방사선 도구가 뇌 동맥류를 탐지하는 AI 도구

.시진핑 "내 친구 트럼프, 미중관계 붕괴 원치 않아"

(상트페테르부르크 로이터=연합뉴스) 러시아를 방문 중인 시진핑 중국 국가주석이 7일(현지시간) 상트페테르부르크에서 열린 연례 국제경제포럼 총회에 참석 중 미소짓고 있다. 미국과 중국의 무역전쟁이 격화하는 가운데 시 주석은 이날 총회에서 "미·중 관계가 붕괴(disruption)하는 것은 상상하기 어렵다"면서 "내 친구 (도널드) 트럼프 대통령 역시 그러한 의향이 없다. 나는 그에 대해 확신한다"고 밝혔다.

 

 

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Edgar Tuniyants - Invented Love

 

 

.과학자들은 암흑 물질없이 은하계의 신비를 풀다

토픽 : 천문학 천체 물리학 암흑 물질 Instituto De Astrofísica De Canarias IGNACIO TRUJILLO, INSTITUTO DE ASTROFÍSICA DE CANARIAS 작성자 : 2019 년 6 월 7 일 과학자들은 암흑 물질없이 은하계의 비밀을 풀어 낸다. 초자연성 은하 KKS2000] 04 (NGC1052-DF2)는 이전에 은암 물질이없는 은하로 간주되었던 Cetus의 별자리쪽으로 향했다. 신용 : Trujillo 외.

Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)의 연구자 그룹은 은하계 천체 물리학 분야에서 2018 년의 신비 중 하나 인 암흑 물질이없는 은하의 존재를 밝혀 냈습니다. 암흑 물질의 역할은 가스가 붕괴하여 별을 형성하게하는 근본이기 때문에 암흑 물질이없는 은하는 현재 은하 형성 이론의 틀에서 이해하기가 불가능합니다. 2018 년에 출판 된 Nature 매거진에 실린 한 연구는 어두운 영향을 미치지 않는 은하가 발견되어 유명한 과학 잡지의 표지를 차지하는 은하계의 발견을 발표했습니다. 이제는 왕립 천문 학회 (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)에 실린 기사에 따르면, IAC (Instituto de Astrofísica de Canarias) 연구원 그룹은 KKS2000의 관찰 결과를 통해이 수수께끼를 풀었습니다. 04 (NGC1052 -DF2), 이전에 "암흑 물질이없는 은하계"로 별명을 붙였다. 이 연구에서 은하의 거리에 의존하는 모든 매개 변수가 비정상적 이었기 때문에 연구원은 당황했다. 사용 가능한 거리 표시기를 개정했습니다. 물체의 거리를 추정하기 위해 5 개의 독립적 인 방법을 사용하여 모든 것이 일치한다는 결론을 내 렸습니다. 은하는 이전 연구에서 제시된 값보다 훨씬 가깝습니다. 네이처 (Nature) 지에 게재 된 원문은 은하가 지구로부터 약 6 천 4 백만 광년 떨어진 거리에 있다고 밝혔다. 그러나이 새로운 연구는 실제 거리가 약 4200 만 광년보다 훨씬 적은 것으로 나타났습니다. 이러한 새로운 결과 덕분에 거리에서 추론 된 은하계의 매개 변수는 "정상"이되어 유사한 특성을 지닌 은하가 추적 한 관측 된 추세에 부합합니다. 새로운 거리 분석을 통해 발견 된 가장 관련있는 자료는이 은하의 총 질량은 이전에 추정 된 질량의 절반 정도이지만 별의 질량은 이전에 추정 된 질량의 약 1/4에 불과하다는 것입니다. 이것은 총 질량의 상당 부분이 암흑 물질로 구성되어야 함을 의미합니다. 이 연구의 결과는 은하이 거리의 올바른 측정의 근본 중요성을 보여줍니다. 그것은 항상 천체 물리학에서 가장 어려운 과제 중 하나였습니다. 매우 멀리 떨어져 있고 만질 수없는 물체까지의 거리를 측정하는 방법이었습니다.

간행물 : Ignacio Trujillo 외. "13Mpc의 거리는 암흑 물질이없는 은하계의 주장 된 변칙을 해결합니다", Royal Astronomical Society의 월간 고지 , 486 권 1 호, 2019 년 6 월, 페이지 1192-1219, https://doi.org/10.1093/ mnras / stz771

https://scitechdaily.com/scientists-solve-the-mystery-of-the-galaxy-with-no-dark-matter/

 

 

.외계 행성에 이름을 올릴 수있는 기회입니다!

으로 Hanneke Weitering 8 시간 전 과학 및 천문학 국제 천문 연맹 (International Astronomical Union)은 외계 행성과 별을 명명하는 데 도움을 원합니다. 외계인의 세계관에 대한 작가의 인상. 외계인의 세계관에 대한 작가의 인상. (이미지 : © IAU / L. Calçada)

우리 태양계 너머 에있는 무명의 별들과 외계 행성 의 전체 우주가 있으며, 이제는 전세계의 우주 팬 들이이 물체들의 이름을 밝힐 수있는 기회를 갖게 될 것입니다. 천체의 이름을 지을 수있는 유일한 권한을 가진 천문학 자 협회 인 국제 천문 연맹 ( International Astronomical Union , IAU) 은 축하 100 주년 기념 행사의 일환 으로 지구상의 모든 국가에 외계 행성의 이름을 밝힐 기회를주었습니다. (IAU는 2006 년 명왕성 명성을 명성을 날려 버렸다 .) 외계 행성과 별의 이름을 밝히기 위해 각 참여국의 지역 IAU 홍보 사무소 (또는없는 국가의 자원 봉사위원회)는 국민 아이디어 발굴을위한 전국 캠페인을 시작해야합니다. 위원회가 후보자를 선발 한 후, 당선자는 인기 투표로 결정됩니다. 관련 : 외계 생명체를 호스팅 할 수있는 10 개의 외부 행성 닫기 지금까지 거의 100 개국이 IAU100 NameExoWorlds 프로젝트 제출을 위해 아이디어를 기고 이름에 투표 할 수있는 국민 캠페인을 조직하고 있습니다. 여기 에 해당 국가의 목록이 있습니다 . 본국에서 아직 명명 캠페인을 시작하지 않은 경우 IAU에 제안서를 제출하여 시작하려면 6 월 30 일까지해야합니다. 투표가 끝나면 참가국은 11 월에 승인을 위해 IAU에 우승자 명단을 제출해야하며 수상자는 12 월에 발표 될 것입니다. 승인을 받으려면 각 이름이 IAU의 이름 지정 규칙을 따라야 합니다. 각 나라마다 적어도 작은 망원경을 통해 밤하늘에 보이는 별이 할당됩니다. 불행하게도 최고의 망원경으로도 외계 행성을 관찰하는 것은 극히 어렵습니다 . 그래서 새로 명명 된 세계가 어떤 모습인지 결코 알지 못할 수도 있습니다. Debra Elmegreen, IAU 차기 회장 은 성명을 통해 "이 흥미 진진한 행사는 전 세계의 모든 사람들이 우주에서의 집단적 위치에 대해 생각하면서 창의력과 글로벌 시민 의식을 자극 할 수 있도록 유도 합니다 . "NameExoWorlds 이니셔티브는 우리 모두가 하나의 하늘 아래 함께 있다는 것을 상기시켜줍니다." 이것은 IAU가 개최하는 두 번째 대회입니다. 2015 년 유사한 캠페인으로 14 개의 별과 31 개의 외계 행성 이 명명되었습니다 .

https://www.space.com/name-an-exoplanet-iau100-contest.html?utm_source=notification

 

 

.조직 공학 : 성장하는 소장에 대한 큰 그림

하여 어린이 병원 로스 앤젤레스 줄기 세포와 전구 세포의 형광 이미지. 이와 같은 세포는 실험실에서 결국 소장으로 성장하여 심각한 위장 장애가있는 아기를 치료할 수 있습니다. 사진 제공 : Grikscheit, 로스 앤젤레스 어린이 병원. 크레딧 : Grikscheit, 로스 앤젤레스 아동 병원, 2019 년 6 월 7 일

태어난 아기는 종종 저개발이나 병든 창자를 포함하여 치열한 의료 문제에 직면합니다. 장의 이식이 일부 환자에게 도움이 될 수 있지만, 많은 아기들이이 절차를 견딜 수 없을만큼 작습니다. 어린이 병원 로스 앤젤레스 외과의 트레이시 그리 크 셰이 트 (Tracy Grikscheit, MD)는 줄기 세포에서 조직 공학 성장 장의 선두 주자입니다. Cell Stem Cell 저널에 실린 기사에서 Grikscheit 박사와 공동 저자들은 줄기 세포 치료법이이 아기들의 게임 체인저가되는 방법을 강조합니다. 일부 미숙아 는 심하게 발달하지 않은 위장관에서 태어나거나 장을 공격하는 괴사 성 장염 같은 질병을 일으킬 수 있습니다. 심한 경우에는 영향을받은 장 (장)을 수술 적으로 제거해야합니다. 이것은 끔찍한 결과를 가져올 수 있습니다. 대부분의 영양소와 수분 흡수는 소장 에서 일어나 므로 환자 가 충분한 건강한 조직으로 남지 않으면 영양 실조 또는 탈수증과 같은 심각한 합병증 (단안 증후군이라고도 함)이 발생할 수 있습니다. 적절한 영양분을 얻으려면 환자는 수유 튜브 나 정맥 주사 바늘을 통해 혈류로 공급 받아야 할 수 있습니다. 가장 심한 경우에는 짧은 창자 증후군 , 작은 창자 이식기증자 조직의 유일한 답입니다. 그러나 이것은 또한 문제의 그것의 자신의 명부로 온다. 아기들은이 과정을 위해 충분히 커야 만하는데, 이는 종종 몇 달을 기다려야한다는 것을 의미합니다. 그렇다면 그 길은 쉬운 것이 아닙니다. 환자는 부작용이있는 거부 반응 치료제를 복용해야하며 이식 성공률은 약 50 %에 불과합니다. 이러한 어려움을 겪으면 미래는이 아기들에게는 황량한 것처럼 보입니다. Grikscheit 박사에게 이것은 받아 들여지지 않습니다. 그녀는 환자를 위해 더 많은 것을 원하며, 소실 된 부분을 재배 할 수있는 세상을 구상합니다. Grikscheit 박사와 같은 과학자들은 심각한 장의 손상을 가진 아기를 치료하기 위해 줄기 세포 에서 새로운 조직의 성장을 조사 합니다. 그녀는 "줄기 세포 치료법은 현재의 선택 사항을 향상시킬 것입니다. 그는 "현재이 아기들은 이식을 받거나 IV 영양을 먹을 수있다. 이는 실제로 세계와 상호 작용하고 발전하는 방식에 영향을 미친다. 더 나은 방법이 있어야한다"고 말했다. 셀 줄기 세포 문서는 한 세기, 조직 공학을 통해 장 장애 아동을 치료하는 연구를 촉진 유럽 컨소시엄의 일환으로 박사 Grikscheit와 동료에 의해 작성되었습니다. 조직 공학은 줄기 세포 에서 실험실에서 새로운 조직을 생산하는 과정입니다 . 이 간행물은 과학자들이 줄기 세포 치료법 을 환자 에게 제공 할 때 직면하게되는 어려움뿐만 아니라 연구원의 진전 상황을 설명합니다 . 줄기 세포는 모든 세포 유형으로 발전 할 수있어 장기 복구에 이상적인 출발 물질입니다. 이 논문은 줄기 세포가 이러한 장 문제로 아기를 치료할 수있는 두 가지 주요 방법을 논의합니다. 줄기 세포는 환자 자신의 장에서 채취하거나 "선반에서 꺼내십시오"- 장 조직으로 가공 할 수있는 줄기 세포의 원천에서 추출 할 수 있습니다. 두 경로는 각각 환자에게 분명한 이점을 제공하며 치료 유형은 상태 각 어린이 얼굴. 이 분야의 연구는 미래의 치료에 대한 약속을 보여줍니다. 최근의 진보로 인해 연구원들은 이전보다 더 많은 양의 장 조직 을 생성 할 수있었습니다 . Grikscheit 박사는 "우리는 아직 아기에게이 치료법을 제공하는 단계에 있지는 않지만 로드맵을 개발 중입니다. "우리는 점점 가까워지고있다." 추가 탐색 놀랄만 한 연구 결과 : 모든 미성숙 세포는 줄기 세포로 발전 할 수 있습니다.

자세한 정보 : Hans Clevers 외, Tissue-Engineering the Intestine : 임상 시험 전의 시험, 세포 줄기 세포 (2019). DOI : 10.1016 / j.stem.2019.04.018 저널 정보 : 세포 줄기 세포 Los Angeles Children 's Hospital 제공

https://medicalxpress.com/news/2019-06-tissue-big-picture-small-intestines.html

 

 

.바다의 보이지 않는 영웅, 한 번에 하나의 미생물을 매핑

Jacqueline Middleton, 기술 대학교, 시드니 박테리아, 조류, 규조류, 과수박, 곰팡이 및 플랑크톤을 포함하되 이에 국한되지 않는 다양성은 더 큰 해양 생태계를 유지하는 데 도움이됩니다. 신용 : UTS 표류 프로젝트 ,2019 년 6 월 8 일

기후 변화가 우리 대양에 어떻게 영향을 미치는지에 대한 사진은 거대한 북극곰, 표백 된 산호초, 어망에있는 어획량 감소 등 더 큰 주민을 통해 종종 전해집니다. 그러나 마찬가지로 중요하게도, 현미경 해양 생물은 생물권에서 필수적인 역할을합니다. 그들은 수중 식품 웹의 기본 요소를 형성 할뿐만 아니라 해양 미생물 이 광합성 과정을 통해 지구의 이산화탄소 의 거의 50 %를 소비하는 것으로 추산 됩니다. 육안 으로는 보이지 않지만 플랑크톤의 일부로 표류하는 해양 미생물의 건강과 운동은 과학자들조차도 알기 힘듭니다. 이 과제는 해양 미생물이 표류하는 조건의 범위를 시각화하기 위해 전문 과학자 그룹과 비주얼 디자이너 그룹이 함께 온라인 시민 과학 프로젝트 Adrift를 만드는 길을 열었습니다. Adrift는 해류에 의해 지구 곳곳에서 추진되는 미시적 해양 미생물의 생활과 대중을 연결하는 포털로서 온도와 영양염 이용 가능성이 변화하고 있습니다. 선임 연구원이자 생물학 해양 학자 인 시드니 대학 (University of Technology Sydney)의 Martina Doblin 교수는 기술적으로나 과학적으로 전문 지식이없는 사람들을 포함하여 다양한 참가자들을 참여 시키도록 고안되었다고 전했다. "우리는 사람들이 해양의 여러 부분에서 미생물이 겪는 경험에 대한 견해를 밝히고, 비교적 빠른 속도의 인간에 의한 해양 환경 변화에 적응할 수있는 능력에 대한 단서를 제공하고자합니다.

 

5 월에 열린 STEM 워크샵에서 UTS Girls의 고등학생들은 처음으로 Adrift를 탐험 해 보았습니다. 신용 : David Lawrey "

그래서, 그들은 다른 표면 전류에 떠도는 것처럼, 미생물은 경로를 따라 다양한 조건을 경험합니다. "과학자들은이 모든 장소에서 플랑크톤을 관찰하기 위해 바다에있을 수 없으므로 바다 시뮬레이션을 기반으로 한 경험을 시각화 할 수있는 방법을 만들었습니다."라고 Doblin이 말합니다. Doblin은 UTS 디자인 스쿨의 데이터 시각화 전문가 Kate Sweetapple 교수와 Jacquie Lorber Kasunic 교수와 뉴질랜드 Otago 대학의 과학 커뮤니케이션 교수 인 Nancy Longnecker가이 프로젝트의 공동 작업에 필수적이었다고 말했습니다 Adrift의 Kate Sweetapple 교수는 Adrift가 해양의 특정 위치에서 플랑크톤의 특정 조건을 시각적으로 매핑하고 요약하는 방식으로 독특하다고 말합니다. "Adrift는 시민 과학자들이 미생물을 지구상의 바다로 사실상 '떨어 뜨릴'수 있도록합니다. "참가자가 생산 한 데이터에는 이동 된 지리적 경로와 미생물이 겪는 온도와 영양분의 변화가 포함됩니다." 시각적 도구를 사용하여 참가자는 이러한 변이에 대해 배우고 매핑하고 기록 할 수 있으므로 연구자는 실제 미생물 이 표류 경로를 따라 가장 극심한 변화를 겪고있는 바다의 영역을 식별 할 수 있습니다 . Sweetapple은 " 학생들과 시민들이 참여하여 오늘날 바다 에 사는 어려움을 이해하기 시작하는 것은 중대한 진입 점입니다 .

추가 탐색 잘 여행 된 플랑크톤은 지구 온난화를 극복 할 수있었습니다. 에 의해 제공 기술, 시드니 대학

https://phys.org/news/2019-06-ocean-unseen-heroes-microbe.html

 

 

.방사선 도구가 뇌 동맥류를 탐지하는 AI 도구

Stanford University의 Taylor Kubota 저 HeadXNet 팀원 (왼쪽에서 오른쪽, Andrew Ng, Kristen Yeom, Christopher Chute, Pranav Rajpurkar 및 Allison Park)은 뇌 스캔을보고 있습니다. 이런 검사는 인공 지능 도구를 훈련하고 테스트하는 데 사용되어 뇌 동맥류를 식별하는 데 도움이됩니다. 크레딧 : LA Cicero, 2019 년 6 월 7 일

뇌졸중, 뇌 손상 또는 사망으로 이어질 가능성이있는 뇌의 혈관에서 뇌 동맥류 - 팽창을 진단 할 때 의사는 인공 지능 도구를 통해 도움을 얻을 수 있습니다. 스탠포드 대학의 연구원이 개발 한 AI 도구 는 6 월 7 일 자마 네트워크 오픈 (JAMA Network Open) 에 게재 된 논문에서 자세한 내용을 통해 동맥류를 포함 할 가능성이있는 뇌 스캔 영역을 강조합니다. 스탠포드 대학원생 통계 및 공동 저자 인 앨리슨 파크 (Allison Park)는 " 기계 학습 이 의료 분야 에서 실제로 어떻게 작동 할 것인가에 대해 많은 관심이있었습니다 . "이 연구는 인간이 인공 지능 도구를 사용하여 진단 과정에 어떻게 참여했는지 보여주는 예입니다." HeadXNet이라는 알고리즘을 기반으로 만들어진이 도구는 동맥류가 포함 된 100 개의 스캔에서 6 개의 동맥류를 찾는 것과 동등한 수준에서 동맥류를 정확하게 식별 할 수있는 임상의의 능력을 향상 시켰습니다. 또한 통역 임상의들 사이에서 합의를 도모했습니다. 이 실험에서 HeadXNet의 성공은 유망하지만 기계 학습, 방사선학 및 신경 외과 전문 지식을 보유한 연구원 팀은 실시간 임상 배치 전에 AI 도구의 일반화 가능성을 평가하기 위해 추가 조사가 필요하다는 점에주의해야합니다. 스캐너 하드웨어 및 이미징 프로토콜을 여러 병원에서 제공합니다. 연구자들은 멀티 센터 공동 작업을 통해 이러한 문제를 해결할 계획입니다. 증강 된 전문 기술 동맥류의 징후를 찾기 위해 뇌 스캔을하는 것은 수백 개의 이미지를 스크롤하는 것을 의미 할 수 있습니다. 동맥류는 많은 크기와 모양으로 나오고 까다로운 각도에서 풍선을 내며 풍선처럼 영화의 연속과 같은 순간에 등록됩니다. "동맥류를 찾는 것은 방사선과 의사가 수행하는 가장 노동 집약적이고 중요한 작업 중 하나입니다."라고이 연구의 수석 저자 인 방사선과 공동 저자 인 크리스틴 염 (Kristen Yeom)이 말했다. "복잡한 신경 혈관 해부학 및 파열 된 동맥류의 치명적인 결과가 내재되어있어 컴퓨터 과학 및 비전의 진보를 신경 영상에 적용해야했습니다." Yeom은 컴퓨터 과학 교수 겸 논문의 공동 저자 인 Andrew Ng가 이끄는 Stanford Machine Learning Group이 운영하는 Healthcare Bootcamp의 AI에 아이디어를 전달했습니다. 중추적 인 과제는 이러한 3 차원 이미지 스택을 정확하게 처리하고 임상 진단 실습을 보완 할 수있는 인공 지능 도구를 만드는 것이 었습니다.

이 뇌 스캔에서 동맥류의 위치는 투명 빨간색 강조 표시를 사용하여 HeadXNet에 표시됩니다. 신용 : Allison Park

그들의 알고리즘을 훈련시키기 위해 Yeom은 컴퓨터 과학 대학원생 인 Park and Christopher Chute와 함께 611 CT (computerized tomography) 혈관 조영술에서 발견 된 임상 적으로 중요한 동맥류에 대해 설명했습니다. "우리는 동맥류의 일부인지 여부에 상관없이 모든 보셀 (픽셀에 3 차원으로 등가 인 모든 복셀)을 손으로 라벨링했습니다."라고 공동 저자 인 Chute는 말했습니다. " 훈련 자료 를 작성하는 것은 꽤 힘든 일이었고 많은 데이터가있었습니다." 훈련 후에 알고리즘은 스캔의 각 복셀에 동맥류가 있는지 여부를 결정합니다. HeadXNet 도구의 최종 결과는 알고리즘 상단에 반투명 하이라이트로 겹쳐진 알고리즘 결론입니다. 알고리즘 결정의 이러한 표현은 임상의가 HeadXNet의 입력 없이도 스캔 결과를 쉽게 볼 수있게합니다. "우리는 인공 지능이 추가 된 오버레이로 이러한 스캔이 임상의의 성과를 향상시키는 방법에 관심이있었습니다."라고 컴퓨터 과학 대학원생이자 공동 저자 인이 논문의 저자 인 Pranav Rajpurkar는 말했습니다. "알고리즘이 동맥류를 포함하고 있다고 말하면서 동맥류의 정확한 위치를 임상의에게 알릴 수있었습니다." HeadXNet을 사용하여 한 번은 HeadXNet을 사용하여 한 번 동맥류에 대한 115 건의 뇌 스캔 세트를 평가하여 8 명의 임상가가 HeadXNet을 테스트했습니다. 이 도구를 사용하여 임상의는 더 많은 동맥류를 정확하게 식별하여 "실패"비율을 줄였으며 임상의는 서로 동의 할 확률이 더 높습니다. HeadXNet는 진단이나 제대로 그들이이 사람을 이야기에 대해 동맥류 - 가드없이 스캔을 식별 할 수있는 능력을 결정하는 임상 걸리는 시간에 영향을주지 않았다 동맥류 그렇지 않은 경우. 다른 업무 및 기관 HeadXNet의 중심에있는 기계 학습 방법은 뇌 안팎의 다른 질병을 식별 할 수 있도록 훈련 될 수 있습니다. 예를 들어, Yeom은 급작 스레 동맥류가 발견 된 경우 신속한 진단에 초점을 맞출 수있는 미래형 버전을 사용하여 긴급한 상황에서 귀중한 시간을 절약 할 수 있다고 상상합니다. 그러나 모든 인공 지능 의료 도구를 병원의 방사선과에서 일일 임상 워크 플로우와 통합하는 데 상당한 장애물이 남아 있습니다. 현재의 시청자는 심층적 인 학습 지원을 위해 설계되지 않았으므로 연구원은 시청자들에게 HeadXNet을 통합하기위한 도구를 맞춤 제작해야했습니다. 유사하게, 알고리즘이 테스트되고 훈련 된 데이터와 달리 실제 데이터의 변형은 모델 성능을 저하시킬 수 있습니다. 알고리즘이 여러 종류의 스캐너 또는 이미징 프로토콜 또는 원래의 교육 과정에 포함되지 않은 환자 집단의 데이터를 처리하는 경우 예상대로 작동하지 않을 수 있습니다. "이러한 문제들 때문에 순수한 인공 지능 자동화가 아니라 인공 지능과 방사선과 협력을 통해 배치가 더 빨리 진행될 것"이라고 Ng는 말했습니다. "우리는 아직 기술 및 비 기술적 인 작업이 있지만, 우리는 공동체로서 AI 인공 방사선과 협력이 가장 유망한 방법이다."

추가 탐색 대뇌 동맥류의 성장은 파열의 위험을 증가시킵니다. 추가 정보 : Allison Park 외. HeadXNet 모델을 이용한 대뇌 동맥류의 심층 학습 지원 진단, JAMA Network Open (2019). DOI : 10.1001 / jamanetworkopen.2019.5600 저널 정보 : JAMA Network Open Stanford University 제공

https://medicalxpress.com/news/2019-06-ai-tool-radiologists-brain-aneurysms.html

 

 

.단백질 공장에서의 칼륨 사냥 에 의해 다이아몬드 광원

신용 : 다이아몬드 광원, 2019 년 6 월 7 일

Diamond Light Source의 새로운 장 파장 거대 분자 결정학 빔라인 (I23)의 획기적인 연구는 박테리아 리보솜에서 칼륨 이온의 위치를 ​​처음으로 입증했습니다. 리보솜은 세포의 단백질 공장이며 생명을 유지하는 데 필수적이지만 구조와 기능에 중요한 금속 이온 사이트는 거의 알려져 있지 않습니다. Nature Communications에 최근 게재 된 연구 는 I23 빔라인의 환상적인 응용 분야를 보여 주며 칼륨 이온의 중요한 역할에 대한 조명을 밝힙니다. 리보솜은 모든 형태의 생명체에서 유래 한 거대한 단백질 공장으로 유전 정보를 단백질로 정확하게 변환하는 역할을합니다. 그들은 세포에서 가장 복잡한 RNA- 단백질 어셈블리이며 구조와 기능을 유지하기 위해 금속 이온 이 필요 합니다. 세포의 중요한 구성 요소이지만, 이러한 큰 복합체 내에서 금속 이온의 정확한 유형과 위치는 아직 정의되지 않았습니다. 사실, 리보솜 을 특성화하기위한 이전의 노력 은 마그네슘 이온의 중요성을 과장되게 강조 했으므로 다른 금속 이온은 크게 무시되었습니다. 국제 연구팀은 리보솜 내 에서 칼륨 의 역할을 완전히 정의하려고했습니다 . 다이아몬드에서 고유 한 장파장 고분자 결정학 빔라인 (I23)을 사용하여 팀은 박테리아 리보솜 내에서 수백 가지의 칼륨 이온을 정확히 찾아 낼 수있었습니다. 최첨단 기술은 칼륨 이온이 리보솜 RNA (rRNA)와 리보솜 단백질 구조의 전반적인 형성에 관여했을뿐만 아니라 중요한 역할을하고 있다는 3 차원 구조 기반에서 처음으로 시연되었습니다 그것의 기능에서. 이러한 결과는 엄청난 지식 격차를 줄여 잠재적 인 치료 응용을 유도 할 수 있습니다. 세균성 리보솜의 복잡성을 완전히 이해함으로써 새로운 항생제 개발을 목표로 삼기를 희망합니다.

70S ribosome 해독 센터 및 펩티 딜 트랜스퍼 라제 센터에서 칼륨 이온의 국산화. 신용 : 다이아몬드 광원

기본적으로 마그네슘

리보솜은 단백질 합성에 필수적이며 2 개의 복잡한 서브 유닛으로 구성됩니다. 그들의 구조는 이전에 X-ray crystallography와 cryo-electron microscopy (cryo-EM)에 의해 완전히 특징 지어졌지만, 그들의 구조와 기능을 지원하는 정확한 금속 이온은 과학자들을 빠져 나갔다. 리보솜이 회절 실험을 할 때, 금속 이온은 전자 밀도 영역에 기여합니다. 기본적으로 연구자들은이 밀도를 마그네슘 이온에 기인하여 3-D 구조 모델을 생성했습니다. 그러나 칼륨은 철수가 펼쳐질 때 리보솜 내에서 중요한 역할을하는 것으로 알려져 있습니다. 이 유럽 공동 연구는 유전 및 분자 생물 생물학 연구소 (IGBMC, 프랑스 스트라스부르)의 Gulnara Yusupova 및 Marat Yusupov, IGBMC의 분사 회사 인 RiboStruct의 Alexey Rozov와 관련이 있습니다. 리보솜의 원자 구조가 궁극적으로 단백질 합성과 같은 특별한 기능을 어떻게 결정 하는지를 이해하기 위해 30 년을 주 목적으로 삼았습니다. 칼륨은 세포에서 가장 풍부한 양이온이며 모든 세포 과정에 중요하다고 여겨지지만 번역에 대한 영향은 자세히 연구 된 적이 없다 "고 Gulnara Yusupova 팀과 Marat Yusupov 팀은 말했다. 박테리아의 리보솜 내에서 칼륨 이온을 완전히 특성화하기 위해 I23의 Armin Wagner 박사 팀의 도움을 받았다.

Vinay Grama, 설치 중에 필라투스 12M 감지기가있는 I23 빔라인 프로젝트 엔지니어. 신용 : 다이아몬드 광원

독특한 시설

I23은 개발에 2 년 이상 걸리는 세계 유일의 싱크로트론에서 사용할 수없는 에너지 범위를 다루는 Diamond의 독특한 설비입니다. I23의 Beamline 과학자 교장 인 Wagner 박사는 연구의 저자 중 한 명은 빔라인의 기능에 대해 설명했다. "고유 한 파장 범위로 인해 칼륨의 결합을 실제로 목표로 할 수 있습니다. 우리는 산란에 기여하는 원자를 강조하는 3D지도를 계산해야한다 "고 말했다. 이 연구 는 Thermus thermophilus의 세균성 리보솜 에 초점을 맞추었다 . 연구진은 메신저 RNA 및 전달 RNA와 복합체를 이루고있는 리보솜의 결정 구조에 집중했다. K-edge에서 비정상적인 산란 신호를 측정함으로써 칼륨 이온을 검출 할 수있었습니다. 바그너 (Wagner)의 I23 팀은 세계 최초로이 연구를 계획하고 수행하는 것을 도왔습니다. 가장 복잡한 생물 시스템 중 하나를 연구하는 것은 세금이 부과되었고 IGBMC와 RiboStruct의 팀은 전례없는 정밀도로 칼륨 이온을 찾기 위해 데이터 분석에 1 년 이상을 보냈습니다. 칼륨의 중요한 역할 팀은 수백 개의 칼륨 이온을 보았고 많은 것들이 리보솜 내의 중요한 위치에있었습니다. 가장 중요한 것은 리보솜에 유전 정보를 전달하는 전달 RNA에 결합 될 때 해독 센터를 안정화시킨다. 이러한 통찰력은 실제로 단백질 합성에서 칼륨의 중요한 역할을 보여줍니다. 일반적으로 cryo-EM은 주로 ribosomal 구조를 탐색하는 데 사용되지만,이 연구는 결정학이 고유 한 통찰력을 제공 할 수 있음을 보여줍니다. 칼륨과 실제로 다른 금속 이온의 정확한 위치는 전자에서는 아직 가능하지 않습니다. 연구진은 저온 EM 및 결정학을 사용하여 리보솜을 특성화하기위한 노력을 계속할 것이며 미래에 더 높은 유기체를 관찰하고자한다. Diamond에서 Wagner 박사는 귀중한 연구 도구로서 I23의 잠재력을 실현하고자합니다. "I23은 현재이 연구가 수행 된 유일한 시설이며 I23은 칼륨, 칼슘, 염소, 인, 황과 같은 가벼운 원자의 위치를 ​​결정할 수 있음을 보여줍니다. 시작하고 우리는 빔라인에서 더 흥미로운 결과를 기대하고있다 "고 결론 지었다.

추가 탐색 생물학에서 빌려서 더 나은 건전지를 짓기 추가 정보 : Alexey Rozov 외. 리보솜 구조 및 기능에 대한 칼륨 이온의 중요성은 장파장 X 선 회절에 의해 밝혀졌습니다, Nature Communications (2019). DOI : 10.1038 / s41467-019-10409-4 저널 정보 : Nature Communications 에서 제공하는 다이아몬드 광원

https://phys.org/news/2019-06-potassium-protein-factories.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

 

 

.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