12,000 개의 X 선 스펙트럼 라인의 새로운 카탈로그

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.12,000 개의 X 선 스펙트럼 라인의 새로운 카탈로그

에 의해 우주 연구를위한 SRON 네덜란드 연구소 크레딧 : SRON 네덜란드 우주 연구원, 2019 년 5 월 24 일

하늘의 X 선원은 "바코드"를 발산하여 특성을 나타냅니다. 이 바코드는 소스 스펙트럼 내의 좁은 봉우리와 골짜기로 구성됩니다. 위성 XMM-Newton의 RGS 장비는 이러한 막대 또는 스펙트럼 선을 찾기 위해 제작되었습니다. 천문학자인 Junjie Mao와 그의 동료 인 SRON과 ESA는 12,000 개의 X- 선으로 채워진 카탈로그를 만들었으며, 천문학 자들은이 별의 인구를 대상으로 대규모 조사를 수행 할 수 있습니다. 그들은 천문학 및 천체 물리학 에서 그 발전을보고했다 . ESA의 XMM-Newton 위성은 거의 20 년 동안 작동되었으며 모든 가능한 X- 선 소스에 대한 지속적인 측정을 계속하고 있습니다. 새로운 결과를 가진 과학 기사가 매일 출간됩니다. SRON 감독하에 구축 된 RGS 장비는 가장 빛나는 소스의 스펙트럼을 등록합니다. 이러한 나노 미터의 분해능은 상당히 복잡 할 수 있으며 분석에는 많은 시간이 소요됩니다. 그럼에도 불구하고, 천문학 자들은 우주에서 특정 현상을 설명하기 위해 스펙트럼 선의 카탈로그를 필요로합니다 . 예를 들어, 천문학 자 들은 같은 물체의 스펙트럼 내에서 X 선과 UV 선 사이에 인과 관계 가 있는지를 알고 싶어 합니다. 또는 얼마나 많은 별에 상당한 양의 질소가 있는지를 추정 할 수 있습니다. 천문학 자 Junjie Mao와 그의 동료 인 SRON과 ESA는 이제 그러한 카탈로그를 만들었습니다. Mao는 임의의 X 선 스펙트럼 내에서 선을 자동으로 검색하는 알고리즘을 개발했습니다. 그는이 알고리즘을 RGS 계측기의 2,400 가지 관측치에 적용하여 12,000 개의 다른 라인을 발견했습니다. Mao는 최근 SRON 및 Leiden University에서 박사 학위를 취득했으며 현재 영국의 Strathclyde 대학에서 근무하고 있습니다.

 

추가 탐색 은하계 코어의 제트와 바람은 공통 원인을 공유하는 것으로 보입니다. 자세한 정보 : Junjie Mao 외. CIELO-RGS : 부드러운 X 선 이온화 된 방출 선 목록, Astronomy & Astrophysics , 2019. arXiv : 1904.05446v1 [astro-ph.HE]. arxiv.org/abs/1904.05446 저널 정보 : 천문학 및 천체 물리학 에서 제공하는 공간 연구를위한 SRON 네덜란드 연구소

 

 

.금속 산화물 배터리 물질의 용량 손실 원인 찾기

아리아나 탄틸로 ( Brookhaven National Laboratory) Brookhaven Lab의 Functional Nanomaterials Center의 Shuang Li 교수는 황 산화철 (앉은 상태)과 전자 현미경을 사용하여 철 산화물 재료로 만든 전지 전극의 결정 구조와 화학적 성질을 확인했다. 리튬으로 진화 된 마그네타이트는 100 회 이상의 충 방전 사이클 동안 삽입되고 추출되었다. 2019 년 5 월 24 일

