NASA는 생명수를 찾기 위해 타이탄에 무인 항공기를 날릴 것입니다
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GIOVANNI - Remember When
.NASA는 생명수를 찾기 위해 타이탄에 무인 항공기를 날릴 것입니다
이 그림은 NASA의 잠자리 회전익 항공기 착륙선이 토성의 이국적인 달인 타이탄에있는 사이트에 접근하고 있음을 보여줍니다. 타이탄의 고밀도 및 저 중력을 이용하여 잠자리는 얼음이 많은 세계 곳곳에서 수십 곳의 장소를 탐사하고 Titan의 유기 표면 소재 구성을 샘플링하고 측정하여 Titan 환경의 거주 가능성을 분석하고 프리 바이오 화학의 진행 과정을 조사합니다. 크레디트 : NASA / JHU APL, 2019 년 6 월 28 일
NASA는 태양계에서 다음 임무를 수행하기 위해 생명의 빌딩 블록을 찾기 위해 토성의 가장 큰 달인 타이탄 (Titan)에 무인 항공기를 날릴 계획이라고 목요일 밝혔다. 2026 년에 착륙하고 2034 년에 착륙하는 Dragonfly 임무는 얼음이 많은 달을 가로 지르는 수십개의 장소로 날아갈 수있는 항공기를 보내는데, 이는 상당한 대기를 지니고 과학자들에 의해 매우 초기 지구의 동등한 것으로 간주됩니다. 그것은 그것의에 액체 강, 호수와 바다가있는 것으로 알려진 지구 외에 유일한 천체이다 표면 이 메탄과 에탄,하지와 같은 탄화수소 포함하지만, 물 . NASA의 짐 브리 덴스틴 (Jim Bridenstine) 행정관은 "이 불가사의 한 바다 세계를 방문하면 우리가 우주에서의 삶에 대해 알고있는 것을 혁명적으로 바꿀 수있다"고 말했다. "이 최첨단 미션은 불과 몇 년 전만하더라도 상상도 할 수 없었을 것입니다. 그러나 이제 Dragonfly의 놀라운 비행을위한 준비가 완료되었습니다." NASA는 차량이 8 개의 로터를 가지며 대형 무인 비행기처럼 날아갈 것이라고 말했다. "2.7 년의 기본 임무 중 Dragonfly는 유기성 모래에서 충격을받은 분화구의 바닥까지 다양한 환경을 탐험 할 것인데, 액체 물 과 복잡한 유기 물질이 한때 생명의 열쇠였던 곳이 수만 년 동안 함께 존재했을 것"이라고 NASA는 말했다. 성명서.
https://youtu.be/IdYeWN9ZivE
"이 장비는 프리 바이오 틱 화학이 어느 정도 진행되었는지를 연구하고, 또한 달의 대기 및 표면 특성과 해양 및 액체 저장소의 지하를 조사 할 것입니다. "또한, 악기는 과거 또는 현존하는 삶의 화학적 증거를 찾을 것입니다." 이 비행선은 적도의 "Shangri-La"언덕에서 먼저 착륙하여 짧은 여행으로이 지역을 탐험 한 다음 5km (8km) 더 긴 "도약"비행을합니다.
https://youtu.be/pVXSfQfvYFw
과거의 액체 물, 유기 물질 및 에너지의 증거가있는 달의 Selk 충돌 분화구에 도달하기 전에 견본을 수집하기 위해 매력적인 지역을 따라 멈출 것입니다 : 원시 원시 스튜. 희망은 착륙선이 결국 108 마일 (175km) 이상 날 것입니다.
타이탄의 대기는 지구의 것과 같이 질소로 주로 만들어 지지만 밀도는 4 배나 높습니다. 구름과 비는 메탄입니다. 태양계에서 두 번째로 큰 달인 타이탄은 두꺼운 물의 얼음 표면을 가지고 있으며, 그 아래에는 주로 물로 만든 바다가 있습니다. 지하 바다는 우리가 알고있는 것처럼 생명을 품을 수 있지만, 달 표면의 탄화수소 호수와 바다 는 다른 화학 물질에 의존하는 생명체를 포함 할 수 있습니다. 그렇지 않으면 생명체 가 생길 수 있습니다. 타이탄은 태양으로부터 약 886 백만 마일 (14 억 킬로미터)이며, 표면 온도는 섭씨 -179도 (화씨 -290도)이며 지구의 표면 압력은 지구보다 약 50 퍼센트 높습니다.
