¿Te encantan las proteínas? ¿Estás cansado de la música hecha de acuerdo con las tradiciones humanas de melodía, armonía y ritmo?
Parece que está listo para el EP Folded Proteins.
se compone de cuatro pistas publicado ayer , cuyas melodías se basan en las formas físicas de las proteínas, esas largas moléculas hechas de aminoácidos de las que usted y todos los demás seres vivos están compuestos, y cada nota corresponde a uno de los segmentos químicos o geométricos de la proteína.
Uno de ellos suena como si estuvieras en un nivel espeluznante y fallado de Mario Kart.
Y el último es simplemente aburrido. Incluso las proteínas tienen malos días en el estudio.
Estas canciones extrañas surgieron de una colaboración de investigación entre Robert Bywater, un biólogo químico que estudia el plegamiento de proteínas en el Instituto Francis Crick, un centro de investigación biomédica en Londres, y Jonathan Middleton , compositor y profesor de Eastern Washington University. Para su investigación más reciente, publicada en la revista de acceso abierto Heliyon , la pareja intentó convertir la estructura de las proteínas en melodías para ver si escuchar una proteína podría ayudar a los investigadores a comprender cómo se formaron mejor que mirar representaciones en 3D o leer algunos conjuntos de datos antiguos.
Lo sé, es un poco difícil entender lo que eso significa exactamente. Pero cuando miras las representaciones de estas proteínas, comienzas a entender por qué solo mirarlas podría no ser suficiente para comprender realmente lo que está sucediendo :
Es por eso que Bywater se acercó a Middleton para ver si un pequeño aumento musical podría hacer las cosas más fáciles de entender.
Middleton se ha convertido en una especie de superproductor en el campo de la sonificación de datos que es, de hecho, una cosa, habiendo colaborado con biólogos, economistas y diseñadores de productos corporativos para convertir sus datos en sonido: un proyecto próximo implica convertir elpatrones de migración del salmón en los ríos del noroeste del Pacífico en una canción. Pero su participación en este rincón tan particular del mundo de la música comenzó casi por accidente, con un viaje de campamento.
"Quería capturar algunas de las experiencias que había tenido con mi familia acampando en las secuoyas del norte de California", dice Middleton, por lo que decidió escribir una "Sinfonía de Redwood", en 2005, utilizando el patrón de aminoácidos en el ADN de la secuoya como base para el tema principal. "Eso hizo que la pieza fuera aún más significativa, porque no es solo de mí, sino de la especie que estoy exhibiendo u honrando".
Para simplificar el trabajo de convertir los ACTG del ADN del árbol en melodía, Middleton desarrolló una aplicación web llamada algoritmos musicales , lo que le permitió a él y a sus estudiantes y a cualquier persona en Internet conectar una gran cantidad de datos para producir una pieza musical.
Diez años después, ha aprendido algunos trucos del oficio de la sonificación de datos. En su trabajo con Bywater, por ejemplo, decidió componer esa primera pista, el espeluznante bucle de Mario Kart, usando una marimba, que pensó que encajaba muy bien.los suaves altibajos de la estructura de la proteína. Para la tercera pista, decidió suavizar los altibajos irregulares de la estructura auditiva mapeando todo en la clave amigable de C, lo que le da un tono extrañamente satisfactorio. Y másLo que es más importante, trabajó con Bywater para encontrar una manera de hacer coincidir los números y letras del conjunto de datos con los corolarios musicales que de alguna manera transmitirían un sentido de estructura.
¿Por qué a alguien le importa cómo se pliegan las proteínas? Bueno, resulta que la forma específica de las proteínas en nuestro cuerpo cambia su función tanto como su composición química real, y errores de plegado: desviaciones de la forma normal en que se encuentra una proteína determinada.plegado: se han relacionado con trastornos importantes como el Alzheimer, el Parkinson, el Huntington, el enfisema y la fibrosis quística. Imagínese si las piezas importantes de su automóvil, por ejemplo, los pernos que sujetan las ruedas, estuvieran hechas del material correcto, pero en la forma incorrecta.¡Malas noticias! No más ruedas.
Pero averiguar la forma de una proteína no es tan fácil como tomar una pequeña imagen de proteína. Podemos observar algunas proteínas directamente usando microscopios, pero la mayoría de los datos sobre cómo se pliegan provienen de puntos de datos secundarios, que los investigadores pueden extrapolar a una forma retorcida.
Por el momento, la investigación de "escuchar proteínas" se encuentra en su fase de prueba de concepto. Este artículo solo se centró en mostrar que un oyente podía incluso escuchar la melodía abstracta como algo que "encajaba" con los giros y vueltas deuna representación tridimensional de una proteína, como las personas que pueden leer música y entender cómo una melodía coincide con las notas de una página.
Pero la esperanza es que la capacidad del cerebro humano para escuchar música, recordar patrones melódicos y darse cuenta automáticamente cuando algo está "mal" sonoramente como una nota que está fuera de tono podría ayudar a los investigadores a comprender más fácilmente cómo,exactamente, las proteínas se pliegan en pequeños paquetes y cuando se pliegan de manera peligrosa.
A pesar de que la sonificación de datos, que se basa en hacer que la música funcione de alguna manera para la investigación, parece estar muy lejos de la composición musical estándar, Middleton dice que está feliz de que las secuoyas lo hayan llevado por este camino.
“He tenido audiencias realmente entusiasmadas con la música de mi concierto, pero también he tenido audiencias que se preguntan, '¿De qué se trata eso?'”, Dice Middleton. Los investigadores, por otro lado, siempre están entusiasmados conescuchar sus cosas nuevas.
“Los datos que comparten conmigo son algo muy cercano a ellos; saben lo que realmente significa, y cuando llegan a escucharlos, es una experiencia completamente nueva”, dice Middleton. “He visto mucha emociónen los rostros de las personas ".
Y a veces, en el proceso de trabajar en melodías utilitarias basadas en datos para investigadores en campos remotos, Middleton se topa con una gema que puede usar para sus propias composiciones algorítmicas. De este trabajo más reciente con forma de proteína,encontró un trozo de percusión para usar en un contexto totalmente diferente.
"Tomé la estructura de una proteína que no se menciona en el documento y orquesté algunos de los datos para las claves, que son solo dos palos que se combinan", dice Middleton. "Me encantó, pensé que era fantástico, así queLo integré en un cuarteto de cuerda ”.
