Molekula DNK je kot škatla lego kock
Predstavite nam instrument, ki ga najpogosteje ali najraje uporabljate pri delu.
Pri raziskovalnem delu najpogosteje uporabljam pojav sipanja svetlobe. Zaradi tega pojava je nebo modre barve in mleko belo. V laboratoriju z laserjem osvetlim raztopino in iz analize sipane svetlobe določim velikost delcev v njej.
Kako bi povprečno razgledanemu v največ sto besedah razložili, kaj raziskujete?
Preiskujem fizikalne lastnosti z gvaninom bogatih odsekov molekule DNK, ki je osnova našega genetskega zapisa. Gvanin je eden izmed štirih gradnikov DNK. Če ga je znatno več od drugih gradnikov, se molekula DNK namesto v običajno dvojno zvije v štirikratno vijačnico, ki ji pravimo DNK-kvadrupleks. S sipanjem svetlobe in mikroskopijo na atomsko silo proučujem, kateri odseki molekule DNK tvorijo kvadruplekse ter kakšne so njihove fizikalne lastnosti. Veliko sem se ukvarjala z molekulami, ki imajo gvanin-citozin (GC) konce in smo jih želeli zgraditi v dolge nanožice. Trenutno se posvečam predvsem molekulam iz ponovitev G4C2, ki so odgovorne za nekatere hude nevrodegenerativne bolezni, predvsem amiotrofično lateralno sklerozo (ALS).
Zakaj imate radi znanost?
Moje delo je skrajno interdisciplinarno, čeprav sem po osnovni izobrazbi fizičarka. Že od samega začetka me je področje DNK-kvadrupleksov povezalo s kemijo, zadnje čase vedno bolj tudi z biokemijo. Vrsto let že uspešno sodelujem z raziskovalci iz centra za NMR-spektroskopijo na Kemijskem inštitutu in od njih sem se veliko naučila.
Kaj dobrega bi vaše delo lahko prineslo človeštvu?
DNK-kvadrupleksi se pojavljajo v celičnih procesih pri ljudeh z genetskimi okvarami. S svojim delom želim prispevati k razumevanju teh struktur, ki bi lahko na dolgi rok pomagalo pri razvoju novih genetskih zdravil.
Kdaj ste vedeli, da boste znanstvenica?
Pravzaprav se nimam zares za znanstvenico, ker je večina mojega dela pedagoškega. Raziskovalno delo opravljam zunaj študijskega leta in tako je bolj hobi kot pa nekaj, čemur bi se lahko 100-odstotno posvetila.
Kaj zanimivega poleg raziskovanja še počnete?
Rada potujem z družino, najraje pa obiskujem arheološka najdišča, ker me navdušujejo stare civilizacije. Za sprostitev berem nestrokovno literaturo, običajno v angleščini, ker mi posluh za jezik pride zelo prav pri znanstveni komunikaciji.
Kaj je ključna lastnost dobrega znanstvenika?
Delavnost, vztrajnost, trezno in kritično razmišljanje, pa tudi kanček intuicije in sreče.
Katero bo najbolj prelomno odkritje ali spoznanje v znanosti, ki bo spremenilo tok zgodovine v času vašega življenja?
To je težko napovedati, ker je napredek znanosti pogosto nepredvidljiv. Sploh v fiziki se vedno znova dogajajo nepričakovana odkritja. Ko sem še študirala, se ni nikomur sanjalo o temni snovi, še manj temni energiji. Oboje je zdaj široko sprejeto.
Bi odpotovali na Mars, če bi se vam ponudila priložnost?
Bi, vedno me je zanimalo, ali je nebo na Marsu zaradi sipanja svetlobe res tako rdeče barve, kot kažejo slike raziskovalnih sond.
Na kateri vir energije bi stavili za prihodnost?
Na nič si ne bi upala staviti. V zadnjem desetletju se močno spreminja doktrina, katera energija je boljša. Še ni dolgo, ko so vsi močno navijali za zemeljski plin. Zdaj smo tik pred tem, da bomo ostali popolnoma brez njega. Prepričana sem, da bo napredek znanosti na dolgi rok prinesel nove oblike energije, ki bodo nadomestile fosilne vire. Morda bo to fuzija, morda kaj drugega.
S katerim znanstvenikom v vsej zgodovini človeštva bi šli na kavo?
S Stephenom Hawkingom. Ne samo da je bil briljanten fizik in kozmolog, trpel je za amiotrofično lateralno sklerozo, s katero so povezane moje trenutne raziskave. Njegovo veselje do znanosti in volja do življenja sta zaslužna, da je živel mnogo dlje, kot so mu zdravniki napovedali. Zaradi tega ga občudujem.
Katero knjigo, film, predavanje, spletno stran s področja znanosti priporočate bralcu?
Zdi se mi, da so za popularizacijo znanosti največ naredile tv-serije kot npr. Kriva pota (Breaking Bad). Zgodba o zdolgočasenem srednješolskem učitelju kemije, nekdanjem znanstveniku, vsebuje presenetljivo veliko znanstvenih referenc in velja za eno najboljših serij vseh časov. Kot fizičarki mi je všeč tudi serija Veliki pokovci (The Big Bang Theory), v katero sem se zlahka vživela. Sicer pa sem že v srednji šoli prebrala večino knjig Douglasa Adamsa in Isaaca Asimova. Novice iz sveta znanosti najpogosteje spremljam na poljudnoznanstveni spletni strani Science News.
Česa ne vemo o vašem področju, pa bi nas presenetilo?
Molekula DNK je kot škatla lego kock, iz nje lahko zgradimo presenetljivo veliko število različnih oblik. Poleg najbolj znane dvojne in že omenjene štirikratne vijačnice lahko tvori še strukture lasnice, zanke, križišča in trojno vijačnico. Za potrebe nanotehnologije je raziskovalcem uspelo zgraditi tudi nanožice in DNK-origami.
———
Doc. dr. Lea Spindler poučuje fiziko na Fakulteti za strojništvo Univerze v Mariboru in kot raziskovalka dela na Odseku za kompleksne snovi na Institutu Jožef Stefan.
