삶의 첫 걸음을 추적 : 2 개의 분자가 새로운 게놈을 깨 웁니다

.NASA의 '그린 (Green)'연료가 SpaceX 팔콘 헤비 미션 (SpaceX Falcon Heavy Mission)에서 우주 데뷔 할 것

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Passant Rabie에 의해 10 시간 전,2019년,6월.17일, 우주 비행 초록색 추진제 대안은 처음으로 우주에서 시험 될 것이다. NASA는 히드라진에 대한 대안을 시험하기 위해 녹색 기술로 연료를 공급받은이 우주선을 발사 할 것입니다.(이미지 : © Ball Aerospace)

"초록색"에 대한 압력은 곧 우리의 지평선 밖으로 그리고 우주로 이동할 것입니다. NASA의 Green Propellant Infusion Mission (GPIM) 은 현재 6 월 24 일 SpaceX Falcon Heavy 로켓에서 STP-2 라 불리는 기술 테스팅 임무의 일환으로 발사 될 예정입니다. 미 항공 우주국 (NASA )에 따르면 , 녹색 기술로 구동되는 소형의 박스형 우주선 인 GPIM 이 처음으로 우주에서 저독성 추진체 를 시험 할 것이라고한다 . 청정 추진제 인 AF-M315E 라 불리는 하이드 록실 암모늄 질산염 연료 / 산화제 혼합물은 인공위성과 우주선에 전력을 공급하기 위해 로켓 연료에 사용되는 매우 독성이 강한 화합물 인 히드라진 (hydrazine)의 대안으로 사용될 것입니다. NASA의 Space Technology Mission Directorate의 관계자 인 Steve Jurczyk 는 성명서 를 통해 "발사 요원과 환경에 대한 보호를 강화하고 비용을 절감 할 수있는 기술을 개발하는 것이 중요하다고 말했다 . 관련 : NASA 원자 시계 스페이스 엑스 팔콘 헤비 화성 여행 기술을 테스트하려면 닫기 NASA에게 총 6 천 5 백만 달러의 비용이 소요되는 GPIM은 현재 수 년 동안 작동 해 왔으며 2013 년에 첫 번째 추진기 펄싱 테스트 를 통과했습니다 . 이번 달에는 우주 비행을위한 지속 가능하고 효율적인 대체 연료를 제공하려는 기관의 목표를 향한 또 다른 단계가되었습니다. 현재 대부분의 우주선은 히드라진을 사용하고 있지만, NASA의 새로운 연료는 거의 50 % 더 효율적이며, 추진체를 적게 사용하는 더 긴 임무를 약속 합니다. 연료는 밀도가 높기 때문에 더 많은 공간을 적은 공간에 저장할 수 있고 빙점도 낮기 ​​때문에 온도를 유지하기 위해 우주선의 전력을 덜 필요로한다고 NASA는 밝혔다. 그리고 히드라진과 비교할 때 연료는 인간에게 훨씬 안전합니다. NASA의 우주 기술 선교 이사회의 기술 데모 선교 프로그램 책임자 인 데이나 이세 (Dayna Ise)는 다음과 같이 말했습니다 : "그것은 꽤 양성적이고, 우리는 추진체 로딩 작업을 일반적으로하지 않는 대학교 나 다른 환경에서로드 될 수 있다고 생각합니다. "오, FedEx를 통해 보낼 수 있으므로 전국에서 FedExed가 되어도 안전합니다." 콜로라도에있는 우주선 제조업체 인 Ball Aerospace 는 Aerojet Rocketdyne 및 NASA 과학자와 협력하여 친환경 연료의 추진 시스템을 개발했습니다. GPIM은 SpaceX Falcon Heavy가 6 월 24 일에 발사 할 예정인 STP-2 임무의 탑재량 중 네 가지 NASA 기술 임무 중 하나입니다 .

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Richard Clayderman - Concerto pour une jeune fille nommee Je t'aime

 

 

.이번 주 Top Space Stories!

으로 도리스 엘린 살라 1 일 전 과학 및 천문학 1990 년대 갈릴레오 우주선이 수집 한 데이터를 재구성 한 전문가들은 깊은 우주 탐험가가 볼 수있는 목성 달 유로파의 이미지를 공개했다.(이미지 : © NASA, JPL-Caltech, SETI Institute, 신시아 필립스, Marty Valenti)

Jovian 달의 표면 아래 바다에서 식탁 용 소금이 소용돌이 치고있을 수 있습니다. NASA는 우주 정거장을 개장하여 막대한 가격을 제시 할 수있는 우주 비행사를 만나고, 화성 헬리콥터 프로젝트는 내년 여름에 시작합니다. 이것들은 Space.com에서 이번 주 최고의 이야기 중 일부일뿐입니다.

