Molecular Art, czyli plakat z bakterią

Nie można powiedzieć, że światy nauki i sztuki przenikają się i jakoś specjalnie się lubią. Naukowcy spędzają większość czasu w laboratoriach lub w bibliotekach, są uporządkowani i dokładni, w przeciwieństwie do szalonych artystów, którzy wolą czas wolny spędzać w kawiarniach dyskutując zażarcie przy kieliszku wina o tym czy sztuka jeszcze żyje. Ale być może jesteśmy świadkiem przełomowej zmiany, która połączy te dwa tak odmienne światy w jeden zgrany zespół. A wszystko dzięki molekułom, maleńkim cząsteczkom.

Historia molekularnej grafiki

Dawno, dawno temu, gdy nie było komputerów był czas, gdy wszystkie grafiki, rysunki czy to w biologii, czy w geografii trzeba było rysować ręcznie. Nie mogło być inaczej i wtedy, gdy John Dalton wydał w 1808 r. książkę „A New System of Chemical Philosophy” z własnoręcznie zrobionymi rysunkami atomów. Chwilę później jego kolega po fachu Friedrich August Kekulé von Stradonitz w 1866 r. robi rysunek budowy benzenu. Historia ręcznie rysowanych i malowanych atomów i molekuł jest bogata i ma nadal ogromny wpływ na nowoczesny sposób rysowania, nawet jeśli wchodzimy już w grafikę komputerową. Zanim do tego jednak doszło w D. Watson, F. Crick zbudowali model przestrzenny cząsteczki DNA, za co dostali Nagrodę Nobla w 1962 r. Od tej pory do dziś najczęściej do budowy przestrzennej atomów wykorzystywano kulki i patyczki, które miały zobrazować zawiłą przecież budowę różnego rodzaju molekuł obejmujących atomy związków chemicznych. Mało kto pamiętał, by napomknąć studentom chemii, że jest to wielkie uproszczenie i wręcz metafora w przedstawieniu zawiłego świata molekularnego. Później Cyrus Levinthal i Robert Langridge stworzyli pierwszy model komputerowy molekuły białka. Zrobili to w programie komputerowym MAC (Multi-Access Computer) w roku 1966.
Od tego momentu postęp komputerowy mknie i dziś naukowcy mają setki programów komputerowych, w tym nawet darmowych, jak na przykład Jmol, które robią wszystko za nich. Programy dowolnie kolorują atomy, przybliżają je, oddalają, obracają. Zabawa jest tak łatwa jak klockami dla dzieci.

MGMS, czyli kres odręcznych rysnków

W roku 1981 powstało w Anglii Molecular Graphics Society (MGS). To wtedy po raz pierwszy oficjalnie zaczęto używać nazwy grafika molekularna, która dziś na stałe weszła do świata naukowego. Naukowcy szybko się zorientowali, że używanie komputerów do pokazania grafiki jest o wiele lepsze od ręcznych rysunków. A dziś spece od Hollywood dostarczają najnowszych rozwiązań przydatnych w laboratoriach zajmujących się badaniem molekularnym na całym świecie. Dr. Gael McGill z Harvardu w swoim artykule „Molecular Movies… Coming to a Lectrure near You” opublikowanym w „Cell” napisał, że te same narzędzia były wykorzystywane przy animacji postaci takich jak Shrek czy Nemo, jak i przy ruchu protein i procesów zachodzących w komórkach. Dlatego oprócz grafiki molekularnej naukowcy szybko dołączyli jeszcze wizualizacje ruchu i tak MGS zmieniło nazwę na MGMS, czyli Molecular Graphics and Modelling Society skupiając 500 członków z całego świata.

Z laboratorium na płótno

Malarze naukowcy nowej ery zaczęli swoją pracę z laboratoriów przenosić wkrótce na płótna czy robić z nich sztukę nawet użytkową, od plakatów począwszy, na biżuterii skończywszy. Jednym z pierwszych i sławniejszych jest niewątpliwie profesor David Goodsell, który pracuje w Scripps Research Institute w Kalifornii. Swoje obrazy maluje tuszem i akwarelą, a co na nich można zobaczyć? Na przykład atak białej krwinki na bakterię. Jego molekularne obrazy tworzone są na podstawie danych krystalograficznych, zdjęć spod mikroskopu elektronowego i informacji z baz struktur białkowych. Graham Johnson uczeń, doktoryzujący się u niego również jest zapalonym naukowcem artystą. Johnson marzy o własnym laboratorium i robi duże postępy naukowe, przy jednoczesnym dbaniu o swoje wykształcenie artystyczne. Ale wystarczy spojrzeć na jego wypowiedź w wywiadzie tuż po tym, gdy zdobył nagrodę na najlepszego ilustratora: „Zawsze kochałem sztukę i naukę”. Zaś obrazy prof. Goodsella, można obejrzeć nawet na popularnej przeglądarce internetowej flickar.com, gdzie podana jest nawet cena. Przykładowe ceny molekularnych obrazów to 250, 600 dolarów za obraz prof. Goodsella lub 85 dolarów za srebrne kolczyki lub wisiorek w kształcie wzoru chemicznego molekuł serotoniny czy DNA czy nawet smakowitej czekolady. W takiej biżuterii specjalizuje się z kolei Raven Hanna. Jej biżuteria jest najlepszym przykładem połączenia sztuki, piękna i nauki. Ravan, piękna i uśmiechnięta blondynka z tytułem doktora siedziała godzinami w laboratorium, gdy do głowy przyszedł jej pomysł zrobienia szczęśliwego naszyjnika z serotoniną. Idea ta tak się spodobała jej znajomym, że wkrótce musiała otworzyć swoją firmę, by wyrobić się z zamówieniami.

Przyszłość naukowej twórczości

Chciałoby się zapytać, co dalej molekuło? Ale odpowiedzi można udzielić już dziś. Obserwując rozwój sceny naukowej molekularnej i patrząc na ilość powstających portali z filmikami odpowiedź jest jasna. Na chwilę obecną mamy dnatube.com, labaction.com, czy choćby molecularmovies.com. W rozmowie z pracownikiem Art Olson Molecular Graphic Laboratory w The Scripps Tesearch Institute, Jonem Huntoonem dowiedzieliśmy się, że najnowszym trendem są już nie molekuły, a mikromolekuły i ona też będzie miała wkrótce swoich przedstawicieli w sztuce.
– Świat mikromolekuł dopiero się przed nami otwiera. I on jest wielki! – mówi Jon Huntoon. Na koniec jednak dodaje: „Pamiętaj! Niedługo i filmy molekularne odejdą do lamusa. Przyszłość należy do gier komputerowych z molekułami w roli głównej.” Na potwierdzenie przysyła mi link do darmowej gry Fold-it. Zagramy?