추가 탐색 APL, 토성의 가장 큰 달에 잠재적 거주 가능 지역을 탐험하는 Dragonfly 임무를 제안 추가 정보 : dragonfly.jhuapl.edu/
https://phys.org/news/2019-06-nasa-drone-titan-life.html
.유전자 활동 데이터베이스로 수천 마리의 마우스를 보호 할 수 있습니다
에 의해 프란시스 크릭 연구소 크레딧 : CC0 공개 도메인, 2019 년 6 월 28 일
전 세계적으로 동물의 사용을 현저히 감소시킬 수있는 10 가지 질병 모델에 걸친 생쥐의 유전자 활동에 대한 포괄적 인 데이터베이스는 프란시스 크릭 연구소의 과학자들에 의해 개발되어 다른 병원균에 대한 면역 반응의 완전한 그림을 제공합니다. 네이처 커뮤니케이션 (Nature Communications )에 실렸고 온라인 앱을 통해 제공되는 이 데이터 는 10 개의 다른 질병이있는 쥐의 혈액에서 모든 마우스 유전자 (45,000 개 이상의 유전자)의 활동을 보여줍니다. 폐를 포함하는 여섯 가지 질병에 대해 폐의 샘플도 검사했습니다. 이전에는 연구자가 마우스를 만들고, 감염시키고, 추출하고, 샘플을 얻고, RNA를 추출하여 추출하여 관심있는 유전자를 연구해야했습니다.이 연구를 위해 실험실에서 만든 새 응용 프로그램을 사용하여 연구원은 자신의 생쥐를 필요로하지 않고 질병의 범위에 걸쳐 어떤 유전자의 활동. 이것은 수천 마리의 마우스가 개별 실험에 사용되는 것을 막을 수 있습니다. 크릭 그룹 리더 인 앤 오 가라 (Anne O'Garra)가 이끄는 연구팀은 크리스 닉 그레이엄 (Christine Graham)과 공동으로 크릭 (Crick), 영국 및 미국의 많은 공동 작업자와 협력했습니다. 그들은 차세대 시퀀싱 기술인 'RNA-seq'을 사용하여 여러 질병에 걸친 유전자 활동을 측정했습니다. 유전자가 기능하기 위해 DNA를 RNA로 전사해야하기 때문에 RNA를 분석하면 감염 또는 알레르기 유발 후 각 유전자의 활성 상태가 밝혀집니다. "유전자 활동은 우리 몸이 감염과 알레르기 항원에 어떻게 반응 하는지를 보여줄 수 있습니다. "우리의 실험실에서 Bioinformatics Postdoc 인 Akul Singhania는 진화 된 생물 정보학 접근법을 사용하여 유전자를 모듈로 묶었습니다.이 모듈은 공동 조절되고 종종 주석이 달릴 수있는 유전자 클러스터를 나타냅니다 예를 들어, 38 개의 폐 모듈 중 알레르기 관련 모듈이 있으며 알레르기 모델에서만 볼 수 있으며 100 개가 넘는 유전자와 200 개 이상의 유전자가 포함 된 T 세포와 관련된 다른 모듈이 포함되어 있습니다. " " 폐 조직 과 혈액 모두를 시퀀싱함으로써 혈액 내 면역 반응이 폐의 국소 반응을 어떻게 반영 하는지를 볼 수 있으며, 그 반대도 마찬가지입니다. 이것은 우리가 혈액 내의 유전 적 신호로부터 무엇을 배울 수 있는지 이해하는 데 도움이 될 것입니다. 대부분의 질병에서 의사는 환자의 폐 샘플을 현실적으로 얻을 수 없습니다. " 병원균의 갑주 이 새로운 응용 프로그램을 사용하여 전 세계의 연구원들은 기생충 Toxoplasma gondii, 인플루엔자 바이러스 및 호흡기 합병 바이러스 (RSV), 박테리아 Burkholderia pseudomallei, 병원균 및 병원균에 감염된 쥐의 폐 및 혈액에서 유전자 활동을 검색 할 수 있습니다. 곰팡이 칸디다 알비 칸스 (Candida albicans) 또는 알레르기 항원 인 하우스 티끌 진드기. 또한 리스테리아, 쥐의 거대 세포 바이러스, 말라리아 기생충 인 Plasmodium chabaudi chabaudi 또는 만성 Burkholderia pseudomallei 감염이있는 쥐의 혈액에서 유전자 활동을 볼 수 있습니다. 