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.연구원은 실험실에서 설계 한 DNA 서열, 돌연변이 유전자로부터 3-D 단백질 구조를 유도하는 새로운 방법을 개발합니다

하여 하버드 의과 대학 크레딧 : CC0 공개 도메인, 2019 년 6 월 17 일

최초의 인간 게놈을 시퀀싱하는 것은 13 년이 걸렸고 전세계 수백 명의 연구자와 수십억 달러의 노력을 요하는 소름 끼치는 노력이었습니다. 그러나 최근의 기술 발전으로 인해 게놈 시퀀싱은 약품 상점에서 이용할 수있는 DNA 수집 키트를 사용하여 수백만 명의 사람들이 자신의 게놈의 일부를 시퀀싱 한 것과 상당히 평범한 사건으로 변모했습니다. 과학자들의 유전자 분석 능력의 도약으로 인하여 인간의 유산, 질병 및 건강, DNA 서열의 정확한 의미, 즉 각 DNA 가닥의 "글자"의 순서가 어떻게 신체의 단백질이 될 것인지를 지시하고 무엇을 할 것인가는 불분명하다. 이제 과학적으로 하버드 의대 Blavatnik Institute의 과학자들은 실험실에서 만들어진 유전자 변이 가 단백질 기능에 미치는 영향을 평가함으로써 유전자의 3-D 구조를 결정하는 것이 가능하다는 것을 보여 주었다 . 6 월 17 일 Nature Genetics 에서 발표 된 연구 결과 는 세포에서의 서열 데이터 와 그 기능 을 연결하는 중요한 단계를 나타냅니다 . 이 도구는 https://github.com/debbiemarkslab/3D_from_DMS_Extended_Data 에서 무료로 사용할 수 있습니다 . 현재 연구는 Barcelona Institute of Technology의 Jörn Schmiedel과 Ben Lehner가 이끄는 팀의 연구와 유사한 결과를 독자적으로 발표하고 개념을 사용하지만 다른 기술을 사용하여 접근 방식의 유용성을 확인하는 것과 동시에 출판 될 예정입니다. 이 연구에 사용 된 컴퓨터 접근법은 deep-mutational scanning으로 알려져 있으며 다양한 유전 변이를 합성하고 단백질 기능에 미치는 돌연변이의 영향을 결정하기 위해 high-throughput sequencing을 사용 합니다 . 대조적으로, 현재 연구에서 연구원의 연구를 포함한 이전의 노력은 실험실에서 만들어진 DNA 샘플보다는 자연적으로 발생하는 3D 구조를 수집하는 기계 학습에 의존했습니다. 현재 연구에서 연구자들은 4 개의 다른 단백질과 하나의 RNA에 대한 지시 사항을 포함하는 DNA 서열 내에서 기능적 상호 작용을 확인했습니다. 이 연구원들은 단백질의 3-D 구조를 만들었습니다.이 구조는 이들 단백질이 세포에서 수행하는 작업에 대한 단서를 제공합니다. 하버드 의과 대학 시스템 생물학 부교수 인 Debora Marks 연구원은 HMS 박사후 연구원 인 Kelly Brock와 박사 과정 학생 인 Nathan Rollins과 팀을 이끄는 연구 수석 연구원은 "우리는 구조가 기능을 결정하는 3 차원 세계에 살고있다" 하버드 대학. "단백질이 세포 내부에서 어떤 모양과 형태를 가지는지를 이해하는 것은 우리의 기능과 이러한 구조의 변형이 세포 기능이나 오작동에 미칠 수있는 영향을 예측하는 데 도움이 될 수 있습니다." Marks는 이러한 통찰력은 질병과 건강의 개별 단백질 변이에 대한 더 나은 이해를 향한 현저한 진보를 나타내며 단백질의 특정 부분을 표적으로하는 정밀 의약품의 개발을 알릴 수 있다고 말했다. 인체의 각 단백질은 20 개의 서로 다른 아미노산의 조합으로 이루어져 있다고 Marks는 설명했다. 단백질의 아미노산 구성은 중요하지만이 아미노산이 어떻게 서로 접히고 얽히며 서로 3 차원 적으로 관련되는지는 단백질 기능과 기능 장애를 결정하는 것과 마찬가지로 중요합니다. 