Για το απλό άτομο, μόνο οι τίτλοι διδακτορικών διατριβών είναι εντελώς δύσκαμπτοι. Για παράδειγμα: "Βιοφυσικός χαρακτηρισμός διαμεμβρανικών πεπτιδίων χρησιμοποιώντας φθορισμό". Ή πώς για αυτό; «Κατανόηση του ρόλου του MYCN στο νευροβλάστωμα χρησιμοποιώντας μια προσέγγιση της βιολογίας των συστημάτων». Τώρα, για μια πραγματική doozie: "Πολλαξονική κόπωση για την πρόβλεψη της ζωής των μηχανικών εξαρτημάτων."

Ευτυχώς, το περιοδικό Science και η Αμερικανική Ένωση για την Προώθηση της Επιστήμης είναι οι ευτυχείς οικοδεσπότες του διαγωνισμού "Dance Your Ph.D". Ο διαγωνισμός, τώρα για έκτη συνεχή χρονιά, καλεί τους επιστήμονες να περιγράψουν την έρευνά τους όχι σε ακαδημαϊκό χαρτί, διάλεξη ή διάγραμμα, αλλά μέσω ερμηνευτικού χορού. Οι συμμετέχοντες, οι οποίοι πρέπει να έχουν διδακτορικό δίπλωμα ή να αποκτούν επί του παρόντος, υποβάλλουν βίντεο με τις χορογραφικές παραστάσεις τους. (Οι κανόνες του διαγωνισμού δηλώνουν ότι ενώ ένας επιστήμονας μπορεί να προσλάβει άλλους χορευτές, αυτός ή αυτή πρέπει να είναι ενεργός συμμετέχων!)

Ο John Bohannon, βιολόγος και συνεργάτης της επιστήμης, ίδρυσε το διαγωνισμό το 2007. Στο πρώτο του έτος, το "Dance Your Ph.D" πήρε τη μορφή ενός live event. Μεταπτυχιακοί φοιτητές, μεταδιδακτορικοί και καθηγητές φιλοξένησαν ένα ακροατήριο 100 ή 200 στα κεντρικά γραφεία του Ερευνητικού Ινστιτούτου Μοριακής Παθολογίας και του Ινστιτούτου Μοριακής Βιοτεχνολογίας στη Βιέννη της Αυστρίας. Δυο αστροφυσικοί ντυμένοι ως γαλαξίες και πραγματοποίησαν ένα ταγκό, για να δείξουν πώς ένας μεγάλος γαλαξίας συλλαμβάνει ένα μικρότερο. Ένας φοιτητής της αρχαιολογίας σε ένα σπινθηρισμένο ύφασμα έδειξε πώς οι κυνηγοί-συλλέκτες σε ένα καλοκαιρινό κάμπινγκ στη Νότια Αφρική θα μοιράζονταν και θα μαγειρεύονταν το φαγητό τους. «Αναμένω ότι θα συμμετάσχουν μόνο μοριακοί βιολόγοι», έγραψε ο Bohannon σε μια ανασκόπηση της εκδήλωσης, η οποία δημοσιεύτηκε στο Science το 2008. «Αυτό που με εξέπληξε για το διαγωνισμό χορού Ph.D ήταν η ποικιλομορφία του».

Το έργο έχει μετατραπεί σε βίντεο διαγωνισμό-και ο Bohannon, εκείνη την εποχή, έχει γίνει ένας ξεκάθαρος υποστηρικτής για τη χρήση του χορού για την επικοινωνία των επιστημονικών ιδεών. Στο TEDxBrussels τον Νοέμβριο του 2011, στην πραγματικότητα, ο Bohannon - ο οποίος η επιστήμη ονομάζεται "Gonzo Scientist" - ζήτησε επιστήμονες να αναλάβουν χορό αντί του Powerpoint. Τόνισε τη δύναμη να το κάνει κάνοντας την κινεζική εταιρεία Black Label Movement με έδρα τη Μινεάπολη να ζωντανεύει την ομιλία του (παρακολουθήστε την εδώ!). Με το "Dance Your Ph.D", ο ίδιος δήλωσε πιο πρόσφατα: "Ο στόχος είναι να καταργηθεί η φρασεολογία - πράγματι, να εξαλείψουμε εντελώς τα ομιλούμενα λόγια - και να χρησιμοποιήσουμε ανθρώπινα σώματα για να μεταδώσουμε την ουσία της επιστημονικής έρευνας".