높은 에너지 저장 밀도 때문에 금속 산화물, 황화물 및 불화물과 같은 물질은 전기 자동차 및 기타 기술에서 리튬 이온 배터리의 유망한 전극 재료입니다. 그러나 용량이 매우 빠르게 감소합니다. 이제 자철광이라고하는 값이 싸고 독성이없는 철 산화물 재료로 만든 전극을 연구하는 과학자들은 5 월 20 일자 Nature Communications 의 온라인 문제에서 시나리오를 제안했습니다 . 그 이유를 설명합니다. "리튬과 반응 할 때 완전히 새로운 제품으로 전환되는 다른 전환 형 전극 재료 중에서 자철광은 더 많은 리튬 이온을 수용 할 수 있기 때문에 오늘날의 전극 재료보다 더 많은 에너지를 저장할 수 있습니다."연구 책임자 Dong Su , 기능성 Nanomaterials (CFN)에 대한 전자 현미경 그룹의 리더 - 국립 연구소 (Brookhaven 국립 연구소에서 과학 사용자 시설의 미 교육부의 에너지 부서). "그러나 이러한 물질의 용량은 매우 빠르게 저하되고 전류 밀도에 의존합니다. 예를 들어 마그네타이트의 전기 화학적 테스트에서 초기 10 회의 고속 충전 및 방전 사이클 내에서 용량이 매우 빠르게 떨어지는 것으로 나타났습니다. 이 저조한 사이클 안정성 뒤에 무엇이 있는지 알아보기 위해 과학자들은 배터리가 100 사이클을 완료 할 때 마그네타이트 의 결정 구조 와 화학적 성질이 어떻게 진화 했는지를 특징으로 했습니다. 이러한 특성 연구를 위해, 그들은 Advanced Photon Source (APS)에서 Argonne National Lab의 DOE 과학 사용자 시설의 CFN 및 싱크로트론 X 선 흡수 분광법 (XAS)에서 투과 전자 현미경 (TEM)을 결합 했습니다. TEM에서, 전자 빔 은 샘플을 통해 전달되어 물질 구조의 이미지 또는 회절 패턴 특성을 생성한다. XAS는 대신 재료의 화학적 성질을 조사하기 위해 X 선빔을 사용합니다.

배터리 용량의 페이드는 충전 및 방전 사이클 동안 내부 및 표면 패시베이션 층의 형성 및 농화로 인한 것이다. 전기 화학 반응이 일어나려면 리튬 이온 (Li +)과 전자 (e-)가 전극에서 활성 나노 입자 (NP)에 도달하기 위해이 모든 층을 통과해야합니다. 위로 : 3주기 후에 Fe3O4 (산화철) 샘플. 하단 : 100 사이클 후 Fe3O4 샘플. 장기 사이클링 동안의 운동 장벽의 발달은 100 사이클 후에 전극 물질에서 환원 - 산화 반응이 일어나지 않는 정도로 전기 화학 반응을 제한한다. 크레디트 : 브룩 헤이븐 국립 연구소

이 기술을 사용하여 과학자들은 마그네타이트가 첫 번째 방전 동안 금속 철 나노 입자와 산화 리튬으로 완전히 분해된다는 것을 발견했습니다. 다음의 투입에서, 이러한 전환 반응은 완전히 가역적이지 않다 - 금속 철 및 산화 리튬의 잔류 물이 남아있다. 또한, 원래의 "스피넬"구조의 마그네타이트는 충전 상태에서 "암염 구조"(철 원자의 위치는 두 구조에서 완전히 동일하지 않음)로 진화합니다. 후속 충전 및 방전 사이클에서, 암염 산화철은 리튬과 상호 작용하여 산화 리튬과 금속 철 나노 입자의 복합체를 형성합니다. 전환 반응이 완전히 가역적이지 않기 때문에, 이러한 잔류 물이 축적된다. "초고 진공에서 실시간 TEM 연구를 통해 초기 사이클 후에 리튬이 도입되면서 어떻게 암모니아 산화철 구조가 변화 하는지를 알 수있었습니다. "이 연구는 사전 싸이클 샘플의 현장 리튬 화를 유일하게 나타냅니다. 이전의 현장 연구에서는 초기 충전 및 방전 사이클을 살펴 보았지만 수명이 긴 배터리를 설계하기 위해 많은 사이클에서 어떤 일이 발생하는지 알아야합니다. 전하를 띤 전극이 깨끗한 상태의 전극과 다르다. " 그 결과를 토대로 과학자들은 용량 퇴색에 대한 설명을 제안했다.

https://youtu.be/NYODcWgdO1M

전자 현미경 내부에 리튬 삽입시 미리 산화 된 산화철의 형태 변화를 보여주는 비디오. 크레디트 : 브룩 헤이븐 국립 연구소 "

산화 리튬은 전자 전도도가 낮기 때문에 배터리의 양극과 음극 사이를 왕래하는 전자에 대한 장벽이 축적된다"고 CFN Electron Microscopy Group의 직원 과학자 황수연 (Soyeeon Hwang) . "우리는이 장벽을 내부 패시베이션 층이라고 부른다. 마찬가지로 전해 분해는 표면 패시베이션 층을 형성하여 이온 전도를 방해하는데, 전자와 리튬 이온 이 전기 화학 반응이 일어나는 활성 전극 재료 에 도달 하는 것을 방해 한다." 과학자들은 저 전류에서 배터리를 작동하면 전자 전송에 충분한 시간을 제공하기 위해 충전 속도를 늦춤으로써이 용량 중 일부를 복구 할 수 있다고 지적했다. 그러나 궁극적으로 문제를 해결하려면 다른 솔루션이 필요합니다. 그들은 전극 물질에 다른 원소를 첨가 하고 전해질을 변화시키는 것이 용량의 퇴색을 개선 할 수 있다고 믿는다 . "우리가 얻은 지식은 일반적으로 내외부 패시베이션 층과 동일한 문제를 안고있는 다른 전환 화합물에도 적용될 수 있습니다."라고 공동 저자 인 Zhongwei Chen 교수는 말했습니다. "우리는이 연구가 이러한 유망한 전환 형 전극 재료 에 대한 미래의 근본적인 연구를 안내하는 데 도움이되기를 바랍니다 ."

