School 52.
• Floresan mikroskobunun bağırsak mikrobiyomumuzu nasıl aydınlatabileceğini öğrenin: Priyadarshini Ponnudurai R (2022) Shedding light on the gut microbiome. Science in School 60.

Institutions

Author(s)

Elena Asturias, İspanya’dan bir biyolog ve bilim iletişimcisi olarak eğitim almış. EMBL Heidelberg’deki Bilim Eğitimi ve Halkla Etkileşim ofisinde staj yaptıktan sonra, şu anda Avrupa Güney Gözlemevi’nde bilim yazarlığı stajyeri olarak çalışıyor.

Sally Hall, iletişim ve halk sağlığı alanında bir geçmişe sahiptir ve bilimin konularını, yöntemlerini ve ‘vay canına’ anlarını paylaşmak, tartışmak ve bağlantı kurmak için halkla etkileşim kurma konusunda tutkuludur. EMBL’de Bilim Eğitimi ve Halkla Etkileşim ofisinde Programlar Koordinatörü olarak görev yapmaktadır.

License

CC-BY