이 연구에서 연구팀은 면역 반응을 이해하는 데 도움이되는이 질병과 관련된 유전 적 신호를 분석했다 . 그들은 유형 I 또는 유형 II 인터페론, IL-17 또는 알레르기 유형 반응과 관련된 유전자에 의해 개별 모듈이 우세한 광범위한 면역 반응을 발견했습니다. 타입 I 인터페론은 바이러스에 반응하여 방출되는 반면 타입 II 인터페론 (IFN-γ)는 세포 내 병원균을 죽이기 위해 식세포를 활성화시키고 IL-17은 호중구를 끌어 당겨 초기 염증 면역 반응을 일으킨다. 흥미롭게도 인터페론 유전자 시그널은 폐와 유사하게 혈액 모듈에 존재하지만 IL-17과 알레르기 반응은 없었다. 놀랍게도, I 형 인터페론과 관련된 유전자는 Toxoplasma gondii 기생충에 감염된 마우스의 폐와 혈액 모두에서 매우 활성이 있었고, Burkholderia pseudomallei 박테리아에 대한 반응으로도 나타났다. 이것은 실험실이 이전에 결핵에서 보여 줬던 것처럼 I 형 인터페론 관련 유전자가 반드시 바이러스 감염을 나타내는 것이라는 견해에 도전한다. 인터페론 경로가없는 쥐는 톡소 플라즈마 감염과 싸울 수있는 능력이 떨어지는 것으로 나타났습니다. 이것은 서로 복잡한 관계가있는 타입 I과 타입 II 인터페론 모두에 해당합니다. 기생충은 부분적으로 혈액 내 호중구를 조절하여 높은 숫자로 숙주에 손상을 줄 수 있습니다. " 노후화에서 기회로 이 연구 프로젝트는 2009 년에 시작되어 폐 및 혈액 샘플의 유전자 활동을 탐지하는 마이크로 어레이 기술을 사용하여 거의 완벽했으며 2015 년까지 분석 할 준비가되었습니다. Microarray는 잘 정립 된 기술 이었지만 필요한 시약은 갑자기 중단되었습니다 최종 샘플을 처리하기 전에 제조 업체에 의해. 시퀀싱을 완료 할 장비가 없으면 프로젝트가 곤란했습니다. 이 마이크로 어레이 기술은 더 이상 가능하지 않았기 때문에 팀은 다른 접근 방식이 필요했습니다. 현재 RNA-Seq이라는 기술이 시장에 나와서 유전자 활동을 정량화하는 더 좋은 방법을 제시했습니다. Anne과 제조업체 간의 협상을 통해 그녀 팀은 2016 년 말부터 샘플을 다시 처리하기 위해 최신 RNA-Seq 시약을 무료로 제공 받았으며 엄청난 양의 데이터를 저장할 수있는 저장 공간 도 제공했습니다 . microarray 실험에서 얻은 조직과 혈액 샘플이 모두 저장실에 얼어 붙었으므로 Anne의 실험실에있는 Christine Graham은 같은 샘플로 돌아가 영웅으로 그들을 다시 처리 할 수있었습니다. 이번에는 RNA 시퀀싱에 대해 설명합니다. 샘플 보관 능력이 뛰어나 추가 동물을 사용하지 않아도 가능했습니다. Christine에게는 시간이 많이 걸리고 거대한 작업이지만 2018 년까지 팀은 필요한 모든 시퀀싱 데이터를 보유했습니다. 엄청난 양의 데이터를 처리 할 수있는 Akul Singhania는 모든 것을 이해하려고했습니다. 고급 생물 정보학 기술을 사용하여 수천 개의 유전자와 수백만 개의 데이터 요소를 의미 있고 시각적 인 형태로 클러스터링하여 모듈로 언급하고 모든 사람이 데이터에 액세스 할 수 있도록 응용 프로그램을 만들었습니다. "프로젝트가 시작된 이래로 10 년이 지난 지금 우리는 유전자 발현에 대한 오픈 액세스 리소스를 보유하고있어 전세계의 누구나 자신이 좋아하는 유전자 를 찾아보고 유형 I 또는 II 형 인터페론 신호에 의해 규제되는지 확인할 수 있습니다."앤 . "과학은 쉬웠다 고 아무도 말하지 않았지만 확실히 가치가있다"고 말했다.