추가 탐색 두껍고 얇은 두께 : 중성자는 배터리 전극에서 리튬 이온을 추적합니다. 자세한 정보 : Jing Li 외, 리튬 이온 배터리 용 변환 형 전극의 위상 진화, Nature Communications (2019). DOI : 10.1038 / s41467-019-09931-2 저널 정보 : Nature Communications 에 의해 제공 브룩 헤이븐 국립 연구소

https://phys.org/news/2019-05-capacity-loss-metal-oxide-battery-material.html

 

 

.곰팡이에서 유전자 편집을위한 'crisper'방법

에 의해 과학의 도쿄 대학 크레딧 : CC0 공개 도메인  2019 년 5 월 24 일

CRISPR / Cas9는 이제 유전 공학 연구와 관련된 가계 이름입니다. 과학 보고서에 발표 된 논문에서 밝힌 최첨단 연구를 통해 아라 모에 타카 유키 (Takayuki Arazoe) 박사와 쿠와타 (Shwahu Kuwata) 박사가 이끄는 도쿄 대학 이학부, 메이지 대학, 도쿄 농업 대학 연구원 팀이 최근에 벼 도열병 곰팡이 Pyricularia (Magnaporthe) oryzae 에서 CRISPR / Cas9 시스템을 이용한 표적 유전자 파괴 및 새로운 유전자 "도입"의 효율을 증가시키기위한 일련의 새로운 전략. 이러한 전략에는 신속한 (단일 단계) 유전자 도입, 작은 상 동성 서열의 사용, 특정 전제 조건 인 숙주 DNA "패턴"및 숙주 성분 변형의 우회가 포함됩니다. 박사 Arazoe과 교수 쿠와타가 이끄는 팀은 CRISPR를 사용하여 유전자 편집 (표적 유전자 중단, 시퀀스 대체, 원하는 유전자의 재 도입)에 대한 빠르고 간단한 기술을 고안했다 / 도열병 균 Cas9 Pyricularia (벼) 도열병 균 , 사상 균류의 일종. 연구자들은 식물과 그 병원균이 여전히 자연 발생적으로 상호 변이를 일으키고 있다는 것을 추측하며 게놈 편집 기법으로서 병원성 진균 모델의 돌연변이 메커니즘을 이용하면 유전 공학에 새로운 기술을 개발할 수 있다고 추측했다. CRISPR / Cas9 시스템의 작동 구성 요소는 표적 유전자 영역 (DNA)에 결합하고 DNA에서 부위 특이 적 이중 가닥 절단 (DSB)을 일으킨다. 이 구성 요소의 효과적인 결합은 표적 유전자 영역의 하류를 따르는 protospacer-adjacent motif (PAM)라고 불리는 특정 "motif"또는 "pattern"을 필요로합니다. 대부분의 게놈 편집 기술은 대상 사이트에서 유도 된 DSB를 필요로하며, 이는 호스트의 DNA "복구"경로를 유발합니다. 상 동성 재조합 (homologous recombination, HR)은 DSB의 수리를위한 메커니즘이며 상보 적 서열을 추가하기 때문에 유용하다. 그러나 근본적인 방법론은 힘들고 효율성은 일반적으로 PAM뿐만 아니라 호스트 속성과 같은 외부 요소에 따라 다릅니다. HR은 두 가지 경로로 나눌 수 있습니다 : "noncrossover"(유전자 전환)와 "crossover"type. 교차 형 (Crossover-type) 수선은 감수 분열을받는 세포에서 일어나는 것으로 알려져 있습니다. 그러나, 유사 분열을 겪는 세포에서의 그들의 역할에 대한 이해는 제한적이며, 사상 균류에 관한 그러한 정보는 사실상 이용 가능하지 않다. 연구자들이 해결하고자하는 지식의 차이입니다. 그들의 연구에서, 연구자들은 먼저 벼 도열병 균에서 수령 유전자 부위의 교차 형 HR을 확인하기 위해 CRISPR / Cas9에 기반한 벡터 (유전자 전달 시스템)를 만들었다. 