Niektóre badania naukowe mogą początkowo wydawać się zagmatwane, zabawne, a nawet głupie. Inny -
Na przykład utworzenie tamoksyfenu -lek przeciwnowotworowy – rozpoczęto od eksperymentów, w których naukowcy „bawili się” pokazując, jak substancja ta włącza i wyłącza pewne części ciała samic myszy laboratoryjnych. Praca ta otrzymała jedną z nagród Złotej Gęsi w 2021 roku.
W tym samym roku naukowcy nagrodzili szczęśliwymitrzymać. Okazało się, że rozwój leków i szczepionek mRNA rozpoczął się od spotkania dwóch profesorów na uniwersyteckiej kopiarce. Podczas gdy powolna maszyna wykonywała swoją pracę, naukowcy mieli mnóstwo czasu na przedyskutowanie swoich problemów i ustalenie, że razem mogą je rozwiązać.
Z pewnością wielu naukowych i nie tylko,odkrycia byłyby niemożliwe bez wypadków i incydentów. Od 11 lat nagroda Złotej Gęsi zebrała już 33 historie sukcesu. Oto trzy artykuły, na które w tym roku zwróciło uwagę Amerykańskie Stowarzyszenie Postępu Nauk.
Jak uraz w laboratorium poprawił mikrochirurgię oka
Prawie 30 lat temu Detao Du, doktorant w CentrumUltrafast Optical Research University of Michigan (CUOS), przypadkowo doznał laserowego urazu oka w laboratorium. Na szczęście jego kontuzja nie wpłynęła zbytnio na jego wzrok. Jednak po zbadaniu wpływu lasera femtosekundowego na rogówkę naukowcy z Centrum doszli do wniosku, że niskoenergetyczne impulsy laserowe mogą być wykorzystywane do wykonywania ultracienkich nacięć bez uszkadzania przylegających lub przylegających tkanek.
Powstała koncepcja mikrochirurgii laserowejkilka lat wcześniej. Jednak w tej technologii wykorzystano laser pikosekundowy, który wykorzystywał wysoką energię impulsu. Prowadziło to do niskiej jakości cięć tkanek.
Naukowcy z Centrum Ultraszybkiej Optykibadania rozpoczęły testowanie swojej technologii w 1996 i 1997 roku na zwierzętach. Wyniki były oszałamiające: testy wykazały niski poziom uszkodzeń po operacji. Dziś procedura, znana również jako całkowicie laserowa LASIK, jest uważana za standard w tej dziedzinie i jest używana przez miliony ludzi każdego roku do korekcji wzroku.
Ron Kurz, Tibor Juhas, Detao Du, Gerard Mouroux i Donna Strickland otrzymali Złotą Gęś za odkrycie nowej metody korekcji przypadkowej kontuzji.
Chirurg wykonuje laserową operację oka
Jak złożyć papierowy mikroskop
Pracując w odległych obszarach Indii iTajlandzki naukowiec z Uniwersytetu Stanforda Manu Prakash stanął przed problemem. Nowoczesne mikroskopy nie były w tym regionie dostępne, a bariery transportowe i techniczne powodowały, że ich dostawa była zbyt droga. W rezultacie na stanowisku, na którym pracował naukowiec, znajdował się tylko jeden, bardzo drogi mikroskop. Jednocześnie badacze bali się go używać, ponieważ jest delikatny i kosztuje więcej niż pensja większości pracowników.
Naukowiec postanowił spróbować poradzić sobie z własnymisił i stworzyć tani mikroskop z dostępnych materiałów, które można wykorzystać w próbach terenowych. Najpopularniejszym z nich był papier. Wraz z doktorantem Jimem Cybulskim naukowiec zaczął projektować mikroskopy papierowe. Aby to zrobić, zastosował zasady origami do papieru do drukarki, pudełek zapałek i teczek na dokumenty.