연구자들은 단백질 구조를 결정하기 위해 X 선 결정학, 극저온 전자 현미경 (cryo-EM) 또는 핵 자기 공명 영상 (NMRI)과 같은 방법에 오래 의존해 왔습니다. 그러나 이러한 방법은 시간이 많이 소요되고 값 비싸고 고도로 전문화 된 장비가 필요합니다. 막에 결합 된 단백질이나 응집되는 경향이 있거나 뇌에 아밀로이드와 같은 응집체와 같은 일부 단백질은 이러한 시각화 기법을 전혀 사용하지 않습니다. Harvard Medical School, Dana-Farber Cancer Institute 및 Broad Institute의 Marks와 동료 연구원은 DNA의 패턴이 개별 아미노산을 변경하기 위해 변경된 다른 연구자가 개발 한 합성 DNA 서열 인 돌연변이 라이브러리를 사용했습니다. . 이 연구팀은 동일한 서열 내에서 분리 된 아미노산에 동시에 일어나는 돌연변이를 포함하는 라이브러리에 특히 관심이있었습니다. 그들은 epistasis로 알려진 생물학적 효과 인 서로의 상호 작용과 단백질 기능에 영향을 미치는 돌연변이 쌍을 찾았다. 연구자들은 추간판 절제술의 가장 강력한 사례는 3-D에서 아미노산 파트너 간의 직접적인 상호 작용에 의해 매개되어야한다고 주장했다. 충분한 돌연변이 쌍을 가진 강한 epistasis는 충분한 3-D 상호 작용을 밝혀서 3-D 구조를 완성해야한다. 이 연구팀은 효소 유사 기능을 가진 RNA 조각 인 리보 자임뿐만 아니라 2 단백질 복합체를 비롯하여 사람, 효모 및 벼에서 추출한 단백질을 사용했다. 이 분자들 각각은 잘 연구되었고 다른 방법을 통해 파생 된 기존의 구조를 가졌기 때문에 팀은 최종 예측의 정확성을 검증 할 수있었습니다. 연구진은이 라이브러리의 정보를 컴퓨터 프로그램에 입력하여 분자의 3-D 구조를 생성하는 데 사용했습니다. 놀랍게도, 이러한 epistatic 돌연변이의 데이터는 1.8 angstroms만큼 작은 물리적 위치의 변화와 함께 기존의 방법에서 유도 된 것을 모방 한 구조를 생성하기에 충분했습니다. Marks 교수는이 방법이 작은 단백질에도 적용 가능하지만 큰 단백질이 더 큰 도전이된다는 점을 지적했습니다. 예를 들어 300 개의 아미노산으로 구성된 단백질 은 1600 만 가지의 가능한 돌연변이 쌍을 가질 수 있습니다. 시퀀스 합성이 훨씬 더 효율적이되고 곧이 제한을 뛰어 넘을 지 모르지만 그 크기의 라이브러리를 만드는 것은 여전히 ​​어렵습니다. 그러나 추가 작업으로이 전체 데이터 집합을 실행하는 것이 반드시 필요한 것은 아니라는 사실이 나타났습니다. 가능한 돌연변이 조합의 일부만 실행하면 정확한 3-D 구조가 생성됩니다. 팀은 합성하기 위해 돌연변이 체를 선택하기위한 간단한 규칙을 적용 할 때 원본 크기의 20 분의 1에 불과한 라이브러리가 작업을 완료 할 수 있음을 보여주었습니다. 이 방법이 진화함에 따라 훨씬 더 효율적인 라이브러리를위한 전략이 등장 할 가능성이 높으며 아마도 합성 문제를 완전히 회피 할 수 있습니다. Marks와 그녀의 동료들은이 방법이 여기에서 연구 한 분자의 유형을 훨씬 넘어서 확장 될 수 있다고 언급했다. 예를 들어, 다른 기능을 수행하기 위해 다른 모양을 취하는 단백질의 구조를 배우는 데 관심이있는 다른 그룹과의 협력이 이미 진행되고 있다고 그녀는 말했습니다. 또한이 접근법은 사람의 질병에 많이 관여하지만 구조가 거의없는 광범위한 종류의 RNA 인 다른 유형의 RNA를 연구하는 데에도 사용될 수 있습니다. "이 접근법은 3 차원 구조 를 유도하는 방법으로 X 선 결정학 또는 핵 자기 공명을 대체하지 않습니다 ."Marks가 말했습니다. "그러나 이러한 구조를 더 잘 이해하고 작동 방식을 배우는 것은 도구 상자의 또 다른 도구입니다."