그런 다음 유전자 타겟팅 또는 "서열 대체"를 확인하기 위해 멜라닌 형성에 관여하는 단백질 인 scytalone dehydratase (SDH)를 암호화하는 숙주 유전자의 표적 파괴에 대해 단일 교차 형 HR에 최적화 된 "돌연변이 체"벡터를 만들었습니다. 이 벡터는 항생제 하이 그로 마이신 B에 대한 내성을 부여하는 hygromycin B phosphotransferase (hph) 유전자를 포함하는 벡터에 도입되었다. 연구진은 단일 교차 형 HR이 hph와 함께 전체 벡터를 표적 부위에 삽입 할 것이라고 추측했다. 연구진은 하이 그로 마이신 B 저항성 백색 콜로니의 수는 CRISPR / Cas9 벡터를 사용함으로써 극적으로 증가한다는 것을 발견했다. 연구팀은 하이 그로 마이신 B를 함유 한 배지에서 SDH 유전자가 파괴 된 돌연변이 체를 백색 콜로니 (멜라닌 소실로 인해) 이는 CRISPR / Cas9 시스템이 단일 교차 형 HR 유도에 효과적이라는 것을 의미합니다. 이 기술의 가장 큰 장점은 매우 짧은 상 동성 서열 (100 염기 쌍, 분자 생물학에서 실제로는 작음)이 필요하다는 것입니다. 연구진은 또한 CRISPR / Cas9 벡터를 사용하여 단일 교차 형 HR을 통해 유전자 도입 (또는 "노크")이 가능한지 여부를 확인하기 위해 유사한 전략을 사용했다. 그들은 게놈에 삽입 될 때 숙주 세포를 형광 녹색으로 밝히는 "리포터 (reporter)"유전자로 널리 사용되는 녹색 형광 단백질 (GFP) 유전자를 사용했다. 그들은 단일 교차 HR이 GFP를 수령 시퀀스에 도입하게 될 것이라고 추측했다. 실제로, 그들은 CRISPR / Cas9 벡터의 사용이 하이 그로 마이신 배지상의 녹색 형광 콜로니를 일으킨다는 것을 발견했다. 이러한 결과는 CRISPR / Cas9 시스템이 효율적인 "one-step"유전자 knock-in에 사용될 수 있음을 보여줍니다. 이 연구는 아마도 PAM이 곰팡이에서 CRISPR / Cas9 유전자 편집에 필요한 모든 것이 아닐 것이라는 놀라운 사실을 지적합니다. 이 연구의 성공에 힘 입어 팀은 "우리는 사상 균류가 독특한 게놈 특성을 가지고 있으며, 체세포 에서조차도 종종 표적 DNA를 절단함으로써 교차가 유도된다는 것을 발견했다. 우리는 이러한 특성을 이용하여 표적 DNA를 파괴하고 "리포터 (reporter)" 유전자 를 도입 할 수 있었습니다. 우리는 또한 단일 단계 프로세스를 사용하여 knock-in의 효율과 속도를 향상시키는 데 성공했습니다.이 기술은 PAM의 제한을 극복합니다. 이는 CRISPR / Cas9의 가장 큰 단점 중 하나입니다 시스템을 개발하고 섬유질 진균에 대한 이전 연구에서 어려웠던보다 유연한 게놈 편집을 가능하게한다 "고 말했다. 마지막으로,이 연구의 광범위한 적용에 대해 질문 할 때, Arazoe 박사와 Kuwata 교수는 "쌀 발사 균은 쌀의 파괴적인 질병을 일으키는 중요한 병원균이며, CRISPR / Cas9- 본 연구에서 개발 된 유전자 변형 게놈 편집 기술은이 병원체에 대한 분자 생물학적 연구를 가속화 할 수 있으며 궁극적으로 안정적인 식품 공급 및 식물 기반 식품 안전에 기여할 수 있으며 특히 산업에서 널리 사용되는 다른 섬유 곰팡이, 특히 생물 공정 , 식량 및 발효 산업 분야에서 중요한 역할을합니다. " 추가 탐색 CRISPR / Cas9는 aneuploid 세포주에서 더 나은 유전자 녹아웃 방법으로 향상됩니다.