Αυτό το φθινόπωρο, η Science έλαβε 31 υποβολές στον διαγωνισμό του 2013. Μια ομάδα κριτών, μερικοί καλλιτέχνες και ορισμένοι επιστήμονες, οργάνωσε τις συμμετοχές σε τέσσερις κατηγορίες: τη βιολογία, τη χημεία, τη φυσική και τις κοινωνικές επιστήμες. Στη συνέχεια, με προηγούμενους νικητές του διαγωνισμού, ψήφισαν πρώτα σε 12 φιναλίστ, με βάση τη δημιουργικότητα των βίντεο και την επιστημονική και καλλιτεχνική αξία. Από εκεί, πρόσφατα ονόμασαν έξι νικητές - έναν σε κάθε κατηγορία, έναν μεγάλο νικητή και έναν αγαπημένο αναγνώστη, αποφάσισε μέσω δημοσκόπησης. Κάθε νικητής απομακρύνεται με $ 500 - ο νικητής του μεγάλου βραβείου, ένα επιπλέον $ 500 - και "αθάνατη φήμη geek στο Διαδίκτυο", σύμφωνα με την ιστοσελίδα του διαγωνισμού.

Και τώρα, χωρίς περαιτέρω πικρία, οι νικητές του 2013 ... απολαύστε!

Μεγάλο Βραβείο και Βιολογία Νικητής

Θέμα: "Ανταγωνισμός σπέρματος μεταξύ αδελφών και γυναικεία επιλογή"

Επιστήμονας: Cedric Tan, βιολόγος στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, Ηνωμένο Βασίλειο

Επεξήγηση: "Τα θηλυκά κοτόπουλα ζευγαριού κόκκινα (κοτόπουλα δασών) ζευγαρώνουν με πολλαπλά αρσενικά, τα οποία μπορούν να δημιουργήσουν ανταγωνισμό μεταξύ των σπερματοζωαρίων διαφορετικών αρσενικών για να γονιμοποιήσουν το αυγό.Στη διδακτορική διατριβή μου, διερεύνησα την επίδραση της αδελφοσύνης στον ανταγωνισμό των σπερματοζωαρίων και των γυναικών Είναι ενδιαφέρον ότι ο αδελφός του πρώτου αρσενικού που το ζευγάρι έχει ζευγαρώσει με επενδύει περισσότερο σπέρμα στο θηλυκό από το μη αδελφό του πρώτου αρσενικού σύντροφο, αλλά το θηλυκό εκβάλλει υψηλότερο ποσοστό σπερματοζωαρίων από τον αδελφό του πρώτου συζύγου και ευνοεί το σπέρμα του μη αδερφού, διευκολύνοντας μια μεγαλύτερη γονιμότητα από το σπέρμα του μη αδερφού.

Εκτός από την κύρια ιστορία, παρουσιάζουμε κάποια από την ενδιαφέρουσα βιολογία του σπέρματος. Πρώτον, η ποιότητα του σπέρματος διαφέρει και ενώ μερικοί κινούνται ταχύτερα και μετακινούνται προς τα εμπρός, άλλοι κινούνται σε κύκλους. Δεύτερον, τα σπερματοζωάρια των πολλαπλών αρσενικών μπορούν να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, μερικές φορές ακόμη και ανταγωνιστικά.