추가 탐색 모델은 개별 아미노산이 단백질 기능을 어떻게 결정 하는지를 배웁니다. 더 자세한 정보 : 깊은 돌연변이 스캔으로부터 단백질 3D 구조를 추론, Nature Genetics (2019). DOI : 10.1038 / s41588-019-0432-9 , https://www.nature.com/articles/s41588-019-0432-9 저널 정보 : Nature Genetics 에서 제공하는 하버드 의과 대학

https://phys.org/news/2019-06-method-deriving-d-protein-lab-designed.html

 

 

.변형 된 단백질은 생쥐에서 알츠하이머 병을 예방할 수있다.

Shi En Kim, 시카고 대학교 알츠하이머 병 마우스의 두뇌에 뉴런. UChicago의 새로운 연구는 한 단백질의 수정 된 조각이 어떻게 생쥐의 질병을 예방할 수 있는지 보여줍니다. 신용 : NIH, Lennart Mucke, University of California, San Francisco, 2019 년 6 월 14 일

아밀로이드 전구체 단백질은 항상 알츠하이머 병의 주요 원인으로 비방받습니다. 그 파편 중 하나 인 아밀로이드 - 베타 펩타이드는 뇌에서 분열되어 축적되어 질병의 특징 인 노인성 반점으로 알려진 뭉툭한 흰색 덩어리를 발생시킵니다. 그러나 최근 셀 저널 ( Cell Reports ) 지에 발표 된 연구에서 시카고 대학교 (University of Chicago)의 연구자들은 APP를 희귀 한 영웅으로 삼아 마우스에서의 알츠하이머 병의 발병을 막을 수있는 뇌 신호 전달의 확장 된 역할을 밝혀냈다. APP는 언제 알츠하이머 병의 비극적 인 이야기에서 악당으로 떠들기 대 영웅의 외투를 취합니까?

길게 무시한 세그먼트

수년 동안 연구원들은 주로 APP에서 해방 될 기다리고있는 휴면 몬스터처럼 아미노산 서열에 코드화 된 Aβ 부분을 주목했다. 그러나 새로운 연구에서 신경 생물학의 부교수 인 Angèle Parent와 그의 팀은 잘게 썰어 진 APP 가닥의 다른 부분도 중요하다는 것을 입증했습니다. 한 섹션은 적절한 상황에서 알츠하이머 병의 발병을 예방할 수있을 정도로 뇌의 시공간 학습과 기억을 통합하는 데 결정적인 역할을합니다. 이 오랫동안 무시 된 부분은 세포막에 묶여있을 때 새로운 기억의 형성을 촉발시키는 신호 메커니즘에 참여할 수 있습니다. 이 테 더링을 촉진하기 위해 학부모와 팀은 자연 APP의 끈적 끈적한 지질 앵커 단백질을 만들었습니다. mAICD 라 불리는 수정 된 APP 세그먼트는 구조가 간단하지만 기능적으로 엄청난 결과를 낳습니다. 신생아 생쥐가 뇌에서 mAICD의 높은 발현을 촉진하는 바이러스를 주사 한 지 6 개월 후에 놀라운 결과가 나타났습니다. 이 쥐들은 어린 나이에 공격적으로 알츠하이머 병에 걸리게 유전 공학적으로 조작되었습니다. 정상적으로 연구원이 공급 한 여분의 mAICD가 아니라면, 6 개월까지 젊었을 때 (사람의 젊은 성인과 동등한) 병의 진행된 증세로 고통을 겪었을 것이다. 주사 후, 부모님과 그녀의 팀은 Spatiotemporal 추억을 형성하는 생쥐의 능력을 테스트했습니다. 마우스는 호기심 많지만 변덕스러운 생물입니다. 친숙 함은 일반적으로 무관심하게 만납니다. 이 마우스는 mAICD에 대한 풍부한 도움을 받으면서 이전에 탐구 한 대상과 장소를 성공적으로 소환하거나 무시했습니다. 반면에, mAz의 덜 상호 작용적인 버전을 표현한 알츠하이머를 가진 대조군 마우스는 아마도 익숙한 물체와 위치를 전혀 인식하지 못했습니다. 그들은 이미이 질병의 턱뼈에 꽉 끼였습니다. "우리가 mAICD로 마우스를 관찰했을 때, 그들은 거의 정상이되었습니다."라고 Parent는 말했다. 이 쥐들이 알츠하이머 병의 징후를 보인 적이없는 것처럼 보였습니다. 다크 호스 잭 - 올 - 트레이드 이 겸손한 지질 앵커 단백질은 두뇌 발달 단계에서 발현이 시작되는 한 알츠하이머 병을이 생쥐에서 억제 할 수있었습니다. 연구팀은 현재 이미 알츠하이머 질환으로 고통 받고있는 성인 마우스 의 뇌에서 동일한 mAICD 개입 효과를 조사하고있다 . "만약 당신이 알츠하이머 질환 유전자로 태어났다면 어렸을 때 기억 상실증이있을 필요는 없습니다. "그런데, 당신이 이미 기억에 문제가 있다면, mAICD가 당신을 도울 수 있을까요?" 사실, APP의 기능의 다양성은 초기 연구자들의 기대를 뛰어 넘었다. 복잡한 신경기구에 참여함으로써 APP는 새로운 신경 세포의 성장을 자극하고 기억 병합과 관련된 일련의 사건을 유발함으로써 시냅스 활동을 강화할 수 있습니다. 동시에 APP는 이러한 기억을 감소시키기 위해 Aβ를 생성 할 수도 있습니다. 수없이 가끔씩 모순되는 기능을 가진이 "다용도 단백질"은 학부모가 애정 어린 것으로 부르는 것처럼 악당, 구속 영웅, 다크 호스, 잭 올 - 트레이드 등 많은 역할을합니다. 그럼에도 불구하고, 부모님 은이 신데렐라 스토리에서 기억을 형성하고 지울 수있는 능력으로 탐낼 메모리 분자 로 별을 내 주길 기대합니다 .