추가 탐색 B 세포를 항체 분비 세포로 변환시키는 주요 단계 추가 정보 : 자연과의 커뮤니케이션 (2019). DOI : 10.1038 / s41467-019-10601-6 저널 정보 : Nature Communications 에 의해 제공 프란시스 크릭 연구소
https://phys.org/news/2019-06-gene-database-thousands-mice.html
.노골적인 마음 : 적색 거성의 역설에 대한 해답
Birgit Krummheuer, Max Planck Society 그들의 일생의 끝으로, 태양과 같은 주 계열성 별은 붉은 거인으로 변합니다. 거대한 플라즈마가 흐르는 층은 뜨거운 물질을 표면으로 운반 한 다음 표면으로 이동시켜 코어로 확장됩니다. 이런 식으로 핵 물질은 별 표면에 도달 할 수 있으며 간접적으로 내부를 볼 수 있습니다. 그들의 일생의 끝으로, 태양과 같은 주 계열성 별은 붉은 거인으로 변합니다. 거대한 플라즈마가 흐르는 층은 뜨거운 물질을 표면으로 운반 한 다음 표면으로 이동시켜 코어로 확장됩니다. 이런 식으로 핵 물질은 별 표면에 도달 할 수 있으며 간접적으로 내부를 볼 수 있습니다. 크레디트 : SAGE-group / MPS, 2019 년 6 월 27 일
4 년 전, 여러 개의 거대한 별이 발견되어 역설적 인 모습을 보였습니다. 매우 오래된 항성 소재로 만들어졌지만, 큰 질량은 분명히 더 젊은 나이를 나타냅니다. 막스 플랑크 태양계 연구소 (독일), 오르후스 대학 (덴마크), 오하이오 주립 대학 (미국)의 과학자들은 명백한 모순을 해결했다. 처음으로, 그들은이 별들의 핵에서 그들의 표면으로 소용돌이 치는 풍부한 탄소, 질소 및 산소를 조사했습니다. 이렇게하면 깊은 곳에서 공정을 간접적으로 볼 수 있습니다. 조사 된 붉은 거성 중 몇몇은 항성 진화의 진보 된 단계에서 다른 사람들과 합병되었을 것이라고 연구자들은 결론 지었다. 이러한 경우, 질량은 연령 결정을위한 적절한 기준이 아닙니다. 별들은 참으로 오래되었다. 적색 거성 인 백색 왜성 - 수백만 년 또는 수십억 년을 다루는 수명 기간 동안 항성은 항성 진화의 각기 다른 단계를 거쳐 출현이 크게 다릅니다. 그러나 별은 적어도 언뜻보기에는 쉽게 연령을 밝히지 않습니다. 각 단계의 지속 시간은 별과 별 차이가 너무 큽니다. 그러나 더 자세히 보면 연구원은 별의 생활 이야기를 재구성 할 수 있습니다. 다양한 방법을 통해 별의 나이를 확실하게 결정할 수 있습니다. 그러나 4 년 전, 라이프니츠 천문학 연구소 (Leibniz Institute for Astrophysics)와 맥스 플랑크 연구소 (Max Planck Institute for Astronomy)가 이끄는 두 그룹의 연구원은 혼란스러운 붉은 거성 별을 발견했습니다. 연령대가 다르게 측정 된 결과는 40 억년으로 갈라졌습니다. MPS와 덴마크의 Aarhus 대학의 Saskia Hekker 박사는 당시 연구팀의 일원이었으며 현재 새로운 연구의 첫 번째 저자이기도하다. 리콜. "이 명백한 역설은 그 이후로 나에게 흥미를 불러 일으켰다"고 덧붙였다. 오하이오 주립 대학의 동료 인 제니퍼 존슨 (Jennifer A. Johnson) 박사와 함께이 별들 중 일부의 수수께끼를 풀었습니다. 두 연구원은 이상한 별이 젊음만을 외 쳤음을 확신합니다. 적색 거성 보다 10 억년 고대 시대에 '건축 자재를 가리 킵니다. 별은 비교적 적은 철분을 포함하고 있는데, 은하의 진화 과정에서 천천히 생성되는 원소입니다. 따라서 오래된 별에는 마그네슘, 실리콘 및 칼슘과 같은 다른 물질에 비해 철분이 거의 포함되지 않은 반면 어린 별에는 더 많은 원소가 포함되어 있습니다. 이러한 요소의 비율을 결정하기 위해 과학자들은 각 별에서 빛을 개별 파장으로 분리합니다. 이 소위 스펙트럼에서 별 내에서 발견 된 각 요소는 독특한 지문을 남깁니다. 연령 결정의 또 다른 방법은 별의 진동을 관찰합니다. Asteroseismology의 방법으로 그때 별의 질량을 추론하는 것이 가능하다. 무거운 별 내부에는 특히 높은 온도가 존재 하기 때문에 연료가 비교적 빨리 연소됩니다. 따라서 무거운 별은 낮은 질량의 별보다 수명이 훨씬 짧습니다. 문제의 붉은 거인은 진정한 중량급 인 것으로 판명되었습니다. 그러므로 asterosismic 방법은 60 억년도 안되는 시대를 만듭니다. 새로운 수사는 이제이 모순을 해결합니다. 연구자들은 별들의 일부가 매우 사건 많은 과거를 되돌아 보았다는 것을 보여줄 수있었습니다. "신비한 별들 중 일부는 적색 거성으로 변신하는 동안 또는 후에 다른 사람들과 합병되었을 것입니다."라고 Saskia Hekker 박사는 결과를 요약합니다. "그들의 큰 덩어리는 본래의 재산이 아니며 따라서 연령 결정에 적합하지 않습니다."라고 그녀는 덧붙입니다. "별들은 실제로 오래되었습니다." 이 결과의 핵심은 별 표면에서 발견되는 탄소, 질소 및 산소의 양입니다. 이 요소들은 항성 내부를 간접적으로 볼 수있게합니다. 태양과 같은 발달 단계에있는 이른바 주 계열성 별이 생명의 끝으로 갈수록 붉은 자이언트로 바뀌면 그들의 내부 작용이 바뀝니다 : 핵에서 형성되는 탄소, 질소, 산소, 거대한 플라스마 전류에서 표면까지 준설 될 수 있으며, 그 후 검출 될 수있다. 문제가되는 별이 얼마나 뜨겁고 거대한 지에 따라 요소가 다른 비율로 발견 될 수 있습니다. 일부 측정에서 연구원은 저 질량 별에 대한 전형적인 값을 발견했습니다. 오하이오 주립 대학 (Ohio State University)의 제니퍼 존슨 (Jennifer Johnson) 박사는 "그들이 거대한 적색 거성이되기 전에이 별들은 비교적 가벼웠을 것입니다. "현재의 높은 질량은 다른 거물과 합병 한 사실로 설명 될 수 있습니다."라고 그녀는 주장했다. 설명은 공부 한 모든 별들에 적용되는 것은 아닙니다. 어떤 사람들은 수년 전에 정체 현상학 (asteroseismology)에 의해 결정된 높은 질량은 그 표면에 탄소, 질소 및 산소의 존재와 잘 일치한다. "이 별들은 핵 물질이 표면으로 소용돌이 치기 전에 초기 발달 단계에서 다른 이들과 합병되었을 수 있습니다."라고 Hekker는 말합니다. 최종 설명은 아직 미정입니다. 새로운 연구는 별 이 얼마나 자주 충돌하여 병합 되는지에 대한 새로운 접근법을 제시합니다 . 그런 난폭 한 과거를 지닌 거인은 이제 연령 결정의 우회로 추적 할 수 있습니다.
추가 탐색 옛 별의 별빛은 파트너의 존재를 드러낸다. 추가 정보 : Saskia Hekker et al. α가 풍부한 젊은 별의 기원 : 왕립 천문 학회 ( C, N, O)의 월간 고지 (2019). DOI : 10.1093 / mnras / stz1554 C. Chiappini et al. CoRoT와 APOGEE가 발견 한 영 [α / Fe] 향상 별 : 원점은?, Astronomy & Astrophysics (2015). DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201525865 저널 정보 : 왕립 천문 학회 월간 고지 , 천문학 및 천체 물리학 제공자 막스 플랑크 협회
https://phys.org/news/2019-06-heart-solution-red-giants-age.html
.광 기반 컴퓨팅 강화
Wiebe Van Der Veen, 트벤테 대학교 크레딧 : CC0 공개 도메인, 2019 년 6 월 25 일
Twente 대학의 스핀 오프 회사 인 Quix는 현재 복잡한 계산을 수행하기 위해 빛의 양자 특성을 사용하는 광자 칩을 개발하고 있습니다. 첫 번째 버전이 이미 작동중인 새로운 칩은 빛, 광자를 사용하여 계산하며 양자 컴퓨팅의 잠재력을 발견하고 새로운 계산 방법을 실험하기위한 매력적인 플랫폼이 될 것입니다. Oost NL, University of Twente 및 일부 비공식 투자자의 투자를 통해 Photonics 프로세서의 추가 개발이 가능해질 것입니다. 양자 컴퓨터 의 힘은 엄청난 약속입니다. 현재의 컴퓨터 시스템과 비교할 때 , 양자 컴퓨터는 1과 0을 독점적으로 사용하지 않고 양자 상태의 간섭을 이용합니다. 따라서 가능한 상태의 수가 훨씬 더 높습니다. 이것은 강력한 컴퓨터 가 분자의 완전한 기능을 밝히고, 정보 보호를위한 최상의 열쇠를 찾거나 개인화 된 의학을 발견하는 것과 같은 병렬 방식으로 해결할 수있는 복잡한 문제 를 처리 할 수있게합니다. 기대치는 높지만 새로운 하드웨어 및 소프트웨어를 사용한 실험은 아직 초기 단계입니다.
실온
QuiX는 광자의 양자 속성을 사용하여이를 변경하는 것을 목표로합니다. 오늘날의 대부분의 양자 컴퓨터는 전자의 양자 성질에 기반한 정보 캐리어로서 큐 비트를 사용합니다. 그러나 큐 비츠 (Qubits)는 섭씨 -273 도의 켈빈에 가까운 온도에서만 작동합니다. 빛 대신에 상온에서 양자 효과가 가능합니다. UT 과학자 인 Pepijn Pinkse, Ad Lagendijk, Willem Vos, Klaus Boller 및 Jelmer Renema가 QuiX 사를 설립 한 광자 칩은 소비자 시장을 겨냥하지 않고 과학자 및 산업 연구 개발 분야에서 양자 컴퓨팅 및 새로운 애플리케이션 개발. 이러한 공동 노력을 통해 설립자는 유망한 기술을 가속화 할 수 있기를 희망합니다.
채널 전환
새로운 회사는 선두에서 혜택을 볼 수 있습니다. UT 과학자이자 Quix의 현재 CTO이자 그의 동료 인 Caterina Taballione과 Tom Wolterink는 우연히 기존의 광자 칩 이 양자 응용에도 사용될 수 있다는 것을 발견했다 . 이 칩은 8 개의 입력과 8 개의 출력을 가지며, 스플리터와 같은 여러 채널과 구성 요소를 통해 빛을 전도합니다. 광자가 취하는 경로는 철도처럼 채널을 전환하여 외부에서 변경 될 수 있습니다. 실제 계산은 예를 들어 양자 얽힘 (quantum entanglement)을 통해 간섭하고 상호 작용하는 광자에 의해 수행됩니다. 현재의 칩 은 이미 세계에서 가장 큰 칩 중 하나이지만, 심각한 계산을 위해서는 16 개의 입력과 16 개의 출력이 필요하다. 심지어는 50 x 50이 필요하다. 즉, 광자가 소멸되지 않도록 손실을 조절해야한다. 심지어 출구에 도달하기 전에. Twente에서 개발 된 도파관은 매우 낮은 손실로 알려져 있습니다.
