오늘 Harvard 응용물리학과 콜로키엄에서 Eric Betzig이 강연을 했다.
http://www.seas.harvard.edu/calendar/event/54271
그는 파워 포인트와 설명에 군더더기 하나도 안 붙고 깔끔하고 이해하기 쉽게 발명한 테크닉들을 설명하고 엄!청!난! 이미지와 무비들을 보여 주었다. 생물 연구를 하는 사람들이 상상만 해오던 세포의 미세구조 그리고 디테일한 움직임들... 고퀄리티의 눈이 시릴정도의 영상들이 마라톤처럼 이어졌다.
그는 10분 정도 톡을 일찍 끝내고 그의 연구실과 연구소에 대해서 리크루팅을 했는데 역시 군더더기 없는 깔끔함으로 매우 설득적인 말들을 뱉어냈다.
1. 물리학의 모든 분야들은 이미 해결이 되었고 물리학의 모든 세부 분야들은 이미 시대가 끝났다.
2. 생물학 특히 뇌신경학은 인간이 아는 게 없고 풀어야 할 문제들이 광대하다
3. 뇌신경학자중에 성공한 사람들은 모!두! 물리학도 출신이다.
4. 그가 속한 연구소 (Janelia Farm)은 엄청나게 과학하기 좋은 곳이고 이곳이 새로운 Bell Lab이다. 이곳에서 모든 것들이 일어나고 있다.
5. 현대는 물리학에 있어서 17세기이다. 현미경이 막 발명되기 시작한 그 때! (모든 놀랍고 영화로운 발명과 발견들이 꽃피우던 그 과학의 시대!)
6. 물리학자로써 과학을 계속하려는 사람들은 Janelia Farm을 고려해 보기 바란다.
한마디로 하버드 물리학과에 와서는 그 방안에 반 이상의 (고전물리 하는) 사람들을 디스 하고 또한 (그 방에는 별로 없었겠지만) 고전적으로 뇌신경학을 연구하던 생물학자들 전부를 디스 해버린셈. 근데 솔직히 분야에 발담그고 있는 사람으로써 그의 말이 틀린게 없다. (다시 생각해 보면 좀 무례할뿐)
* 아 그리고 톡 중간에.... 강한 빛이 생물 현상에 해를 입히는 것(Phototoxicity)를 언급하면서 Two photon microscopy와 STED를 디스 했음. 근데 이것도 맞는 말임. live imaging에는 기본적인 한계가 있음.
** 한가지 테크닉만 파서 단물은 자기가 모두 빨아먹는 그런 교수가 아닌 계속적으로 광학의 새로운 볼모지를 개척하는 사람이라 무지 존경스러움.
강연에 대한 디테일과 더 찾아보고 싶은것
1. 3D-PALM
2. Coherent Light-Sheet Illumination - 상용화까지 2-3년 걸릴거라는데 live imaging 의 종결자가 될듯. 이론적으로도 이 이상 좋을 수가 없음.
3. Adaptive Optics - 1)고전적인 천문학의 방식으로 waivefront를 correct 하는방식( for the material with clear but with varying refractive index). 2) scattering이 심한 반투명한 물체에 대해서는 한 포인트에 대해 다른 angle로 prescan을 한 후 wavefront가 조정된 빛을 쏘아주는 방식.
Imaging Life at High Spatiotemporal Resolution
Applied Physics Colloquia
Eric Betzig, Janelia Farm Research Campus, Howard Hughes Medical Institute
Friday, September 20, 2013 - 4:00pm to 5:00pm
Pierce Hall, Room 209
Abstract: Optical microscopy has remained at the forefront of biological discovery for centuries. However, as our understanding of biological systems has increased, so has the complexity of our questions and the need for more advanced optical tools to answer them. For example, there is a hundred-fold gap between the resolution of conventional optical microscopy and the scale at which molecules self-assemble to form sub-cellular structures. Furthermore, as we attempt to peer more closely at the dynamic complexity of living systems, the actinic glare of our microscopes can adversely influence or even kill the specimens we hope to study. Finally, the heterogeneity of life, ranging from organelles within single cells to specialized cell types within tissues and organs, can seriously impede our ability to image at high resolution, due to the resulting warping and scattering of light rays. I will describe three areas focused on addressing these challenges: superresolution microscopy for imaging specific proteins within cells down to near-molecular resolution; plane illumination microscopy using non-diffracting beams for noninvasive imaging of three-dimensional dynamics within live cells and embryos; and adaptive optics to recover optimal images from within optically heterogeneous specimens.