Εμπνευσμένο από διάφορα αθλήματα, οι χορευτικές κινήσεις σε αυτό το βίντεο αντανακλούν την ανταγωνιστική φύση στον κόσμο των σπερματοζωαρίων. Τα δύο πρωτότυπα μουσικά κομμάτια σε αυτό το βίντεο είναι (1) 'Animal Love', η οποία αφορά την ποικιλία της σεξουαλικής συμπεριφοράς στα διάφορα είδη και (2) 'Scenester', ένα κομμάτι που λέει την ιστορία για ένα κορίτσι που συνεχίζει να αλλάζει τρόπους τα αρσενικά προσπαθούν να συμβαδίσουν με αυτήν. "- Cedric Tan

Νικητής Χημείας

Θέμα: "Βιοφυσικός χαρακτηρισμός διαμεμβρανικών πεπτιδίων χρησιμοποιώντας φθορισμό"

Επιστήμονας: Ambalika Khadria, βιοχημικός διδακτορικός στο Πανεπιστήμιο του Wisconsin, Madison

Εξήγηση: «Η κατανόηση της βακτηριακής ανάπτυξης (κυτταρική διαίρεση) είναι σημαντική για να είναι δυνατή η σύνθεση ισχυρότερων αντιβιοτικών που σταματούν την ανάπτυξη. Όταν ένα βακτηριακό κύτταρο χωρίζεται, αποκόπτεται στην κεντρική περιοχή και οδηγεί σε δύο νέα κύτταρα. από τις διάφορες πρωτεΐνες που συναρμολογούνται στην κυτταρική μεμβράνη, γνωρίζουμε ότι αυτές οι πρωτεΐνες αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, αλλά δεν είναι σίγουροι για το πώς αλληλεπιδρούν ακριβώς και διεξάγουν διαίρεση ». - Αμπάλικα Χαδρία

Νικητής Φυσικής

Θέμα: "Πολλαξονική κόπωση για την πρόβλεψη της ζωής των μηχανικών εξαρτημάτων"

Επιστήμονας: Timothy Hunter, Wolf Star Technologies στο Μιλγουόκι, Ουισκόνσιν

Εξήγηση: «Η κατανόηση της κόπωσης των μετάλλων είναι κρίσιμη για το σχεδιασμό ασφαλών και αξιόπιστων κατασκευών Η κόπωση των μετάλλων ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά στη δεκαετία του 1850 όταν οι άξονες των σιδηροδρόμων θα έσπαζαν για άγνωστους λόγους Αυτή ήταν η πρώτη φορά στην ιστορία της ανθρώπινης ιστορίας, Η πρώτη προσπάθεια κατανόησης αυτού του φαινομένου χρησιμοποίησε σταθερό φορτίο πλάτους για να αναπτύξει την καμπύλη Stress-Life. Στη συνέχεια, τη δεκαετία του 1950 και τη δεκαετία του 1960, για να αναπτυχθούν ελαφρές δομές για τις αεροδιαστημικές αποστολές και τις αποστολές φεγγαριών της NASA, η έννοια της σταθερής δοκιμασίας καταπόνησης αναπτύχθηκε για να δημιουργήσει τις πιο εξελιγμένες καμπύλες τάσης ζωής για υλικά.

Ως μέρος της έρευνάς μου, μελετήθηκε η μέθοδος Smith-Topper-Watson για κόπωση. Αυτή η προσέγγιση συνδυάζει έννοιες από τα μοντέλα Stress-Life και Strain-Life. Η διατριβή μου αναγνωρίζει ότι η ενέργεια είναι απαραίτητη για να μετακινήσετε τους κόκκους κατά μήκος των ορίων των κόκκων, να σπάσετε δεσμούς και να ανοίξετε ρωγμές στο υλικό. Η ενέργεια ορίζεται ως μετατόπιση δυνάμεων. Στέλεχος Ενέργεια ορίζεται ως τάση (ένταση δύναμης) φορές τάση (ένταση μετατόπισης ή τέντωμα). Το Μοντέλο Ζωής Ενέργειας του Hunter δημιουργεί μια σχέση μεταξύ της ενέργειας του στελέχους και της υλικής ζωής για να συλλάβει πλήρως τον μηχανισμό της αποτυχίας των υλικών. "- Timothy Hunter

