Опубликовано : Окт 15, 2020

Вирусный хит? Череда коронавируса создает удивительно красивую музыку

Вирусный успех? Эпизод коронавируса создает удивительно красивую музыку
Предоставлено: Shutterstock.

Всю свою жизнь я занимался музыкой и молекулярной биологией. На перекрестке между наукой и искусством я вижу большой простор для понимания.

Мое последнее исследование, опубликованное в журнале BMC Bioinformatics, показывает, как музыку можно использовать для выявления функциональных свойств генома коронавируса.

Этот проект последовал за моей предыдущей работой по созданию звука из последовательностей ДНК человека; на этот раз я хотел применить эти методы к вирусу, охватывающему мир, чтобы увидеть, что может быть обнаружено. Другими словами, это был тяжелый второй альбом!

Назначение примечаний «словам» в геноме

Гены коронавируса похожи на главы биологических книг; они содержат все слова, описывающие вирус и то, как он может функционировать. Эти «слова» состоят из цепочек химических букв, которые ученые называют G, A, U и C.

Эта вирусная «книга» насчитывает более 30 000 символов. Некоторые из этих символов собираются вместе, чтобы сформировать то, что ученые называют кодоном, который представляет собой последовательность РНК, которая соответствует определенной аминокислоте. Но придерживаясь нашей аналогии, давайте просто скажем, что они собираются вместе, чтобы образовать «слова».

В своей работе я назначал этим словам ноты для создания звука; Я задавался вопросом, может ли это помочь нам понять, что означают эти слова.

Я разработал онлайн-инструмент, позволяющий слышать звук коронавируса, выполняющего две функции, которые делает большинство геномов: первая из них называется «трансляцией», при которой вирус производит новые белки. Второй называется «транскрипция», когда геном вируса копирует сам себя.

Звуки генома коронавируса.

Вы можете услышать несколько вещей: начало и конец генов, участки между генами и части генома, которые контролируют экспрессию генов.

Другие исследователи много писали об этом в научной литературе по коронавирусу, но это первый раз, когда вы можете различить эти регионы, слушая.

Выявление взаимосвязей между структурой и функцией

Так какой во всем этом смысл?

В качестве инструмента исследования звук помогает дополнить некоторые из многих визуальных дисплеев, которые существуют для представления геномной информации. Другими словами, это помогает ученым еще больше узнать о вирусе и о том, как он действует. Недавно британский композитор и исследователь Эдуардо Миранда из Университета Плимута использовал данные последовательности ДНК для музыкальной композиции и лучшего понимания синтетической биологии. Исследователь Маркус Бюлер из Массачусетского технологического института работал с музыкальными представлениями белков, чтобы узнать о новых структурах белков.

Думаю, не менее актуальный вопрос: звучит ли звук музыкально? Теперь, когда я завершил научную исследовательскую часть этого проекта, я слушаю геном коронавируса свежими ушами, и с точки зрения музыканта я был удивлен тем, насколько музыкально это звучит.

Я не хочу упрощать пандемию, размышляя о вирусе с музыкальной точки зрения.

Как молекулярный биолог из Западного Сиднейского университета, когда я думаю о вирусе, я вижу последовательности РНК, и моя работа — видеть взаимосвязь между структурой и функцией. Я не вижу пациентов в клинике и не ищу лекарства — это не моя сфера.

Отправка генома в студию звукозаписи

Как музыкант, я также переносил аудиоданные в студию звукозаписи, подальше от исследовательской лаборатории, чтобы раскрыть другие точки зрения на коронавирус.

Звук коронавируса пульсирует и непрерывен, но, работая с другими музыкантами, мы попытались приручить последовательность; чтобы сделать его подчиненным нашим музыкальным знаниям, идеям и человеческому духу.

Я вернулся к верной ударной установке, которая когда-то управляла моей старой группой The Hummingbirds, и теперь это превосходит вирусную последовательность. С гитарой Майка Андерсона, который играет в сиднейской инструментальной серф-группе Los Monaros, мы достигли понимания ее неровных ритмов и синкопированных импульсов для создания музыки.

Мы смешали компьютерный звук из генома коронавируса с настоящими гитарами и барабанами, на которых играют реальные люди. Результат звучит более музыкально, чем я думал, и напоминает мне пульсирующую музыку американского композитора Стива Райха. Я все еще слышу гены и другие вирусные характеристики в научных данных, но музыка выигрывает в репетиционной студии.

Как музыкант, этот проект оказался полезным, но как ученый я надеюсь, что ультразвуковое исследование генома коронавируса поможет людям задуматься о его функции по-новому и полезно.

Меня также попросили создать что-то почти прекрасное из чего-то такого ужасного. Будем надеяться, что вскоре мы сможем вернуться к работе и живой музыке более «нормально», к тем областям жизни, которые занимают нас интеллектуально и творчески ./p>

Spread the love

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *