과학자들은 합성 생물학의 새로운 세계를 향한 과정을 계획하고 있습니다
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Edgar Tuniyants - Missing you!
.이것은 미 항공 우주국 (NASA)의 최고의 전망이다. (그리고 가장 가까운, 너무!) 소행성 Bennu
으로 메건 바텔 5 시간 전에 우주 비행 NASA의 OSIRIS-REx는 2019 년 6 월 13 일에 표면 위의 단지 0.6 마일 (680 미터)에서 소행성 Bennu의이 이미지를 포착했습니다.NASA의 OSIRIS-REx는 2019 년 6 월 13 일에 표면 위의 단지 0.6 마일 (680 미터)에서 소행성 Bennu의이 이미지를 포착했습니다.(이미지 : © NASA / Goddard / University of Arizona / Lockheed Martin)
NASA의 OSIRIS-REx 우주선은 Bennu라고 불리는 소행성에 더 가까이 다가 섰다. 이전에 기록한 기록을 깨뜨 렸지만 실제로 보상은 기동 이후로 프로브가 캡처 한 멋진 사진입니다. 우주선은 Bennu 주위의 궤도에 먼저 들어갔다. 은 12 월 31 일에 지구 근처의 소행성 인 . 당시 프로브는 지금까지 가장 작은 물체 주위를 도는 차량이되었다. (작은 물체는 안전하게 궤도를 도는 데 더 까다 롭습니다.) 그러나 그것은 6 월 13 일에 소행성 표면 위로 단지 0.4 마일 (700 미터 미만)의 새로운 궤도로 움직이는 데어 데블 우주선의 시작일뿐입니다. 성공적인 접근 방식은 OSIRIS-REx 가 객체의 가장 가까운 궤도에 대한 자체 기록 을 깨뜨릴 수있게 합니다.
https://www.space.com/asteroid-bennu-closest-orbit-nasa-photos.html?utm_source=notification&jwsource=cl
OSIRIS-REx 팀이 Bennu 사진을 만드는 방법 닫기 물론, NASA 성명서에 따르면 , 조건이 가장 좋을 때 과학자들이 0.5 피트 (1.6 피트) 정도의 작은 세부 사항을 만들 수있는 놀라운 이미지가 생성됩니다 . . 그러나 우주선의 인간 다루는 사람은 새로운 궤도의 사진을 처리하고 OSIRIS-REx가 이미 보낸 이미지를 통과하는 데 시간을 쪼개고 있습니다. 있습니다. " 우주선의 공식 트위터 계정 에서 4 월 12 일 찍은 이미지를 게시 한 임무 팀원은 Bennu의 둥근 돌이 나를이 시점에서 놀라게 할 수 있다고 생각하지 않았다 .
OSIRIS-REx는 2019 년 4 월 12 일 Bennu 소행성 이미지를 포착했습니다. OSIRIS-REx는 2019 년 4 월 12 일 Bennu 소행성 이미지를 포착했습니다.
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.미 항공 우주국 (NASA) 우주 비행사가 달 구덩이를 킁킁 거리기 위해 로봇을 원한다
으로 첼시 Gohd 2 시간 전 우주 비행 이 로봇은 미래의 달 거주자를위한 길을 열어줍니다. 달 표면에있는 구덩이를 탐험하는 작업에서의 선교사의 예술가 묘사.달 표면에있는 구덩이를 탐험하는 작업에서의 선교사의 예술가 묘사.(이미지 : © William Whittaker, Carnegie Mellon University)
로 NASA의 자금 지원 , 연구 자원의 전체가 될 수 심지어 좋은 우주 비행사 가정을 만들 수 달의 구덩이, 싱크 홀 같은 구조를 탐색 할 수 로봇을 구축하기 위해 노력하고 있습니다. 이 보조금은 2024 년까지 달 표면에 인류를 돌려 보낼 예정인 NASA의 Artemis 임무의 일환으로 제공됩니다 . Carnegie Mellon University (CMU)의 로봇 공학가에게 수여하는 2 백만 달러 연구 계획은 달 구덩이에 들어가기 전문 로봇 개발에 도움이 될 것 입니다. CMU의 연구원은 미래의 달 개발의 일부로 볼 수있는 자원 사용 및 서식지 건설을 위해 이러한 구덩이를 최우선 적으로 고려해야합니다. 문제의 구덩이는 지구상의 싱크대와 유사합니다. 달의 크레이터는 소행성과 같은 물체와의 충돌로 만들어 지지만, 달 표면이 붕괴 될 때이 구덩이가 형성됩니다. 일부 과학자들은이 구덩이가 인간을 방사선으로부터 보호 할 수있는 달 표면 아래에있는 더 큰 동굴을 밝힐 수 있다고 의심합니다 .
https://www.space.com/nasa-robots-to-explore-moon-pits.html?jwsource=cl
그러나 과학자들은 내부를 들여다 보지 않고서는 확실히 알 수 없으며, 그것은 인간 이하는 것이 위험 할 수 있습니다 . 그래서이 구덩이가 미래의 달 주민들에게 얼마나 잘 작동하는지, 그리고 그 특징들이 포함 할 수있는 것을 알아 내기 위해 NASA는 우울증을 탐구 할 수있는 로봇을 원합니다. 그것이 새로운 계약이 시작되는 곳입니다. 개발중인 로봇은 구덩이에 대한 데이터를 수집하고 이전에 궤도 이미지로만 연구 한 기능 모델을 개발하는 데 도움이 될 수 있습니다. 카네기 멜론 대학 (Carnegie Mellon University)의 로봇 공학자 인 윌리엄 휘태커 (William Whittaker) 는 보도 자료에서 "궤도를 따라 가면 관측점이나 근접 거리를 통해 중요한 세부 사항을 볼 수 없다 . 그래서 우리가 로봇을 필요로하는 것입니다. 거기에 방법이 있습니까? 돌출부가 있습니까? 로봇이 래플을 할 수 있습니까? 균열, 동굴 또는 동굴 개방이있을 수 있습니까? " 그러한 임무를 수행 할 수있는 로봇을 만드는 것은 놀라운 일 이 될 것 입니다. 이 로봇은 빠르고 다양한 형태의 지형에서 수 마일을 횡단해야하며 신속하고 민첩해야합니다. 그들은 지구와 더 잘 소통 할 수있는 동반자 착륙선에게 "집"을 알릴 수 있어야합니다. 로버트는 Whittaker가 "탐험 자율성"이라고 부르는 것을 필요로 할 것입니다. 정확히 어디를 가야하는지, 그리고 달 구덩이의 가장자리까지 얼마나 가까이 가야하는지에 대한 판단을 내릴 수있는 능력이 필요합니다. 이 프로젝트를위한 기금은 NASA 혁신 첨단 개념 (NIAC) 프로그램에서 나옵니다 . NIAC는 "고위험 / 고소득"프로젝트를 지원합니다. Carnegie Mellon 프로젝트는 캘리포니아의 NASA Ames Research Center 팀과 Astrobotic 팀을 통합합니다. 이 회사는 우주 로봇 기술을 개발 하고 달 탐사 실험에 NASA가 고용 한 최초의 상업용 착륙선 중 하나를 건설 하고 있습니다.
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.Titan은 지구상에 알려진 모든 석유 및 천연 가스 매장량보다 수백 배 더
토성의 가장 큰 달인 Titan의 표면에 탄화수소 수영장, 얼음 및 바위가 많은 지형의 예술가 상상력.(이미지 : © Steven Hobbs (브리즈번, 호주 퀸즐랜드)) Saturn'ssmoggy moon
Titan은 지구상에 알려진 모든 석유 및 천연 가스 매장량보다 수백 배 더 많은 천연 가스 및 기타 액체 탄화수소를 보유하고 있다고 과학자들이 오늘 말했습니다. 탄화수소 는 비참한 달에 하늘 로부터 비가 내려 오며 양식과 모래 언덕 같은 거대한 예금을 모은다. 이 정도는 알려졌다. 그러나 NASA의 카시니 (Cassini) 우주선의 관측을 통해이 물질들은 정량화되었습니다. 존스 홉킨스 대학의 응용 물리 연구소의 카시니 (Cassini) 레이더 팀원은 "티타늄은 탄소 함유 물질로 덮여있다. 유기 화학 물질의 거대한 공장이다."라고 랄프 로렌츠 (Ralph Lorenz)는 말했다. "이 광대 한 탄소 인벤토리는 타이탄의 지질학 및 기후 역사에 중요한 창을 제공합니다." 에서? 섭씨 영하 179도 (화씨 290도) 인 Titan은 살기에 끔찍한 일이 될 것입니다. 물 대신 메탄과 에탄의 형태로 액체 탄화수소가 달 표면에 존재하며 tholins은 아마도 모래 언덕을 구성 할 것입니다. "tholins"라는 용어는 1979 년 칼 세이건 (Carl Sagan)이 예비 생물 화학의 핵심 인 복합 유기 분자를 설명하기 위해 만들어졌습니다.
지구와 달 사이를 비행 할 비행기 크기의 소행성 타이탄은 생물학이 시작되기 직전에 지구와 비슷한 장소로 여겨져 왔습니다. 카시니는 레이건으로 타이탄의 표면의 약 20 퍼센트를 차지했다. NASA에 따르면 수십 개의 호수와 해외 가 관측되었으며, 수십 개의 가스가 지구의 석유 및 가스 매장량보다 많은 탄화수소 액체를 포함하고 있다고 NASA는 밝혔다. 적도를 따라 달리는 어두운 언덕에는 지구의 석탄 매장량보다 수백 배나 많은 유기물이 포함되어 있습니다. 지구상의 천연 가스 매장량은 총 1300 억 톤에 달하며 이는 미국 전체가 주거용 난방, 냉방 및 조명용으로 사용하는 에너지의 양을 300 배로 제공 할만큼 충분합니다. 수십 개의 Titan 's lake은 적어도 메탄과 에탄의 형태로이 정도의 에너지를 가지고 있습니다. "이 전지구 적 산정은 주로 북극 지역의 호수 전망을 기반으로한다"고 로렌츠는 말했다. "우리는 남쪽이 비슷한 것으로 추측했지만 우리는 실제로 얼마나 많은 액체가 있는지를 아직 알지 못한다." 카시니 라다르 (Cassini'sradar)는 남극 지역을 한 번만 관찰했으며 두 개의 작은 호수가 보였습니다. Thefindings은 Journal of Geophysical ResearchLetters 지 1 월 29 일자에 상세히 설명되어 있습니다. 과학자들은 lakeson 지구를 바탕으로 몇 가지 일반적인 가정을함으로써 Titan의 호수 깊이를 예측했습니다. 그들은 산과 같은 주변 환경을 고려하여 지구상의 평균 호수와 깊이를 취했습니다. 지구상의 호수 깊이는 인근 지형 높이의 10 배 이하입니다. "호수가 10 미터가 넘는 호수가 있음을 우리는 알 수 있습니다. 얕은 호수라면 바닥을 볼 수 있지만 우리는 그렇지 않습니다."라고 로렌츠는 말했다. 표면에 얼마나 많은 액체가 있는지에 대한 질문은 타이탄뿐만 아니라 지구에서도 강한 온실 가스이기 때문에 중요합니다. 그러나 타이탄에는 그보다 훨씬 많은 것이 있습니다. Titan의 관측 된 액체가 모두 메탄이라면, 그것은 메탄이 타이탄 대기로 빠져 나올 때 파손되어 우주로 빠져 나가기 때문에 단지 수백만 년 밖에 지속되지 않습니다. 메탄이 떨어지면 타이탄은 훨씬 추워 질 수 있습니다. 과학자들은 저온에서 cryovolcaniceruptions 내부에서 배출하여 대기로 공급할 수 있다고 믿습니다. 그렇다면 타이탄의 온도와 메탄의 양은 타이탄의 과거에는 극적으로 변할 수 있습니다. "탄소 기반의 생명체를 개발하고, 화학이 타이탄과 같은 환경에서 갈 수있는 복잡성의 고리를 따라 가면 우주 전체의 생명의 기원을 이해하는 것이 중요 할 것입니다."라고 Lorenz는 말했습니다.
https://www.space.com/4968-titan-oil-earth.html
.자연스럽게 유출 된 이슬 방울이 바람에 밀려 밀 감염을 퍼트 릴 수있다
Bob Yirka, Phys.org 작성 응집 유도 방울. 크레딧 : Jonathan Boreyko,2019 년 6 월 19 일 보도
버지니아 공대, 인디 라 간디 델리 여성 대학 및 코넬 대학 (Cornell University)의 연구원 팀은 밀 잎의 이슬이 스스로 공기 중에 빠져 나갈 수 있음을 발견했습니다. Journal of the Royal Society Interface에 게재 된 논문에서이 그룹은 밀 식물에 대한 이슬 방울 (dw drop) 행동에 대한 연구와 왜 이것이 곰팡이 감염을 분산시키는 수단 일 수 있다고 생각하는지 설명합니다. 농부들은 이미 바람과 비가 내리는 비가 하나의 밀밭 에서 다른 곳으로 곰팡이 질병 을 옮길 수 있다는 사실을 알고 신속하게 감염과 작물의 손실을 일으킨다는 것을 알았습니다. 이제는 공기 중에 자발적으로 자라나는 다른 전송 수단이있을 수 있습니다. . 연구팀은 식물의 이슬 맺기가 질병의 확산에 영향을 미칠 수 있다고 의심하면서 연구팀은 이슬이 밀 식물의 잎에 생길 때 일어나는 일을 포착하기 위해 고속 카메라 를 사용했다 . 연구자들은 때로는 이슬 맺힘 현상이 공기 중으로 퍼져 나가는 것을 관찰했다. 면밀한 관찰은 이유를 계시했다 :. 두 개의 작은 물방울이 서로 밀접하게 형성되고 크기가 커지면 결국 병합되었습니다. 그들이 합쳐지면서 두 방울의 표면 장력 이 풀려 표면 에서 방울 을 밀어 낼 정도로 강한 운동 에너지 로 변환되었습니다 . 연구진은 밀 식물의 잎이 특히 초 소수성 인 점을 지적한다. 잎에서 낙하하는 데 많은 에너지를 사용하지는 않는다. 팀은 몇 방울 정도가 몇 밀리미터로 도약하는 것으로 밝혀졌으며, 약간의 산들 바람에 인근의 다른 공장으로 옮길 수있을 정도로 충분하다고 언급했습니다. 그들은 이슬 방울 도약에서 곰팡이에 감염된 식물이라면 다른 식물에 포자를 옮길 수 있다고 덧붙였다. 연구진은 다른 표면에서 투석 효과가 관찰되었지만 질병의 전염과 관련이있는 것은 이번이 처음이라고 지적했다. 이 발견은 농부들이 이슬 방울이 발생하지 않도록 식물 잎의 발수성을 감소시키는 약제를 통해 잎 녹과 같은 곰팡이 감염 과 싸울 수 있도록 도움 을 줄 수 있습니다.
추가 탐색 빗방울 임팩트 동안 조명 된 포자의 미니 토네이도 더 많은 정보 : Saurabh Nath et al. '재채기'식물들 : 점프 - 물방울 응축을 통한 병원균 수송, Journal of The Royal Society Interface (2019). DOI : 10.1098 / rsif.2019.0243 저널 정보 : Royal Society Interface 저널
https://phys.org/news/2019-06-dew-spontaneously-wheat-infections.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
.과학자들은 합성 생물학의 새로운 세계를 향한 과정을 계획하고 있습니다
에 의해 버클리 - 캘리포니아 대학 합성 또는 공학 생물학을위한 로드맵은 연방 정부가 생물 경제학에 연료를 공급하고 미국을 현장의 최전선에두기 위해 투자해야하는 다섯 가지 연구 분야를 확인합니다. 신용 : 엔지니어링 생물학 연구 컨소시엄, UC 버클리, 2019 년 6 월 19 일
가정에 내화 목재를 제공하는 유전 공학 나무. 거부되지 않는 수정 된 기관. 병균을 침입하는 병균을 감지하고 병이 나기 전에 그들을 죽이는 당신의 내장을 감시하는 합성 미생물. 이것들은 오늘날 발표 된 새로운 로드맵에 따르면 , 20 년 전의 공학 생물학 또는 합성 생물학 에서 생길 수있는 흥미 진진한 진보 중 일부일뿐입니다. 6 월 19 일) 엔지니어링 생물학 연구 컨소시엄 ( Universities of California, Berkeley)을 중심으로 국립 과학 재단 (National Science Foundation)이 부분적으로 자금을 지원 하는 공공 - 민간 파트너십 . 로드맵은 30 개 이상의 대학과 12 개 회사를 대표하는 다양한 분야의 80 명 이상의 과학자 및 엔지니어의 작업입니다. 이 보고서는 고도의 기술이지만 연방 정부 가 공중 보건, 식량 작물 및 환경 개선 뿐 아니라 경제에 연료를 공급하고 합성 생물학 분야에서 국가의 리더십을 유지하기 위해이 분야에 투자해야 한다는 강력한 사례를 제시합니다 . 이 보고서는 뉴욕시에서 6 월 23 일부터 27 일까지 열리는 종합 생물학, 2019 합성 생물학 : 공학, 진화 및 디자인에 관한 올해의 주요 기술 회의에 앞서 발표되었다. 공학 생물학 / 합성 생물학은 유전자 조작 작물, 마약, 향기 및 바이오 연료 생산을위한 미생물 공학, CRISPR-Cas9를 이용한 돼지 및 개 유전자 편집, 인간 유전자 치료 등 광범위한 현재의 노력을 망라합니다. 그러나 이러한 성공은 미래의 보다 복잡한 생물 공학에 대한 서곡 일 뿐이며 , 보고서는 미국이 연구 우선 순위를 부여하는지 여부를 포함하여 기회와 도전을 제시합니다. "로드맵 프로젝트의 책임자이자 사무국 장인 더글라스 프리드먼 (Douglas Friedman)은 정부가 제기 한 문제는 생명 공학 개발을 위해 이러한 모든 수단이 열려 있다면 '미국은 어떻게 그 발전을 한 국가로 앞서 나갈 것인가? 공학 생물학 연구 컨소시엄 "이 분야는 사회에 진정으로 영향을 줄 수있는 능력을 가지고 있으며 우리는 엔지니어링 생물학을 국가 우선 과제로 인식하고 국가 우선 과제를 중심으로 조직하고이를 기반으로 조치를 취해야합니다." 중국과 영국은 공학 생물학 / 합성 생물학을 만들었습니다. 이는 식물과 동물의 유전학에 대해 알고있는 것들을 취한 다음 특정 생물체가 새로운 일을 할 수 있도록 특정 유전자를 조정함으로써 국가 연구 기업의 초석이된다는 것을 의미합니다. 그 뒤를 이어 미 하원은 3 월에 공학 생물학 연구 및 개발 법안 (Canadian Biology Research and Development Act of 2019)에 대한 심의회를 개최했다. 이것은 공학 생물학을 양자 정보 시스템과 나노 기술에 대한 국가의 최근 약속과 동등한 국가 주도로 만들 것입니다. "이 로드맵은 무엇이며,이 프로젝트의 모든 공동 작업자들은 앞으로 20 년 동안이 모든 작업을해야한다는 것을 상상해야합니다."라고 EBRC 로드맵 프로젝트를 지휘 한 Emily Aurand가 말했다. "목표는 과학의 응용이 어떻게 사회의 도전 과제를 해결하고 생물과 생물 시스템으로 우리가 할 수있는 것의 폭과 복잡성을 상상해보다 넓고 깨끗하며 흥미 진진한 장소로 만들 수 있는지에 대해 설명하는 것입니다." "이 로드맵은 미래의 합성 생물학 분야를 이끌어 갈 세부적인 기술 가이드입니다. 그것은 정체 된 문서가 아니며, 예기치 못한 개발 현장에 대한 대응으로 시간이 지남에 따라 지속적으로 발전 할 것입니다. 사회적 요구. " 화학 및 생체 분자 공학의 UC Berkeley 교수이자 EBRC 로드맵 작업 그룹의 의장 인 Jay Keasling은 말했다. 이 로드맵은 에너지 부, 국방부, NSF뿐만 아니라 국립 보건원을 포함한 모든 정부 기관의 투자를 안내 할 것이다. "The EBRC 로드맵은 전체 합성 생물학과 공학 생물학 공동체에 의한 획기적인 업적을 나타냅니다"라고 Theresa Good은 국립 과학 재단 (National Science Foundation)의 분자 생물 및 세포 생물 과학 부회장이며 백악관 합성 생물학 부처 간 워킹 그룹. "이 로드맵은 과학자, 엔지니어 및 정책 입안자들이 따라야 할 합성 생물학 및 지침의 약속을 성취 할 길을 열어 놓은 미국 최초의 과학 공동체 기술 문서입니다." 사과, 고기 및 THC 공학 생물학의 일부 제품은 이미 시판되고 있습니다 : 비 갈변 사과; 박테리아가 생산하는 항 말라리아 약; 옥수수는 자체 살충제를 생산합니다. 버클리 신생 기업 중 하나는 접시에서 고기를 키울 수있는 동물 세포를 만드는 것입니다. 에머리 빌 신생 기업은 실험실에서 직물을 생산하고 있습니다. UC 버클리 스핀 오프는 마리화나의 주성분 중 두 가지 인 의료 수준의 THC와 CBD를 만들어내는 반면, 다른 하나는 맥주에 호프 맛을 제공하는 맥주 효모를 생산하지만 홉은 사용하지 않습니다. 그러나 이것의 대부분은 여전히 작은 비늘로 이루어져 있습니다. 대규모 프로젝트가 앞에 놓여 있습니다. UC Berkeley 생명 공학자들은 미생물을 수정하여 인간이 달이나 화성에서 살아남을 수 있도록 의약품을 생산하거나 식품으로 성장시킬 수 있도록 노력하고 있습니다. 다른 사람들은 소와 다른 반추 동물의 미생물을 조작하여 사료를 더 잘 소화하고 더 많은 양분을 흡수하며 메탄을 적게 생성하여 기후 변화에 기여하도록 시도하고 있습니다. 기온이 상승하고 비가 올 것으로 예상되는데도 불구하고 과학자들은 열, 가뭄 및 더 튼튼한 토양을 잘 견디기 위해 작물을 수정하려고합니다. 그리고 수정 된 미생물, 해초 또는 다른 바다 또는 담수 식물 - 또는 심지어 홍합 같은 동물 -은 석유와 플라스틱을 포함한 우리의 호수와 바다에서 자연적으로 오염 물질과 독소를 제거합니까? "역사를 돌아 보면 화학자와 화학 공학을 통해 화학적 세계를 일상적으로 수정하는 방법을 배웠지 만 물리학과 기계 공학이 물리적 세계를 일상적으로 수정하는 방법을 과학자와 엔지니어가 배웠습니다. "다음으로해야 할 일은 다른 방법으로 가능하지 않은 방식으로 사람들을 도울 수있는 변형을 통해 생물계를 활용하는 방법을 찾는 것입니다. 우리는 생물학으로 그러한 일을 할 수있는 절박한 상황에 처해 있습니다." 과거에는 일부 유전자 변형 생물체가 논란을 일으켰지 만 프리드먼은 과학계가 도입되기 전에 일반인과의 접촉에 전념하고 있다고 프리드먼은 말합니다. 그는 "특히 소비자 중심의 제품과 기술에 대해 생각하는 연구 공동체가 과거의 생명 공학 개발과는 다른 방식으로 조기에 그리고 종종 윤리적, 법적 및 사회적 영향에 대해 이야기하는 것이 중요하다"고 말했다. . 사실 공학 생물학 의 이점 은 너무 방대하여 무시할 수없는 영역입니다. "기회는 엄청납니다."프리드먼이 말했다. 추가 탐색 화학 엔지니어들은 야생에서 유전자 변형 생물을 검출하기위한 생물 보안 도구를 개발합니다.
추가 정보 : 전체 로드맵은 roadmap.ebrc.org 에서 온라인으로 볼 수 있습니다. 에 의해 제공 버클리 - 캘리포니아 대학
https://phys.org/news/2019-06-scientists-world-synthetic-biology.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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