Golden Goose Awards: 3 temuan ilmiah aneh yang secara tak terduga bermanfaat bagi masyarakat

Lebih dari satu dekade yang lalu, bioengineer Universitas Stanford, Manu Prakash, berada di hutan Thailand dalam perjalanan lapangan untuk penelitiannya tentang rabies ketika ia memiliki ide untuk mikroskop yang murah dan mudah digunakan.

“Saya melihat mikroskop seharga $50.000 ini di hutan antah berantah, terkunci di sebuah ruangan. Itu adalah momen yang ironis. Saya langsung bisa melihat itu bukan alat yang tepat,” kata Prakash, seorang profesor dan rekan senior di Institut Woods untuk Lingkungan universitas.

Mengapa peralatan ilmiah yang penting ini yang dapat membantu mendiagnosis penyakit yang menghancurkan seperti malaria tidak digunakan? Itu besar dan canggung untuk diangkut, membutuhkan pelatihan untuk mengoperasikannya, dan sulit untuk dirawat. Sehalus dan semahal instrumen itu, bahkan teknisi terlatih pun mungkin merasa gugup saat menggunakannya, Prakash menjelaskan.

Prakash membayangkan mikroskop murah yang dapat digunakan oleh siapa saja di mana saja tetapi cukup kuat untuk melihat satu bakteri. Bersama rekannya Jim Cybulski, Prakash datang dengan Foldscope – mikroskop datar yang terbuat dari kertas dan lensa bola tunggal.

“Butuh rekayasa yang sangat besar. Pada fase paling awal itu, saya duduk di sebelah laboratorium dengan mikroskop jutaan dolar. Kami ingin membuat mikroskop dengan harga $1.”

Orang-orang awalnya mengira ide itu agak konyol, kata Prakash, dan mendapatkan dana untuk pekerjaan itu adalah sebuah tantangan.

Prakash mengatakan Foldscope — dan premis yang lebih luas dari ilmu hemat — memiliki peran yang lebih besar untuk dimainkan di dunia yang dipenuhi dengan informasi yang salah: “Saya ingin membawa sains ke tangan semua orang. Jadikan itu lebih pribadi. Kami telah memisahkan kehidupan sehari-hari dari prosesnya. dari ilmu pengetahuan.”

Keramaian sampingan yang mengubah ilmu saraf

Sebagai ilmuwan yang bekerja di Filipina pada 1970-an, ahli biokimia Baldomero Olivera dan Lourdes Cruz, profesor emeritus dari Universitas Filipina Diliman, merasa sulit untuk mendapatkan persediaan yang tepat untuk penelitian DNA.

“Kami harus menemukan sesuatu untuk dilakukan yang tidak memerlukan peralatan mewah karena kami tidak memilikinya,” kata Olivera, seorang profesor terkemuka di Fakultas Ilmu Biologi Universitas Utah, dalam sebuah video yang diproduksi untuk penghargaan Golden Goose.

Olivera dan Cruz datang dengan apa yang mereka harapkan akan menjadi proyek sampingan yang bermanfaat. Siput kerucut adalah hal yang biasa di Filipina, dan mereka selalu membuat Olivera terpesona, yang mengumpulkan kerang saat kecil. Pasangan itu memutuskan untuk meneliti sifat racun yang digunakan siput untuk melumpuhkan mangsa ikan kecil mereka.

Tim menemukan senyawa bioaktif dalam racun adalah protein kecil yang dikenal sebagai peptida. Setelah pindah ke AS dan bekerja sama dengan mahasiswa pascasarjana Universitas Utah Dr. Michael McIntosh dan mendiang Craig T. Clark, Olivera dan Cruz mengetahui bahwa beberapa peptida racun bereaksi berbeda pada tikus daripada pada ikan dan katak. Ternyata pada mamalia senyawa tersebut terlibat dalam sensasi rasa sakit, bukan kelumpuhan otot.

“Ada tambang emas senyawa yang luar biasa ini,” kata McIntosh dalam video tersebut. Dia sekarang menjadi profesor dan direktur penelitian psikiatri di School of Biological Sciences di The University of Utah.

Bekerja pada satu jenis senyawa dari racun, yang dikenal omega-conotoxin, mengarah pada pengembangan pereda nyeri yang manjur, ziconotide, yang secara komersial dikenal sebagai Prialt.

Pekerjaan mereka pada conotoxins juga mengubah ilmu saraf. Ilmuwan lain sekarang mengeksplorasi kemungkinan menggunakan conotoxins untuk mengobati berbagai penyakit, termasuk kecanduan, epilepsi dan diabetes.

Bagaimana kecelakaan lab menghasilkan cara untuk mengoreksi penglihatan

Kecelakaan laboratorium paling terkenal dalam sejarah sains, ketika jamur mengkontaminasi salah satu cawan petri Alexander Fleming, menyebabkan penemuan antibiotik pertama pada tahun 1928 — penisilin.

Yang kurang terkenal adalah kecelakaan laboratorium yang berkontribusi pada pengembangan LASIK, prosedur laser untuk memperbaiki masalah penglihatan, termasuk rabun dekat dan rabun jauh. Ini adalah prosedur yang memungkinkan jutaan orang di seluruh dunia untuk membuang kacamata mereka untuk selamanya.

Suatu malam saat bekerja di lab, Du secara tidak sengaja mengangkat kacamatanya sambil menyelaraskan cermin laser femtosecond, kemudian jenis laser yang sangat baru yang memancarkan gelombang cahaya yang sangat pendek. Bola mata Du menangkap sinar nyasar.

“Dia datang ke kantor saya dengan sangat khawatir. Dia takut mereka akan menutup lab,” kata Morou, yang mendorong Du untuk menemui dokter.

Du dirawat oleh Dr. Ron Kurtz, saat itu seorang mahasiswa kedokteran yang magang di Kellogg Eye Center Universitas Michigan.

“Ketika kami melebarkan mata, apa yang saya lihat adalah jumlah yang sangat kecil dari yang sangat tepat, apa yang akan kami sebut, luka bakar retina di bagian tengah retinanya,” kata Kurtz dalam sebuah video yang diproduksi untuk penghargaan Golden Goose. “Saya ingin tahu seperti apa jenis laser ini.”

Yakin itu bisa memiliki aplikasi medis, Kurtz bertemu dengan tim Morou dan akhirnya melakukan penelitian dengan Du, yang dengan cepat pulih dari cedera. Setelah satu tahun, mereka mempresentasikan temuan mereka di sebuah konferensi optik di Toronto pada tahun 1994. Di sana, mereka bertemu dan bekerja sama dengan seorang peneliti yang sudah menyelidiki laser untuk mengoreksi penglihatan bernama Tibor Juhasz, saat itu seorang ilmuwan peneliti di University of California. Pada tahun 1997, Kurtz dan Juhasz mendirikan IntraLase, sebuah perusahaan yang berfokus pada komersialisasi teknik LASIK tanpa pisau untuk operasi mata korektif.

Mourou mengatakan dia tidak pernah membayangkan bahwa laser presisinya akan memiliki aplikasi di luar fisika. Dia juga memuji pimpinan universitas, yang sementara bersikeras pada protokol keselamatan yang lebih baik, tidak menutup labnya seperti yang dia khawatirkan. Sebaliknya, para pejabat mendanai beberapa penelitian yang mengarah pada teknik operasi mata korektif.

“Butuh kecelakaan seperti ini untuk mewujudkan bidang baru,” kata Mourou, yang menambahkan bahwa Du tidak menderita efek jangka panjang dari cederanya.