추가 정보 : Tohru Yamato 외, 벼 도열병 균에있는 CRISPR / Cas9 시스템을 이용한 단일 교차 - 매개 표적 뉴클레오티드 치환 및 노킹 전략, Scientific Reports (2019). DOI : 10.1038 / s41598-019-43913-0 저널 정보 : 과학적 보고서 도쿄 이과 대학 제공

https://phys.org/news/2019-05-crisper-method-gene-fungi.html

 

 

.3 개의 입자로 화학 저글링

하여 본 대학 Bonn University의 Kekulé 유기 화학 및 생화학 연구소에서 에폭시 수소화 동안 Andreas Gansauer 및 Anastasia Panfilova 박사. 크레딧 : Volker Lannert / Uni Bonn, 2019 년 5 월 24 일

본 대학 (University of Bonn)의 화학자들과 뉴욕의 컬럼비아 대학 (Columbia University)의 미국 연구진은 특정 알콜의 저렴하고 환경 친화적 인 합성을 가능케하는 촉매 작용의 새로운 메커니즘을 발견했다. 반응은 이전에 알려지지 않은 패턴을 따르며,이 패턴에서 수소는 세 가지 구성 요소로 시간적으로 분리됩니다. 아이디어와 실제 실현 사이에 5 년 이상이 지났습니다. 결과는 Science 에 게시됩니다 . 알콜은 탄소 및 수소 이외에 하나 이상의 OH기를 함유하는 일반적인 화합물입니다. 이들은 일련의 화학 합성을위한 출발 물질로 사용되며 종종 물을 첨가하여 올레핀으로부터 직접 생산됩니다. 올레핀은 석유로부터 얻을 수있는 이중 결합을 갖는 탄화수소이다. 물 분자는 알코올의 OH 기 특성의 "공여자"역할을합니다. 이 합성은 간단하고 효율적이지만 결정적인 단점이 있습니다. 특정 알콜, 소위 마르코 니코 프 알콜을 생산할 때만 사용할 수 있습니다. OH 기는 단순히 올레핀의 임의의 위치에 부착 될 수 없다. 두 위치 중 하나는 제외된다. "우리는 이제 이들 불가능한 알코올을 정확히 생산할 수있는 새로운 촉매 방법을 발견하게되었습니다."Andreas Gansäuer 교수는 말한다. Gansäuer는 Bonn 대학의 Kekulé 유기 화학 및 생화학 연구소에서 근무합니다. 새로운 합성에 대한 아이디어는 뉴욕 컬럼비아 대학의 Jack Norton 교수와 공동으로 2013 년에 발표되었습니다. 그러나 새로운 촉매 시스템을 사용하는 이른바 anti-Markovnikov 알코올 의 합성이 잘 진행될 때까지는 거의 5 년이 걸렸다 . 촉매의 리간드에 의한 가속 및 감속 이 과정에는 비정상적인 반응 메커니즘이 있습니다. 에폭시 드는 화학 산업의 보편적이고 가치있는 중간 생성물로서 출발 물질로 사용됩니다. 에폭시 드는 올레핀에 산소 원자 (화학 기호 : O)를 첨가하여 생산할 수 있습니다 . 수소 분자 (H 2 ) 와 반응 하면 산소가 OH 그룹이됩니다. 일반적으로이 접근법으로 만 Markovnikov 알콜이 생산됩니다. "그러나 우리의 반응에서, 우리는 세 부분으로 수소를 연속적으로 옮긴다"라고 Gansäuer는 설명했다. "첫째, 음으로 대전 된 전자, 중성의 수소 원자 그리고 마지막으로 양전하를 띤 수소 이온, 양성자. 우리는 두 개의 촉매를 사용하는데 그 중 하나는 티타늄과 다른 크롬을 포함한다. 이것은 우리가 에폭시 드를 항 마코 브 니코 프 알콜 . " 저글링처럼 전체 프로세스의 타이밍을 엄격하게 조정해야하며 각 볼은 지정된 비행 시간을 유지해야합니다. 이를 위해 화학자들은 3 가지 촉매 반응의 속도를 동기화해야했습니다. 이를 위해 티타늄과 크롬 원자에 금속의 반응성을 제어하는 ​​"올바른"리간드를 부착했습니다. 지금까지 항 Markovnikov 알콜은 소위 하이드로 붕소 화 (Hydroborboration)와 산화 반응을 거쳐 생산되었습니다. 그러나이 반응은 비교적 복잡하고 특히 지속 가능하지 않습니다. 반면에 새로운 메커니즘은 부산물을 생성하지 않으므로 실질적으로 폐기물이 없다. "티탄과 크롬은 또한 촉매 작용에 자주 사용되는 많은 다른 귀금속과 달리 매우 흔한 금속입니다."라고 Gansäuer는 강조합니다. 2013 년에 Norton과 Gansäuer는 국제 순수 및 응용 화학 연합 (IUPAC)의 지속 가능한 촉매 작용에 관한 제안 요청에 아이디어를 제출하여 1 위를 차지했습니다. 프로젝트는 보조금으로 대부분 자금을 조달 받았다. Gansäuer는 "하지만 연구소에서의 훌륭한 협력 덕분에 성공에 기여한 것"이라고 강조합니다. "예를 들어 연구소의 자원뿐만 아니라 본 (Bonn)의 다른 그룹의 장비에도 액세스 할 수있었습니다."