추가 탐색 연구자들은 알츠하이머 질환에 대한 새로운 치료 목표를 발견했습니다 추가 정보 : Carole Deyts et al. 알츠하이머 병 마우스 모델, 세포보고 (2019) 에서 APP가 중재 시그널링을 통해 기억력 저하를 예방 합니다. DOI : 10.1016 / j.celrep.2019.03.087 저널 정보 : 셀 보고서 시카고 대학 제공

https://medicalxpress.com/news/2019-06-protein-alzheimer-disease-mice.html

 

 

.화학자의 획기적인 합성은 강력한 항암제를 개발합니다

로 하버드 대학 하버드 화학과 화학 생물학과 명예과 교수 인 모리스 뢰브 (Morris Loeb) 교수는 "우리는 수십 년에 걸친 기초 연구를 수행하여 매우 진보했다. 크레딧 : Stephanie Mitchell / Harvard Staff 사진 작가, 2019 년 6 월 17 일

30 년의 역사를 자랑하는 하버드 대학 (Harvard University)의 화학자들은 할로콘 드린 (halichondrin)의 종합 합성으로 새로운 종이가 "약 발견의 획기적인 것"을 달성 한 것을 달성했습니다. 마우스 연구에서 유망한 항암제로 알려져 있으며 해양 스폰지에서 자연적으로 발견되는 소량이지만, 할로 킨드린 분자는 매우 까다롭게 복잡하여 실험실에서 의미있는 규모로 합성되지 못했습니다. 요시토 키시, 화학,의 모리스 로브 교수가 이끄는 연구진 명예 화학 및 화학 생물학의 하버드 대학의학과는 지금 처음으로 그 생물의 엄격한 연구를 가능하게 E7130의 halichondrin 클래스의 약물 후보의 충분한 양을 합성 한 활성, 약리학 적 특성 및 효능 등이 모두 일본 제약 회사 Eisai의 연구자들과 협력하여 수행되었다. 이 분자는 비정상적으로 급속한 발달을 겪었으며 하버드의 OTD (Office of Technology Development)로부터 Eisai에 이르기까지 일본의 1 상 임상 시험에서 이미 시험 중이다. 이 회사는 합법적으로 미국에서 2 차 임상 시험을 시작하기를 희망하고있다. Eisai와의 3 년간의 강렬한 연구 협력을 통해 완성 된 기시 연구소의 결과는 오늘 개방형 Nature 저널 인 Scientific Reports 에 게재됩니다. 용지가보고 전 합성 으로, 그것의 매우 강력한 halichondrin 분자 E7130-11.5 그램을 99.81 % 순도 및 행동의 모드를 특징. 전임상 연구에서 연구팀은 이전에 인정 된 것처럼 미세 소관 동역학 억제제로서뿐만 아니라 종양 미세 환경을 목표로하는 새로운 약제로도 확인했다. "우리는 수십 년에 걸친 기초 연구에 힘썼고 극적인 진전을 이루었습니다."1978 년 이래로 국립 암 연구소의 국립 암 연구소 (National Cancer Institute, NCI) 가 천연물 합성 연구를 위해 상당한지지를 얻은 연구소의 기시 (Kishi) . 전체 합성에 의해 유도 된 완전한 E7130 분자의 구조는 31 개의 키랄 중심을 가지기 때문에 복제하기가 특히 어렵습니다. 비대칭 점은 각각 정확하게 방향을 지정해야합니다. 다른 말로하면, 약 40 억 가지의 잘못을 저지르는 방법이 있습니다. 천연물이 일본 연구원에 의해 33 년 전에 처음 발견되었을 때, 그것은 즉각적인 관심을 불러 일으켰습니다. "그 당시, 그들은 halichondrins가 매우 강력 해 보였다는 것을 깨달았습니다."Eisai 종양학 그룹의 Chief Medicine Creation Officer 겸 최고 책임자 인 Takashi Owa 박사와 그 논문의 공동 저자는 회상합니다. 시간이 지남에 따라 소량의 NCI 연구원이 세포 분열에 필수적인 미세 소관 형성에 영향을 미치고 있음을인지했습니다. "천연 물질의 독특한 구조로 인해 많은 사람들이 행동 양식에 관심이 있었고 연구자들은 임상 연구를 원했습니다."그러나 마약 공급 부족으로 환자가 약물 치료를 할 수 없었습니다. 불행히도 30 년이 지났지 만 교수님은이 분야의 선구자입니다. " 수년에 걸쳐, Kishi 실험실은 복잡한 분자가 선형으로 건설되기보다는 서브 유닛에서 조립 될 수있게하는 수렴 합성 방법을 발전 시켰습니다. Nozaki-Hiyama-Kishi 반응으로 알려진 또 다른 혁신은 조립되는 동안 반응성이 높은 작용기를 보호했습니다. 그리고 1992 년 Kishi와 동료들은 할로 콘 드린 분자 의 최초의 종합 합성을 달성했다.(할리 콘 드린 B). 이 공정은 100 가지 이상의 화학 반응을 필요로하며 전체 수율이 1 % 미만입니다. 그러나 중요한 성과 였고, 그 분자의 단순화 된 버전 인 에리 빈 (eribulin)은 전이성 유방암과 지방 육종을 치료하는 약물이되었습니다. 현재 Eisai가 판매하고 있습니다. 그 이후 Kishi의 실험실은 합성의 후기 단계에서 사용할 수있는 새로운 반응의 발견과 개발을 포함하여 유기 합성에 대한 기초 연구에 종사해 왔습니다. "1992 년에 할리 콘 드린을 한 그램 합성하는 것은 생각할 수 없었습니다."라고 Kishi는 말합니다.하지만 3 년 전 우리는 그것을 Eisai에게 제안했습니다. 유기 합성은 몇 년 전 건드리지 않는 분자의 복잡성으로도 그 수준으로 발전했습니다. 우리는 우리의 기본적인 화학 발견으로 이제이 화합물을 대규모로 합성 할 수있게 된 것을 매우 기쁘게 생각한다 "고 말했다. 오와는 "이것은 전례가없는 종합 합성의 성과, 특별한 것"이라고 말했다. 그는 "어느 누구도 10 그램 규모로 1 밀리그램 규모의 할로 콘돌린을 생산할 수 없었으며, 그 결과 완전한 합성이 완료되어 E7130 임상 시험을 시작할 수있게되었다"고 밝혔다. 팀의 Scientific Reports 논문은 분자 모델의 복잡한 작용 방식을 밝혀주는 동물 모델에서 시험 관내 및 생체 내에서 수행 된 연구 결과를 설명합니다. 연구팀은 E7130이 암종으로의 전환에 관여 할 수있는 종양 미세 환경의 구성 요소 인 α-SMA 양성 암 관련 섬유 모세포를 감소시키고 종양 내 CD31 양성 내피 세포를 증가시킬 수 있음을 보여 주었다. "Kishi 교수의 전문 지식은 우리 시스템에서 분자를 테스트 할 수있는 흥미롭고 독특한 기회를 제공했습니다."라고 Owa는 말합니다. "나는 이런 종류의 매우 효율적이고 신속하고 성공적인 협력을 한 번도 경험하지 못했다. 단지 3 년 간의 협력 만이 발견 단계에서 복잡한 분자의 임상 개발에 이르기까지 매우 독특한 메커니즘과 행동 방식을 취했다. 이것은 약물 개발에서의 일종의 추적 기록입니다. " "Eisai와 Harvard의 과학자 들간의 협력은 중요하지 않은 의학적 필요를 해결할 수있는 새로운 종류의 치료제 개발을 가속화하기 위해 성공적으로 함께 일하는 학계와 업계의 모범입니다"라고 Harvard OTD의 Strategic Partnerships Managing Director 인 Vivian Berlin은 말합니다. . "관계의 협업 정신과 투명성은 프로젝트의 성공에 엄청난 기여를했습니다." 하버드 OTD는 하버드 대학과 하버드 대학의 연구자들과의 다리 역할을하고 있으며 상생의 관계를 구축하는 방법에 관한 토론을 촉진하고있다 "고 Owa는 덧붙였다. 추가 탐색 화학자들은 분자 합성을위한 새로운 전략을 개발합니다.

더 자세한 정보 : "복잡한 천연물 합성에 기초한 신약 발견의 획기적인 지표", Scientific Reports (2019). DOI : 10.1038 / s41598-019-45001-9 저널 정보 : 과학적 보고서 하버드 대학교에서 제공

https://phys.org/news/2019-06-chemists-breakthrough-synthesis-advances-potent.html

 

 

.화성은 화성의 구름 형성을 돕는다

에 의해 콜로라도의 대학 크레딧 : CC0 공개 도메인, 2019 년 6 월 17 일

화성은 어떻게 구름을 모두 얻었습니까? CU Boulder 연구원은 비밀을 발견했을 것입니다 : 그냥 유성을 추가하십시오. 천문학 자들은 표면으로부터 약 18 마일 (30 킬로미터) 위로 시작하는 화성의 중간 대기에서 구름 을 오래 관찰 했지만, 어떻게 형성되었는지를 설명하기 위해 애를 썼다. 이제 6 월 17 일 Nature Geoscience 저널에 실릴 예정인 새로운 연구는 그 희미한 퇴적물을 조사하여 우주 유물이 슬래 밍으로 인해 생성 한 얼음 먼지가 "유성 연기"라는 현상에 그들의 존재를 빚지고 있음을 시사합니다. 행성의 분위기. 이 연구 결과는 행성과 그 날씨 패턴이 주변 태양계와 격리되어 있지 않다는 것을 상기시키는 좋은 알림입니다. 대기와 해양 과학과 (ATOC)의 대학원생 인 빅토리아 하트 위크 (Victoria Hartwick)는 "우리는 지구, 화성 및 다른 시체를 자신의 기후를 결정하는 이러한 자체 포함 된 행성으로 생각하는 데 익숙하다. 새로운 연구. "그러나 기후는 태양계와 별개의 것이 아니다 ." CU Boulder의 공동 저자 Brian Toon과 버지니아의 Hampton University의 Nicholas Heavens를 포함하는이 연구는 구름에 관한 기본적인 사실에 달려있다. 그들은 아무데도 나오지 않는다. CU Boulder의 대기 및 우주 물리 연구소 (Laboratory for Atmospheric and Space Physics) 소속 연구원 인 하트 윅 (Hartwick)은 "구름은 단지 스스로 형성되는 것이 아닙니다. "그들은 응축 수있는 것을 필요로합니다." 예를 들어, 지구상의 저지대 구름은 공기 중으로 날아간 바다 소금이나 먼지의 작은 알갱이로 생명을 시작합니다. 물 분자는이 입자 주위에 덩어리지고, 커다란 퍼프가되어 땅에서 볼 수 있습니다. 그러나 과학자들이 말할 수있는 한, 그러한 종류의 구름 종자는 화성의 중간 대기에는 존재하지 않는다고 Hartwick은 말했다. 그 덕분에 그녀와 그녀의 동료들이 유성을 갖게되었습니다. Hartwick 은 평균 2 ~ 3 톤의 우주 파편이 매일 화성에 충돌 한다고 설명했습니다 . 그리고 그 유성이 지구의 대기에서 찢어지면서, 거대한 양의 먼지를 공기 중에 주입합니다. 그러한 연기가 화성의 불가사의 한 구름을 일으키기에 충분한 지 알아 내기 위해 Hartwick 팀은 행성의 대기의 흐름과 난기류를 모방하려는 대규모 컴퓨터 시뮬레이션으로 방향을 전환했습니다. 그리고 충분히, 계산에 유성을 포함 시켰을 때, 구름이 나타났습니다. "우리의 모델은 전에 이러한 고도에서 구름을 형성 할 수 없었습니다."Hartwick이 말했다. "하지만 지금은 모두 거기에 있고, 모든 곳에서 좋은 것처럼 보입니다." 그녀가 덧붙여 말한 것처럼이 아이디어는 이상하게 느껴지지 않을 수도있다. 연구에 따르면 비슷한 행성 간 슈무츠 (schmutz)가 지구의 기둥 근처에 구름을 뿌리는데 도움이 될 수 있다고합니다. 그러나 그녀는 또한 화성 표면 위에 거대한 뭉툭한 덩어리가 형성되는 것을 예상해서는 안된다고 말합니다. 그녀의 팀이 연구 한 구름은 지구의 구름보다 훨씬 더 많은 면화 캔과 비슷했습니다. 하츠 위크 대변인은 "그러나 그들이 얇아서 실제로 볼 수는 없다고해서 기후의 역학에 영향을 미칠 수 없다는 것을 의미하지는 않는다"고 말했다. 예를 들어, 연구원의 시뮬레이션은 중간 대기 구름이 화성 기후에 큰 영향을 줄 수 있음을 보여 주었다. 팀의 위치에 따라 높은 고도의 기온이 섭씨 10도 (화씨 18도)까지 위아래로 흔들릴 수 있습니다. 그리고 그 탁월한 효과는 ATOC의 교수 인 Brian Toon이 흥분한 것입니다. 그는 현대의 화성 구름에 대한 팀의 발견이 행성의 과거 진화를 밝히는 데 도움이 될 수 있었으며 한때 그 표면에서 액체 수 를 어떻게지지했는지에 대해서도 언급 했다. "점점 더 많은 기후 모델들이 화성의 고대 기후가 강이 표면을 가로 지르며 생겨 났을지도 모르는 높은 고도의 구름에 의해 따뜻 해졌다"는 것을 발견했다. "이 발견은 화성을 데우는 아이디어의 주요 부분이 될 가능성이 큽니다."

추가 탐색 NASA의 호기심 덕분에 화성의 구름이 조준하는 것을 지켜보십시오. 추가 정보 : 행성 간 먼지 입자에 의해 제어되는 화성의 고지 수 얼음 구름 형성, Nature Geoscience (2019). DOI : 10.1038 / s41561-019-0379-6 , https://www.nature.com/articles/s41561-019-0379-6 저널 정보 : Nature Geoscience 콜로라도 대학 볼더에서 제공

https://phys.org/news/2019-06-meteors-martian-clouds.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

 

 

.삶의 첫 걸음을 추적 : 2 개의 분자가 새로운 게놈을 깨 웁니다

에 의해 예일 대학 크레딧 : CC0 공개 도메인, 2019 년 6 월 17 일

수정 후 몇 시간 안에, 계란과 정자에 의해 제공된 염색체로부터 독특한 게놈이 형성됩니다. 그러나이 새로운 게놈은 초기에는 비활성 상태이며 DNA의 전사를 시작하고 배아 발달을 시작하려면 "깨어 있어야"합니다. 인생의 첫 걸음은 어떻게 오랫동안 발달 생물 학자들을 매료 시켰습니다. "이것은 분자적인 관점에서 볼 때 생명의 시작이다."라고 Fergus F. Wallace의 유전학 교수이자 Yale의 Genetics 학과장 인 Antonio Giraldez는 말했다. 그는 "배아 게놈의 전사 활동을 시작하는 방법과 방법이 무엇인지 명확하지 않아 배아가 자체 유전자 발달로 자체 개발을 통제하기 시작했다"고 밝혔다. Giraldez와 Yale의 그의 연구팀은 새로 형성된 게놈에서 DNA를 활성화시키기 위해 두 가지 특정 요소가 필요하다는 것을 발견했다. 6 월 17 일 Developmental Cell 지에 발표했다 . 현미경 검사와 RNA 염기 서열 분석의 조합을 사용하여 그들은 제브라 피쉬 배아의 핵 내에서 전사 패턴을 나타냈다. 연구원은 또한 miR-430으로 알려진 제브라 피쉬 게놈에서 최초로 활성화 된 유전자를 시각화하고 살아있는 배아 에서 유전자의 활동을 추적하는 도구를 개발했습니다 . "이제 우리는 시각적으로 핵을 들여다보고 조용한 게놈 내의 첫 번째 유전자가 어떻게 각성되는지 분석 할 수 있습니다." 라고이 연구의 수석 저자이자 Giraldez 연구실에서 근무 하는 박사 과정 학생 이 말했다. 제브라 피쉬 게놈의 활성화는 모체에 의해 생성 된 두 가지 단백질, 즉 P300과 Brd4의 존재를 필요로합니다. 소분자 억제제를 사용 하여이 두 단백질 의 활성 을 파괴 하면 배아 게놈의 활성화가 방지되고 배아의 발달이 차단됩니다. 그러나 연구자들은 모체 단백질 생산을 막은 후에도 P300과 Brd4의 인공 도입을 통해이 블록을 극복하고 배아 게놈의 활성화를 조기에 시작할 수 있음을 발견했다. "이러한 분자 적 요소는 분자 타이머의 일종으로 작용하여 게놈의 각성의 타이밍을 설정합니다."라고 Giraldez는 말했습니다. " 게놈 활성화 와 관련된 주요 요소를 찾는 것이 인생이 어떻게 시작되는지에 대한 우리의 이해를 향한 중요한 첫 걸음 역할을합니다."

https://phys.org/news/2019-06-tracking-life-molecules-awaken-brand.html

추가 탐색 과학자들은 게놈의 기능적 요소를 해독하기위한 새로운 분석법을 개발합니다. 저널 정보 : 발달 세포 예일 대학 제공

https://phys.org/news/2019-06-tracking-life-molecules-awaken-brand.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