Κοινωνικός Επιστήμης Νικητής

Θέμα: "Η απώλεια ύπνου σε έναν κοινωνικό κόσμο"

Επιστήμονας: Tina Sundelin, φοιτήτρια διδακτορικού στο Πανεπιστήμιο της Στοκχόλμης, Σουηδία

Εξήγηση: «Η διατριβή είναι« θα είναι! »Που ονομάζεται« απώλεια ύπνου σε έναν κοινωνικό κόσμο »και περιέχει αρκετές μελέτες για το πώς οι άλλοι αντιλαμβάνονται και αντιδρούν σε κάποιον που στερείται ύπνου, σε σύγκριση με το πότε κοιμήθηκε το ίδιο άτομο. όταν ο ύπνος στερείται, τα θέματα γίνονται αντιληπτά ως πιο κουρασμένα και λιγότερο ελκυστικά, φαίνονται πιο θλιβερά και άλλοι άνθρωποι είναι λιγότερο πρόθυμοι να περάσουν χρόνο με κάποιον που δεν έχει κοιμηθεί, πιθανώς λόγω του ότι είναι λιγότερο ελκυστικοί. εάν αισθάνονται ότι άλλοι τους αποκλείουν, αλλά σύμφωνα με μια άλλη μελέτη στη διατριβή, ένα άτομο που έχει υποστεί στέρηση ύπνου αντιδρά ακόμα πιο έντονα στον κοινωνικό αποκλεισμό από ότι οι ξεκούραστοι συνομήλικοί του. Με λίγα λόγια, η απώλεια ύπνου επηρεάζει διάφορους κοινωνικούς παράγοντες που μπορεί να επηρεάσουν καθημερινές αλληλεπιδράσεις αρνητικά.

Το χορό δείχνει έτσι μια μέρα, όπως θα έπαιρνε εάν ο φοιτητής που παρακολουθούσα είχε κοιμηθεί και αν δεν είχε - κοιτάζοντας πιο κουρασμένος, αισθάνθηκε πιο αναστατωμένος όταν αποκλείστηκε από μια συνάντηση, έχοντας άλλους λιγότερο πρόθυμοι να περάσουν χρόνο με κατά τη διάρκεια του γεύματος, και τελικά είναι λιγότερο ελκυστική όταν σε μια ημερομηνία, προσθέτοντας περαιτέρω προσβολή σε τραυματισμό ». - Tina Sundelin

Ο αγαπημένος αναγνώστης

Θέμα: "Κατανόηση του ρόλου του MYCN στο νευροβλάστωμα με τη χρήση μιας προσέγγισης βιολογικών συστημάτων"

Επιστήμονας: Andres Florez, διδακτορικός φοιτητής στο Γερμανικό Κέντρο Έρευνας Καρκίνου στη Χαϊδελβέργη της Γερμανίας

Επεξήγηση: "Αυτή η ιστορία είναι για τους καλοί τύπους (οι υπέρ-ήρωες) και τους κακούς (τα γονίδια του καρκίνου) και θα δούμε πώς οι σούπερ-ήρωες θα σώσουν την ημέρα (και ελπίζουμε ότι θα θεραπεύσουν τον καρκίνο).

