Как создаются лучшие научные иллюстрации

Популярная механикаHi-Tech

Технологии / Моделирование

Происхождение видов

Как создаются лучшие научные иллюстрации

Текст: Александр Грек
Иллюстрации: Visual Science

Выпускник биологического факультета МГУ Иван Константинов основал компанию в 2007 году, заработав «стартовый капитал» на первую графическую станцию прокладкой кабеля в Люберцах. На сегодняшний день коллектив Visual Science и команда ее научных консультантов в России, США, Германии и Гонконге включает более 70 человек, а ее работы можно увидеть в материалах крупнейших фармацевтических и биотехнологических компаний, на обложках самых авторитетных научных изданий и ведущих СМИ мира.

В университете Иван имел возможность сравнивать наши учебники с зарубежными. И первое, что бросалось в глаза, – насколько все в западных учебниках было нагляднее и понятнее проиллюстрировано. «Но даже в этих изданиях химия, биология, анатомия, требующие наглядной и понятной визуализации, были представлены на уровне развития компьютерной графики 1980-х, – рассказал нам Иван. – Голливуд, рекламная и игровая индустрии пользуются технологиями на порядок более продвинутыми, в то время как визуализация сложных объектов и явлений окружающего мира для науки, образования и технологий так и осталась в прошлом». Так появилась идея визуализировать структуры белков и макромолекулярных комплексов на новом уровне. «Поначалу у нас не было цели, чтобы кто-то наши модели покупал, – добавляет Иван, – было просто желание поднять эту область на новый уровень».

Вирус гриппа A/H1N1
Молекулы гемагглютинина на поверхности частицы (зеленые) позволяют вирусу связаться с клеткой и проникнуть внутрь. Под мембраной частицы (серая) расположен слой белков матрикса, внутри видны тяжи РНК (светло-желтая), упакованные белками (коричневые, бурые) и связанные с полимеразным комплексом (светло-зеленый), который необходим для синтеза новых копий РНК.

«Сидел днями и ночами, делал и делал, пока не понял, что достиг предела своих возможностей в 3D-моделировании, – вспоминает Иван. – Тогда в команде появился человек, который стал помогать с моделями. Потом стало не хватать научной экспертизы – и к нам присоединился Юрий Стефанов, который с тех пор бессменно курирует научное направление, соблюдая точность и достоверность, базовые ценности Visual Science». Понемногу команда стала пополняться специалистами по IT, графическому дизайну, маркетингу и международным коммуникациям, педагогами-методистами, геймдизайнерами... Но сначала команда столкнулась с проблемами монетизации. «Как быть, если ты крошечный и находишься в России, а твои основные клиенты – крупные компании и университетские центры в США и Европе? – говорит Иван. – Помогло наше стремление к максимальной научной достоверности, уже наработанные алгоритмы и технологии и, конечно, случай».

Достоверные 3d-модели сердца и близлежащих сосудов, внутренних органов и скелета лягушки. Изображения созданы на основе данных компьютерной микротомографии препаратов травяной лягушки, полученных совместно с кафедрой зоологии позвоночных МГУ.

В Visual Science обратили внимание на проблему в научной визуализации, связанную с точным представлением макромолекулярных структур, таких как вирусы, белковые комплексы, клеточные органеллы и т. д. Они зачастую слишком велики, чтобы исследоваться такими «тонкими» методами, как рентгеноструктурный анализ, но при этом чересчур малы для таких подходов, как криоэлектронная томография или микроскопия. «Получается, что для довольно хорошо изученных вирусов, имеющих значение для всего человечества – таких как ВИЧ, грипп или Эбола, – невозможно получить модель с атомной и даже молекулярной детализацией, используя какой-то один метод, – объясняет Иван. – Например, для ВИЧ известна структура отдельных компонентов, имеется биохимическая и вирусологическая информация об их взаимодействии друг с другом, но картины самого вируса с высокой детализацией не было».

В-форма ДНК
Самая часто встречающаяся пространственная форма ДНК: на каждый виток спирали приходится около десяти нуклеотидных пар. Диаметр – 2 нм, глубина бороздок – 0,85 и 0,75 нм.