Foldoskop. Zdjęcie: Sockenpaket, CC BY-SA 4.0, za pośrednictwem Wikimedia Commons
W rezultacie naukowiec wynalazł Foldscope.Jest to mikroskop optyczny, który można złożyć z perforowanego arkusza tektury, sferycznej szklanej soczewki, diody elektroluminescencyjnej (LED) i panelu dyfuzora oraz baterii zegarka zasilającej diodę LED. Po złożeniu urządzenie nie przekracza rozmiarów zakładki i waży zaledwie 8 g.
Używanie zwykłego obiektywu o powiększeniu 140 razy,możesz złożyć urządzenie, które pozwoli Ci wziąć pod uwagę większość popularnych bakterii. Naukowcy twierdzą, że każdy może wydrukować Foldscope na arkuszu A4 i złożyć go w 7 minut. W ciągu 10 lat na całym świecie rozprowadzono 2 miliony papierowych mikroskopów do ponad 160 krajów i wykorzystano je do diagnozowania chorób zakaźnych, wykrywania podrabianych leków i wielu innych dziedzin.
Montaż foldoskopu. Wideo: James S. Cybulski i in., PLoS One
Manu Prakash i Jim Cybulsky otrzymali ZłotąGoose” za „sposób na stworzenie taniego, wysokowydajnego mikroskopu papierowego, którego naukowcy mogą używać do diagnozowania chorób i poszerzania edukacji naukowej na odległych obszarach, dzięki czemu nauka stanie się dostępna na całym świecie”.
Co zwiedzić, gdy nie ma nic do zrobienia?
Grupa naukowców kierowana przez Lourdes Cruz iBaldomero Olivera przeprowadził badania DNA pod koniec lat 60. XX wieku. Ze względu na problemy z łańcuchem dostaw materiały potrzebne do prac nie dotarły, a naukowcy postanowili skoncentrować się na badaniu lokalnych gatunków.
Ich uwagę przyciągnęły drapieżne mięczaki żołądkowez rodziny szyszek (Conidae). Wody przybrzeżne kraju zawierały dużą liczbę ślimaków Conus Magus. Zainspirowani lokalnymi opowieściami o śmiertelnym wpływie toksyn tych zwierząt na ludzi, naukowcy przystąpili do eksperymentów.
Okazało się, że jad tych zwierząt zawieraponad tysiąc substancji chemicznych o różnym działaniu. Wiele lat później, na początku lat 80., Michael McIntosh, który właśnie skończył szkołę i pracował w zespole Olivery, odkrył wśród nich zykonotyd.
Conus Magus. Zdjęcie: Richard Parker, CC BY 2.0, za pośrednictwem Wikimedia Commons
Ta substancja, znana również pod nazwą handlowąo nazwie Prialt, okazał się jednym z najsilniejszych nieopioidowych środków przeciwbólowych. Jest tysiąc razy silniejszy niż morfina. Po latach badań zykonotyd został zatwierdzony w USA w 2004 r., w Europie w 2005 r., a później w wielu innych krajach na całym świecie.
Oprócz wartości leczniczych, zykonotyd i inne substancje wyizolowane z trucizny Conus Magus są aktywnie wykorzystywane do badania funkcjonowania ośrodkowego układu nerwowego.
Craig Clark (pośmiertnie), Lourdes Cruz, MichaelMcIntosh i Baldomero Oliver otrzymali Złotą Gęś za „Nieopioidowy lek przeciwbólowy znajdujący się w jadzie małych ślimaków stożkowych, który znacznie zmniejsza ból u przewlekle chorych pacjentów i pomaga naukowcom opracować nowe sposoby mapowania układu nerwowego organizmu”.
Historie niesamowitych odkryć pokazują, że niesą sytuacje beznadziejne, a prawdziwy naukowiec zawsze znajdzie miejsce na eksperymenty i odkrycia. Być może problemy z dostawcami lub brak sprzętu to nie przeszkoda, ale szansa na stworzenie czegoś nowego.
Czytaj więcej:
Fizycy wyjaśniają „kosmiczną niedopasowanie” Hawkinga: jak zmieni naukę
Zobacz zdjęcia Słońca w rekordowej rozdzielczości
Samolot kosmiczny dostarczy ładunek na ISS i wyląduje na zwykłym „lotnisku”