추가 탐색 올레핀을 생산하는보다 에너지 효율적인 촉매 공정 자세한 정보 : Chengbo Yao 외. 에폭시 수 소화물을 통한 항 Markovnikov 알콜의 상호 작용 촉매 작용, Science (2019). DOI : 10.1126 / science.aaw3913 저널 정보 : Science

https://phys.org/news/2019-05-chemical-particles.html

 

 


A&B, study(laboratory evolution, mainhotspot project)

B/http://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261
A/https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
https://pr.ibs.re.kr/handle/8788114/5556?mode=full
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0

 

 

.Scanning Doppler Lidar를 이용한 행성 경계층 바람의 측정

박수진 1, 제1저자 연구원

 

박수진 1, 김상우 1 세 *OrcID, 박문수 2OrcID과 송창근 3 1 서울 대학교 지구 환경 과학부 08826 2 한국 외국어 대학교 대기 과학 연구소, 용인 17035 삼 울산 국립 기술 대학교 도시 환경 공학부 울산 44919 * 서신을 처리해야하는 작성자. 접수 : 2018 년 6 월 19 일 / 개정 : 2018 년 8 월 7 일 / 수락 : 2018 년 8 월 8 일 / 게시일 : 2018 년 8 월 10 일 (이 기사는 대기 경계층 특집 원격 감지 (Remote Sensing of Atmospheric Boundary Layer )에 속한다. 전체 텍스트 | PDF [4697 KB, 2018 년 8 월 11 일 업로드 됨] | 피규어

추상

유성 경계층 (PBL)에서 바람 프로파일의 정확한 측정은 수치 기상 예측뿐만 아니라 대기 품질 모델링에서도 중요합니다. 스캐닝 도플러 광 검출 및 거리 측정 (라이더) 측정을 사용하는 두 가지 바람 검색 방법을 비교하고 동시 라디오 존데 음향으로 검증했습니다. 17 개의 라디오 존데 (radiosonde) 사운드 프로파일을 비교해 보면 사인 피팅 방법이 더 많은 수의 데이터 포인트를 검색 할 수 있다는 것을 보여 주었지만 특이 값 분해 방법은 바이어스 (0.57 ms -1 )와 평균 제곱근 오차 (1.75 ms -1)와 라디오 존데 soundings. 속도 방위각 디스플레이 스캔을 얻기 위해 방사 속도의 평균 시간 간격을 15 분으로 늘리면 소음에 대한 평균 신호 효과로 인해 라디오 존데 소리와 더 잘 일치하게됩니다. 나란히 놓인 윈드 도플러 라이더와 에어러솔 미사 산란 라이저에서 동시에 측정 한 결과 PBL 바람의 시간적 변화와 PBL 내 에어러솔의 수직 분포가 나타났다.

https://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261

 

 

.새로 발견 된 하이브리드 분자는 새로운 종류의 항암제 역할을 할 수 있습니다

에 의해 뉴욕 대학 금속 유기 세 폴 노트의 작용 기전을 개략적으로 표현한 것. 암세포의 산성 환경에서 활성 메카니즘을 통해 내부화되어 매듭이 분해되고 활성 산소 종 (ROS)의 형성을 통해 독성을 유발합니다. 크레딧 : Jumaanah Alhashemi, 2019 년 5 월 22 일

대학의 생물학 프로그램의 NYUAD (NYUAD) 화학 프로그램 및 동료 연구원들은 금속 - 유기 세 폴 매듭 (M-TK)라고 불리는 5 개의 새로운 금속 - 유기 하이브리드 매듭 분자의 생물학적 활성을 개발하고 연구했습니다. 이 분자는 효과적으로 암세포에 금속을 전달할 수있어 항암제의 새로운 범주로 활동할 수있는 잠재력을 보여줍니다. Journal of Chemical Science 에 실린 NYUAD Research Scientists의 Farah Benyettou와 NYUAD의 Ali Trabolsi 부교수 Trabolsi 연구 그룹의 Thirumurugan Prakasam은이 나노 수준의 수용성 M-TK가 시험 관내에서 높은 효능을 보였다고보고했다 6 개의 암 세포주 와 제브라 피쉬 배아의 생체 내. Zebrafish 관련 연구는 Sadler Lab의 NYUAD Postdoctoral Associate Anjana Ramdas Nair가 수행했습니다. 리간드 킬레이트 간단한 쌍 금속 템플릿 자기 조립에 의해 생성 된 M-TKS는 물론 비에 의해 시험관 내에서 허용 된 암세포 하지만 모두 인간 암 세포 -에서, 시스플라틴, 일반적인 화학 요법 약물보다 훨씬 더 강력했다 시스플라틴 내성 및 제브라 피쉬 배아에서 발견되었다 . 배양 된 세포에서 M-TKs 는 암세포의 미토콘드리아를 손상 시키지만 핵 DNA 또는 원형질막 은 손상시키지 않는 활성 산소 종 (ROS)을 도입 합니다. Trabolsi는 "M-TKs의 구조적 변이에 대한 세포 독성과 넓은 범위는 의약품 설계 및 개발을위한 새로운 화학 공간 분야로서 합성 금속 - 유기 매듭의 가능성을 보여줍니다. "화학 요법을받는 모든 암 환자의 거의 절반을 치료하는 데 사용되는 기존 화학 요법 옵션을 보완 할 수있는 새로운 암 치료법 개발에 대한 상당한 약속이 있습니다."