Эти данные, как фрагменты пазла, собирались около года, прежде чем в Visual Science была получена первая достоверная модель ВИЧ. В 2010-м она была признана лучшей научной иллюстрацией в мире по версии журнала Science и Национального научного фонда США. Изображение вируса попало на обложки ведущих научных журналов, включая Nature Medicine, стало популярным и в СМИ, появившись в таких авторитетных изданиях, как NY Times и Washington Post. Мировое признание помогло открыть многие двери и получить заказы от крупных компаний.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Без рулей и элеронов Без рулей и элеронов

Можно ли обойтись без таких привычных элементов самолета, как рули и элероны?

Популярная механика
KIA Optima Sportswagon KIA Optima Sportswagon

Семейная версия примечательна не только багажником, но и ярким поведением, оправдывающем приставку sport в имени.

Quattroruote
Кто не спрятался в сети? Кто не спрятался в сети?

Персональные данные тысяч российских водителей попали в открытый доступ. Теперь по номеру машины выяснить номер телефона и даже домашний адрес ее владельца можно за пару секунд.

АвтоМир
25 стильных пар 25 стильных пар

Стиль — это прежде всего гармония. Переверните страницу  и увидите полсотни мужчин и женщин, которые достигли полного согласия с собой, друг с другом и с редакторами светских хроник.

GQ
Пусть всегда будет солнце! Пусть всегда будет солнце!

Именно сейчас, в конце года, нам всем остро недостает солнечного света. Того и гляди, зимняя хандра возьмет верх над тобой? Не переживай, наши советы помогут справиться с печалью и найти дорогу из сумрака к свету!

Лиза
Станислав Лем Станислав Лем

Чем больше мы знаем о Леме, тем меньше его понимаем. Кажется, издано все — эссе, рецензии, интервью, записные книжки, переписка; вышли подробные биографии на главных языках, в одной России за последний год две; жизнь Лема описана им самим, да и не так много в ней было событий.

Дилетант
Нежный возраст Нежный возраст

Главный ре­дак­тор L’Officiel и луч­ший ин­тер­вью­ер «Дождя» Ксения Собчак риск­ну­ла пуб­лич­но об­су­дить со­кро­вен­ное — свою бе­ре­мен­ность — с глав­ным ре­дак­то­ром «Татлера» Ксенией Соловьёвой.

Tatler
Корабли пустыни Корабли пустыни

Либо на горбу, либо на полном приводе – ни на чем другом по барханам не проедешь. Так что же выбрать – верблюда-дромадера или Land Rover Discovery 4?

Quattroruote
Иудейская война Иудейская война

В период правления Нерона в империи началось одно из самых кровавых восстаний на покоренных землях. Ожесточенность восставших и сам размах восстания были таковы, что событие вошло в историю под названием Иудейской войны.

Дилетант
Фабрики Вселенной Фабрики Вселенной

Каждый атом в вашем теле берёт своё начало во взорвавшейся звезде. Это самая поэтичная вещь из тех, что я знаю о физике: вы все — звёздная пыль.

Мир Фантастики
Так поедим! Так поедим!

Чем дальше от европейских стандартов отстоит цивилизация, тем вкуснее в ней еда. Иван Глушков приводит аппетитные аргументы.

GQ
Силы мечты Силы мечты

Ведущая программы “Давай поженимся” астролог Василиса Володина уверена, что важные желания, загаданные в новогоднюю ночь, действительно сбываются. Главное — правильно расставить прироритеты.

Добрые советы
Бойцовский аэроклуб Бойцовский аэроклуб

В авиамодельном спорте существуют десятки, если не сотни видов соревнований – на скорость и дальность, продолжительность полета и мастерство пилотажа. Но трудно вообразить более захватывающее зрелище, чем бескомпромиссный воздушный бой. И в этой области у моделей уникального российского класса RC Combat Rus (RCCR) просто нет конкурентов – они быстрее, маневреннее и опаснее собратьев из других классов.

Популярная механика
Лучшие люди при худшем правителе Лучшие люди при худшем правителе

Несмотря на склонность Нерона к деспотии и самодурству, весь период правления его окружали выдающиеся личности.