강력한 생태계
동 네덜란드 개발 에이전시 Oost NL은 현재 QuiX뿐만 아니라 Holding Technopolis를 통해 Twente 대학에 투자하고 있습니다. 앞서 RAPH2INVEST는 초기 단계에 투자했습니다. Oost NL의 책임자 인 Marius Prins는 "복잡한 양자 문제를 해결하기 위해 QuiX 도구가 좋은 출발점을 개발하고 있습니다. "이 투자를 통해 네덜란드와 특히 트벤테 지역이 오늘날 주요 핵심 기술 중 하나 인 포토닉스 분야에서의 입지를 강화할 수 있습니다. 혁신은 시장에 일찍 도달하여 동부 지역의 고용 기회를 제공합니다. 네덜란드"
추가 탐색 Nanocomponent는 덴마크의 물리학자를위한 양자 도약입니다. Twente 대학교 제공
https://phys.org/news/2019-06-boosting-light-based.html
.소용돌이 치는 혼란 속에서 보존 법칙의 집합이 발견된다
에 의해 로체스터 대학 로체스터 대학 연구진이 개발 한 자연 보존 과정의 기본 원리 인 새로운 보존 법칙은 자기장 내에서의 난류의 흐름에 독특하며 별과 은하의 진화를 설명하는 데 도움이 될 수 있습니다. 신용 : 로체스터 대학 일러스트 / Michael Osadciw, 2019 년 6 월 27 일
난기류는 크고 작은 장소, 초신성 폭발 및 해류의 폭발에서 레이저로 충돌 한 작은 융합 연료 전지 내에서 형성되는 불안정한 플라즈마에 이르기까지 다양합니다. 그러나 로켓스터 대학교 (University of Rochester)의 연구자들은 소용돌이 치는 소용돌이 치는 소용돌이와 소용돌이 모양의 소용돌이와 소용돌이 모양의 작은 소용돌이와 소용돌이 모양의 소용돌이 모양의 소용돌이 속에서 펼쳐지는 것처럼 보입니다. 작은 소용돌이와 소용돌이가 똑같이 똑같이 행동하기 시작합니다. "이 과정이 더 작은 구조를 생성, 전개, 그것은이 난류 상태로 흐름을 유발 제일 먼저의 기억을 잃고,"후세인 Aluie에 발표 된 논문의 보조 기계 공학 교수와 공동 저자 말한다 물리적 검토 편지 . "이같은 기억 상실로 인해 작은 규모의 구조가 보편적 인 방식으로 작동합니다." 그 결과, Aluie와 주 저자 인 Xin Bian 박사가 있습니다. 학생은 자신의 연구실 에서 자기장 내에서 난기류에 고유 한 자연 법칙을 설명하는 기본법 인 새로운 보존 법칙을 설명했습니다 . 이로 인해 다음과 같은 다양한 연구 분야에 잠재적으로 적용될 수있는 일련의 단순화 된 방정식이 만들어졌습니다. 별과 은하의 진화, 우주에서의 물질의 축적. 태양풍에 의한 지구 주위의 우주 기상 예측 ; 과 magnetized liner inertial fusion (MagLIF), 실험실에서 조절 된 융합을 달성하기위한 실험적 접근법. 이 연구에서 Bian과 Aluie는 Lawrence Berkeley National Laboratory의 NERSC (National Energy Research Scientific Computing Center)의 슈퍼 컴퓨터에서 16,000 개 이상의 컴퓨팅 코어와 약 6 백만 CPU 시간을 사용했습니다. "시뮬레이션은 그 종류 중 가장 큰 것 중 일부입니다"라고 Aluie는 말합니다. 연구진은 난류의 몸체가 서로 다른 크기로 서로 의사 소통하는 방법을 밝히기위한 새로운 분석 방법을 고안했다. "이론적으로 사용할 수 있습니다. 수치 시뮬레이션 과 함께 사용하고 실험이나 위성으로부터의 관측에도 적용 할 수 있습니다 ."라고 Aluie는 말합니다. "이것은 매우 다양합니다." Aluie의 실험실은 이미 소용돌이와 소용돌이가 바다의 일반적인 순환 패턴에 어떻게 영향을 미치는지, 그리고 바람과 물 사이의 상호 작용이 어떻게 그 소용돌이의 진화에 영향을 주는지 연구하는 방법을 적용하고 있습니다. "바람으로부터 얼마나 많은 힘이 바다로 들어오는지를 정량화하기 위해 이것을 적용하고 있습니다."라고 Aluie가 말했습니다. "우리가 개발 한 도구는 혼란스럽고 복잡한 시스템을 풀어내는 데 매우 뛰어납니다." 추가 탐색 새로운 발견은 예외적으로 뜨거운 태양 코로나에서 난기류의 거동을 드러내고있다.