이러한 매듭 된 금속 유기 분자가 어떻게 암세포에 내재화되어 암세포가 취급하고 저항 할 수없는 생물학적 활성을 유발하여 암세포를 죽게하는지 보여줍니다. 크레딧 : Jumaanah Alhashemi

Trabolsi Research Group의 NYUAD Research Scientist Thirumurugan Prakasam이 합성 한 M-TKs는 많은 경우 시스플라틴과 다른 금속 착물에서 이전에보고 된 것보다 더 큰 효능이 있다고 NYUAD Research가 설명했다 과학자 파라 벤 야투. 주된 전달 경로는 마크로 피노 시토시 증 (macroropinocytosis)과 caveolin- 및 clathrin- 매개 엔도 시토 시스 (endocytosis)로, 정상 세포보다 암 세포에서 더 활동적이었다. 시스플라틴과 다른 작은 분자 들은 확산을 통해 세포에 침투합니다. 연구팀은 개발 한 분자가 덜 내부화되어 있기 때문에 건강한 세포에 독성이 적다는 가설을 세웠다. M-TK를 개발하는 다음 단계에서, 연구 노력은 ROS 매개 독성이 특정 세포 내 표적을 포함하는지 여부를 결정하기 위해 M-TK의 작용 메커니즘에 초점을 맞출 것이다. 이러한 결과는 M-TK가 제브라 피쉬에 잘 견디고 분할 세포 를 선택적으로 공격하는 것처럼 보이기 때문에 전체 척추 동물에서 이들 화합물의 효과를 연구 할 수있는 가능성을 확인시켜 줍니다.

추가 탐색 연구원은 암 치료를위한 나노 입자에 초점을 맞 춥니 다. 자세한 정보 : 화학 과학 (2019). pubs.rsc.org/en/content/articl ... g / sc / 2019 / c9sc01218d 저널 정보 : 화학 에서 제공하는 뉴욕 대학

https://phys.org/news/2019-05-newly-hybrid-molecules-category-anti-cancer.html

 

 

.3 차원 종양 클러스터를 구축하는 노화 종양 세포

 

논문저자 이현규1, 논문저자 고려대 이현규 Hyun-Gyu Lee1,

June Hoan Kim 2, Woong Sun 2, Sung-Gil Chi3, WonshikChoi 1,4 & Kyoung J. Lee1 ,Scientific Reports volume 8 , 문서 번호 : 10503 ( 2018 ) | 인용문 다운로드 추상 세포 노화 (영구적 인 세포주기 정지)는 생물학적 유기체에 대한 유익한 중요성이 아직 탐구되기 시작한 공통적 인 흥미로운 현상입니다. 다른 한편으로는, 노화 세포는 그들 주위의 조직 구조를 변형시킬 수있다. 무한히 증식 할 수있는 능력을 가진 종양 세포는 그 현상으로부터 자유롭지 못합니다. 여기에 우리는 유방암 식민지의 고밀도 단일 층에있는 노화 세포가 주변에있는 비 노화 세포의 집합 센터 역할을하는 놀라운 관찰을보고합니다. 결과적으로, 노화 세포는 융합 성인 2D 종양 층에서 국소화 된 3D 세포 - 클러스터를 활발히 형성한다. 놀라운 현상을 뒷받침하는 생물 리 학적 메커니즘은 주로 유사 분열 세포 반올림, 동적 및 차동 세포 부착 및 세포 주 화성을 포함한다. 이러한 몇 가지 생물 물리학 적 요소를 통합함으로써 우리는 세포 Potts 모델을 통해 실험 관측을 재현 할 수있었습니다.