Дилетант
Моя дочь не хочет замуж Моя дочь не хочет замуж

У нашей читательницы Софьи трое взрослых детей. Сыновья женились, а вот дочь не торопится создавать семью. Софья волнуется: вдруг Лиза останется одинокой навсегда?

Лиза
Робот должен быть у каждого Робот должен быть у каждого

«У нас есть мечта. Чтобы у каждого был свой робот, который следовал бы за человеком повсюду. Сегодня все привыкли к смартфонам, которые заменяют десятки устройств. Так вот, роботы-помощники – это смартфоны будущего», – рассказали нам создатели универсального робота AnyWalker.

Популярная механика
Girl Talk Girl Talk

Когда-то Глюк’oZа была прорывом музыкальной индустрии России — дерзкая рисованная девчуля с задорными песнями и гнусавым компьютерным голоском. В жизни — классическая красавица с невероятно лучистыми глазами и улыбкой.

SNC
Взлёт и падение Робокопа Взлёт и падение Робокопа

1980-е. Золотое десятилетие блокбастерной кинофантастики.

Мир Фантастики
И это все о нем И это все о нем

В сентябре известный психолог Михаил Лабковской дал нашему журналу провокационное интервью, реакция на которое разделила читателей на два враждующих лагеря. Мы решили продолжить общение и снова встретились с Михаилом, чтобы поговорить, на этот раз - на тему секса

Elle
Порядок в голове – успех в жизни Порядок в голове – успех в жизни

В конце года вдруг выясняется, что не удалось достичь тех высоких целей, которые ты ставила перед собой? Чтобы не повторить ошибок в 2017 году – приведи в порядок мысли!

Лиза
Оперативная память Оперативная память

Выставка «Взгляд назад», которая пройдет в галерее «К35» с 24 ноября по 22 января, предлагает окунуться в детские воспоминания.

СНОБ
Toyota Camry Toyota Camry

На стремлении владельцев серийных автомобилей придать им немного индивидуальности производители всевозможных аксессуаров и тюнинговых запчастей получают стабильный доход. Но регулярно появляются и заводские спецверсии – такие, как Toyota Camry в исполнении Exclusive

АвтоМир
Технологии без границ Технологии без границ

Текстильная промышленность может стать драйвером индустрии высоких технологий

РБК
5G: новая сеть связи для всех 5G: новая сеть связи для всех

Сети мобильной связи пятого поколения могут существенно изменить привычный нам порядок вещей. Но критики предупреждают, что цена такой революции будет слишком высока.

CHIP
«Зрителю не нравится реальность, которая его окружает» «Зрителю не нравится реальность, которая его окружает»

Сегодня наш гость — кинорежиссёр и продюсер Александр Роднянский. Он обладатель многих наград, с его именем связаны такие фильмы, как «Восток-Запад», «Водитель для Веры», «9  рота», «Елена», «Сталинград», «Левиафан» и другие. Многие его работы известны на Западе, он обладатель премии «Золотой глобус», его картины трижды номинировались на «Оскар». У нас с ним многолетняя творческая и человеческая дружба.

Мир Фантастики
Нотный стан Нотный стан

За плечами продюсера классической музыки Ирины Никитиной остросюжетная жизнь, а впереди — грандиозные планы.

Vogue
Жить можно Жить можно

1 де­каб­ря весь мир от­ме­ча­ет День борь­бы со СПИДом. Glamour ре­шил не оста­вать­ся в сто­роне. Мы пуб­ли­ку­ем ис­то­рии лю­дей, жи­ву­щих с ВИЧ, и рас­ска­зы­ва­ем, по­че­му эта тема ка­са­ет­ся каждого.

Glamour
Сделайте нам красиво Сделайте нам красиво

Реклама трусов против ломаных ушей — какой в действительности должна быть мужская красота?

GQ
Большая энциклопедия джентльмена / Том X: Конфликты Большая энциклопедия джентльмена / Том X: Конфликты

16 актуальных способов сохранить нервные клетки.

GQ
Mazda3 Mazda3

Японская «матрешка» пережила плановый рестайлинг. Присмотримся к изменениям.

Quattroruote
Открыть в приложении