Ο καρκίνος εμφανίζεται όταν τα κύτταρα στο σώμα μας σταματούν να νοιάζονται για τα άλλα κύτταρα και να ανησυχούν μόνο για τον εαυτό τους, αυξάνοντας και καταναλώνοντας όλους τους πόρους. Το νευροβλάστωμα είναι ένας καρκίνος στα παιδιά με ενδιαφέροντα χαρακτηριστικά. Είναι ο καρκίνος με τον μεγαλύτερο αριθμό ασθενών που θεραπεύονται αυθόρμητα χωρίς καμία θεραπεία και οι επιστήμονες εξακολουθούν να μην καταλαβαίνουν πλήρως πώς. Επομένως, η διερεύνηση αυτού του καρκίνου μπορεί να μας βοηθήσει να βρούμε καλύτερες θεραπείες όχι μόνο για το νευροβλαστωμα, αλλά και για άλλους τύπους καρκίνου.

Η ιστορία αναπτύσσεται σε 2 επίπεδα: το επίπεδο του ασθενούς (παιδί) και τι συμβαίνει στο μοριακό επίπεδο (χορός μορίων). Στο επίπεδο παιδιών τα κύτταρα στο σώμα του διαιρούνται κανονικά περνώντας από όλες τις φάσεις κυτταρικού κύκλου (κύκλος χορός) δηλαδή? τη συλλογή θρεπτικών συστατικών, την επανάληψη του γενετικού υλικού και την πραγματική διαίρεση. Όταν ο κυτταρικός κύκλος τρελαίνεται, τότε εμφανίζεται ο καρκίνος, που σημαίνει ότι τα κύτταρα γίνονται πιο γρήγορα από τον κυτταρικό κύκλο και δεν σταματούν ποτέ τη διαίρεση.

Τώρα πηδούμε στο μοριακό επίπεδο. Όταν δεν υπάρχει καρκίνος, τα 2 σημαντικά μόρια Rb και E2F1 είναι μαζί και τα κύτταρα δεν διαιρούνται. εάν υπάρχει αυξητικός παράγοντας, το Rb αδρανοποιείται δίνοντας ελευθερία στο E2F1 για να ξεκινήσει η διαίρεση των κυττάρων. Όταν εξαφανιστεί ο αυξητικός παράγοντας, η Rb ανακάμπτει και επιστρέφει μαζί με την διαίρεση κυττάρων που σταματάει το E2F1. Μπορούμε να σκεφτούμε το Rb σαν ένα φρένο που σταματά την κυτταρική διαίρεση, όποτε το φρένο απελευθερώνεται. Όταν εμφανίζεται ο καρκίνος, τα πράγματα αρχίζουν να τρελαίνονται. Το MYCN είναι ένα σημαντικό μόριο που προάγει το νευροβλάστωμα και υπάρχουν συνήθως πολλά μόρια MYCN στα κύτταρα του νευροβλαστώματος (Ενίσχυση). Γνωρίζουμε ότι το MYCN διατηρεί το Rb και το E2F1 πάντα ξεχωριστά, χωρίς να σταματούν, απλά να μεγαλώνουν, να μεγαλώνουν και να μεγαλώνουν ... Το ερώτημα τώρα είναι πώς να καταπολεμήσουμε καλύτερα το MYCN;

Για να απαντήσω σε αυτή την ερώτηση, χρησιμοποιώ μια προσέγγιση Systems Biology για να καταλάβω λεπτομερώς τις ενέργειες του MYCN. Η βιολογία συστημάτων είναι ο συνδυασμός μαθηματικών μοντέλων, προσομοιώσεων υπολογιστών και πειραματικών δεδομένων για την κατανόηση πολύπλοκων προβλημάτων στη βιολογία. Εδώ, το ρομπότ βοηθά στη διεκπεραίωση των πολύπλοκων πληροφοριών των ενεργειών του MYCN και δημιουργεί στρατηγικές για την καταπολέμηση των MYCN. Αυτές οι στρατηγικές "μεταφέρονται" στη "θεραπεία", το SuperHero! (Δεν ανησυχείς, δεν είναι ο Ben Affleck). Η θεραπεία με τη βοήθεια του ρομπότ εξοντώνει το MYCN, σώζοντας το παιδί και τον καθιστώντας ευτυχισμένο και πάλι. "- Andres Florez