 

소개

세포 노화는 증식하는 세포가 완전한 성장 억제에 들어가고 그 체적을 극적으로 팽창시키는 (일반적으로, 2 차원 기질에서 튀긴 알 의 형태로) 생물체에서 공통적 인 현상이다 . 이 세포 상태의 근원은 강하게 연구되어왔다. 그러나 그 기본 메커니즘은 명확하지 않다. 1 , 2. 중요하게 노화 세포는 노화 관련 분비 표현형 (SASPs)으로 총체적으로 분류되는 다수의 분비물을 통해 그 이웃과 상호 작용한다. 이러한 분비 표현형은 생물에 부정적인 영향을 미치는 다양한 생물학적 과정에 관여하는 것으로 알려져있다. 예를 들어, 주위의 악성 종양 세포의 성장을 자극하는 친 염증성 사이토 카인과 케모카인이 그 중 3 개 , 4 개 입니다. 노화 세포의 축적은 또한 나이 - 관련 질환과 같은 더 많은 유기체 레벨 부작용과 연관된 5. 특히 조직 개조를 촉진 할 수도 있습니다. 예를 들어, 일부 세포 노화 따라서 암세포의 침윤 촉진 소프 주변 조직 구조를 만드는 세포 외 매트릭스 저하 프로테아제를 분비 6 , 7 , 8 . 한편, 노화 세포에 대한 유익한 효과에 대해서도 최근 논의된다. SASP는 배아 패터닝 9 , 10 및 상처 치료 11에 기여하는 단백질을 포함 합니다. 그럼에도 불구하고 이러한 조직 재생 효과가 SASP에 의해 생물 물리학 적으로 조율되는 방법의 정확한 성격은 특히 조직에 대한 개별 세포의 규모에서 많이 연구되어야합니다. 이 논문에서는 단일 클론 세포주 인 MDA-MB-231 (널리 사용되는 악성 유방암 세포주)의 시험 관내 배양을 바탕으로 초기 시딩 및 이웃 노화 방지와의 상호 작용에서 신생 세포의 출현을 신중하게 분석합니다 세포. 놀랍게도, 불멸화 된 종양 세포조차도 노화를 일으키는 것으로 나타났습니다 12 . 더 흥미 진진한 것은 노화 된 MDA-MB-231 세포가 인접한 종양 세포에 대한 인력의 중심 역할을하여 처음에 2 층 (2D) 콜로니의 단층에서 3 차원 (3D ) 세포 클러스터. 우리는 전환 이 시험 관내 에서 명확한 것으로 나타남을 본다.예를 들어 노화 세포가 조직 개질에 관여 할 수있는 사례. 또한 몇 가지 필수 메커니즘만으로 통합 된 컴퓨터 모델을 통한 관찰에 대한 경험적 설명을 제공합니다. Metropolis kinetics에서 작동하는 셀룰러 Potts 모델 (CPM)은 세포 부피의 보존, 유사 분열 세포 반올림 (결과적으로 세포 - 환경 유착의 동적 강도)과 같은 생물 물리학 적 과정을 재현하는 것을 목표로하며, 세포의 주 화성 운동. 실험 결과 MDA-MB-231 세포 배양 물 (처음에는 직경 2mm의 디스크 영역에 균일하게 도금 된 합류 단일 층 (confluent mono layer),도 1a 참조, 방법에 대한 자세한 내용 참조)은 다수의 노화 세포가 전체 집단으로 무작위로 출현한다 시간이 지남에 따라 증가한다 (그림 1b ). 그들은 '튀긴 계란'형태로 쉽게 식별 할 수 있습니다 (그림 1c ). 노화 된 상태로 들어가는 세포의 몸체는 꽤 합류하는 인구 내에서도 거대한 지역을 차지하기 위해 며칠 동안 측면으로 팽창합니다 (그림 1c ). 완전히 개발 노화 세포의 점유 면적이 현저하게 다른 하나에서 다를 수 있지만, 일반적으로 1.4 × 10 종종 크고 매우 큰 수 5  μ m (2) (도. 참조 1D를) - 전형적인 비 노화 세포보다 약 3 배 더 크다. 반면에 노화 세포의 몸은 ~ 2 μ m 만큼 얇  습니다 (그림 1e 의 두 측면보기 참조 ). 신체는 f-actin의 조밀 한 네트워크에 의해 구조적으로 잘 유지됩니다 (그림 1e 의 상단 그림 참조 ). 세포가 갑자기 파열되어 대사 과정을 끝낼 때까지 끊임없는 시공간 파동이 몸 전체에 나타나며 핵쪽으로 향하게됩니다.

https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0

https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0.pdf

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