자세한 정보 : Xin Bian 외. 자기 유체 역학의 기동 및 자기 에너지의 분리 된 계단식, Physical Review Letters (2019). DOI : 10.1103 / PhysRevLett.122.135101 저널 정보 : Physical Review Letters 로체스터 대학 제공
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
.새로운 기술은 나노 물질이 어떻게 형성되고 성장하는지에 대한 통찰력을 제공합니다
노스 웨스턴 대학교의 아만다 모리스 (Amanda Morris) 크레딧 : ACS, 2019 년 6 월 27 일
새로운 형태의 전자 현미경은 연구원들이 나노 수준의 관상 재료를 "살아 있고"액체를 형성하면서 검사 할 수있게 해줍니다. 노스 웨스턴 대학 (Northwestern University)과 테네시 대학 (University of Tennessee)의 종합 전문 팀이 개발 한 가변 온도 액상 투과 전자 현미경 (VT-LPTEM)이라는 새로운 기술은 연구원들이 동적 인 민감한 물질을 고해상도로 조사 할 수있게 해줍니다. 이 정보를 통해 연구자들은 나노 물질이 어떻게 성장하고 형성하며 진화하는지 더 잘 이해할 수 있습니다. "지금까지 우리는 '죽은 정적 물질'만 볼 수있었습니다."노스 웨스턴의 나단 지아 네스 치 (Nathan Gianneschi) 연구원은 공동 연구를 주도했다. "이 새로운 기술을 통해 역학을 직접 조사 할 수 있습니다. 이전에는 할 수 없었던 것입니다." 이 논문은 이번 주 미국 화학 학회지에 온라인으로 게재되었다 . Gianneschi는 Northwestern의 Weinberg 예술 및 과학 대학의 Jacob and Rosaline Cohn 교수이며 McCormick 공과 대학의 재료 과학 및 공학 및 생의학 교수이자 나노 기술 국제 연구소의 부국장입니다. 그는 녹스빌 테네시 대학 (University of Tennessee)의 부교수 David Jenkins와 공동 연구를 진행했습니다. 살아있는 세포 이미징이 20 세기 초에 가능 해지자 생물학 분야에 혁명을 일으켰습니다. 처음으로 과학자들은 살아있는 세포를 활발히 개발, 이동 및 중요한 기능을 수행 할 때 볼 수있었습니다. 이전 연구자들은 죽은 고정 세포만을 연구 할 수있었습니다. 기술적 도약은 세포와 조직의 성격과 행동에 중요한 통찰력을 제공했다. Gianneschi는 "우리는 LPTEM이 나노 과학에 대해 생체 현미경으로 생물학을 수행 할 수 있다고 생각한다"고 말했다. LPTEM을 사용하면 연구원 들은 투과 전자 현미경으로 펼쳐지는 부품을 섞어 화학 반응 을 수행 할 수 있습니다 . 이 연구에서 Gianneschi, Jenkins와 그들의 팀은 금속 유기 나노 튜브 (MONTs)를 연구했습니다. 금속 유기 골격의 하위 클래스 인 MONT는 소형 전자 장치, 나노 스케일 레이저, 반도체 및 암 바이오 마커 및 바이러스 입자를 검출하는 센서에서 나노 와이어로 사용할 가능성이 높습니다. 그러나 몽타주는 잠재적 가능성을 열어주는 열쇠가 어떻게 형성되는지 이해하기 때문에 탐구되지 않습니다. 처음으로 노스 웨스턴과 테네시 대학교 팀은 MONTs가 LPTEM과 함께 형성되는 것을 지켜 보았고 유한 규모의 MONTs 묶음을 나노 미터 단위로 측정했습니다.
추가 탐색 과학자들은 최초로 유기 나노 입자를 비디오에 충돌시킵니다. 더 자세한 정보 : Kristina M. Vailonis 외, 액체 - 세포 투과 전자 현미경으로 이소 트리트릭 합성 (isoreticular synthesis)을 결합한 금속 - 유기 나노 튜브의 성장을 도운 것 , 미국 화학 학회지 ( Journal of the American Chemical Society) (2019). DOI : 10.1021 / jacs.9b04586 저널 정보 : American Chemical Society 저널 Northwestern University 제공
https://phys.org/news/2019-06-technology-insight-nanomaterials.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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