من فيروسات مميتة إلى لوحات فنية

وضعُ تصوّرٍ للخلايا والجزيئات الدقيقة أمرٌ لا غنى عنه لفهم وظيفتها، سواءً أكان عند النظر إلى الأجزاء الخلوية المستقلة أم عند محاولة فهم عملية بيولوجية معينة على المستوى الجزيئي؛ إذ ستكون قوة الصورة المرئية هائلة.

ولهذا الهدف نرى الأدوات البصرية المباشرة -مثل المجهر الضوئي والإلكتروني- التي تكشف عن رؤية خفيّة للبنية الخلوية. كذلك تسمح دراسة البلورات بالأشعة السينية ومطيافية الرنين النووي المغناطيسي بالحصول على التفاصيل الذرية للجزيئات الفردية، وتوفر الكيمياء والفيزياء الحيوية معلومات كمّية عن الأنظمة المعزولة.

لكن على الرغم من امتلاك هذه الأدوات والمعلومات كلها؛ لكننا لا نزال نفتقد رؤية كاملة للخلية على مقياس النانومتر.

تابعوا معنا لنعرف كيف تحوّلَ العالَم اللامرئي إلى صور ملونة.

فيروس نقص المناعة البشري (HIV)، والإيبولا، وزيكا؛ جميعها فيروسات ممرضة ومميتة، لكنّ David Goodsell عالم الأحياء الهيكلي جعلها تبدو جميلة وجذابة.

مستخدمًا الألوان المائية ودراساته عن الجزيئات المشكِّلة للخلايا ومسببات الأمراض، يرسم Goodsell الفيروسات بمواصفات علمية دقيقة.

ويعتمد في صنع لوحاته على صور الهياكل الجزيئية من المجهر الإلكتروني، وعلى دراسة البلورات بالأشعة السينية، إضافة إلى مطيافية الرنين النووي المغناطيسي.

وفي حال عدم وجود المعلومات الكافية، يستخدم الأوزان المعروفة للجزيئات ليتمكّن من رسمها بحجمها الصحيح.

دُرِّب Goodsell على تصوير البلورات بالأشعة السينية ودمج البيولوجيا الجزيئية مع برامج رسوم الحاسوب؛ إذ أصبح من أوائل الأشخاص الذين يرسمون البنى الجزيئية في العالم.

وفي عام 1987م، نشر Goodsell ورقة بحثية بعنوان "البيانات الحجمية للنظم الجزيئية"، ومن ثم أمسك قلم الحبر وبدأ بالرسم، واختار بكتيريا E.coli لأنها كانت أكثر الخلايا وصفًا في ذلك الوقت.

يستخدم Goodsell الألوان لتوضيح الأجزاء الوظيفية المختلفة وتمييزها، فعلى الرغم من كون معظم البروتينات غير ملونة؛ يلوّنها لجعلها مرئية.

ودائمًا ما يستخدم الرسامون الطبّيون التقليديون مجموعةً من الحيل لجعل الصور أكثر وضوحًا؛ فعندما نرى رسمًا لعضو ما، لن نشاهد آثارًا من الدماء في كل مكان.

وضع كل من Goodsell وJanet Iwasa تصويرًا مُفصّلًا لدورة حياة فيروس HIV، وقد وضحوا كيفية تفاعل بروتينات هذا الفيروس مع الخلايا البشرية.

إنّ لعمل Goodsell تأثيرًا واسعَ المدى في الفنانين الآخرين الذين يصوّرون العلوم، فقد قاد طريق التفكير في التصوّر الجزيئي بطريقة دقيقة علميًّا، والتي ستصبح أكثر دقة ووضوحًا مع استمرار تحسن التقنيات في هذا المجال.

المصدر: هنا