MIT의 물리학 자들은 뉴트리노 질량의 절반을 "고스트 입자"로 추정
mss(magic square system)master:jk0620
http://blog.naver.com/mssoms
http://jl0620.blogspot.com
http://jk0620.tripod.com
https://twitter.com/ljunggoo
.놀랍게도 : 토성의 얼음 고리는 실제로 태양계 자체만큼 오래되었을 수 있습니다
TOPICS : 천체 물리학Cassini-Huygens MissionPlanetsSaturnSouthwest Research Institute 작성자 : SOUTHWEST RESEARCH INSTITUTE 2019 년 9 월 18 일 카시니 우주선 토성 반지 토성의 고리 사이에서 Cassini 우주선에 대한 예술가의 인상. 크레딧 : NASA Cassini 데이터 연구에 따르면 얼음 고리는 태양계 자체만큼 오래되었습니다. 토성의 상징적
인 고리가 언제 형성되었는지는 아무도 모릅니다. 그러나 Southwest Research Institute 과학자가 공동 저술 한 새로운 연구 결과에 따르면 일부 과학자들이 생각하는 것보다 훨씬 나이가 들었습니다. 이 연구는 공룡이 지구를 돌아 다닐 때 주위에 고리가 형성되었다는 것을 제안하는 여러 연구 논문에서 영감을 얻은 2017 Cassini 우주선 데이터를 자세히 살펴 봅니다 . 2018 년과 2019 년에 발표 된이 연구는 토성이 나머지 태양계와 함께 형성 될 때쯤에 수십억 년 전에 고리를 형성 한 장기 모델에 도전했습니다. 사우스 웨스트 연구소 (Southwest Research Institute)의 과학자 인 루크 도네 스 (Luke Dones)와 세 명의 프랑스 연구원은 새로운 방식으로 역사적인 모델이 처음부터 제대로 작동했다고 주장했다. 나이 토론은 2017 년부터 Cassini 데이터를 중심으로 진행되었으며,이 공예는 깨끗하고 거의 순수한 물 얼음으로 구성된 토성의 고리 이미지가 눈부신 데이터를 공개했습니다. “Cassini의 임무가 끝난 후 고리가 우리가 생각했던 것보다 훨씬 젊다 고 주장하는 작은 연구가있었습니다. 일반적인 주장은 유성이 고리에 충돌하여 고리가 훨씬 더 오래 오염되었다는 것입니다.”라고 Dones는 말했습니다. 일련의 연구에 따르면 고리는 유성에서 먼지가 많은 어두운 물질을 흡수하고 점차 어두워 질 것입니다. 따라서 고리는 태양계에 수십억 년 동안 존재하기에는 너무 밝고 깨끗했을 것입니다. Dones와 그의 공동 연구원 인 Université Côte d' Azur의 Aurélien Crida, 파리 인스티튜트 드 Physique du Globe de의 Sébastien Charnoz, Boulder 콜로라도 대학의 Hsiang-Wen Hsu는 고리가 지속적으로 표시되는 Cassini 측정을 지적했습니다. 토성에 문제를 잃고 있습니다. 대체로 미스터리 인 프로세스는 링의 얼음을 "청소"하고 시간이 지남에 따라 더 밝게 만들 수 있습니다. Dones와 그의 협력자들은 고리가 오래되었다는 가장 명확한 징후 중 하나는 질량이 원시 고리가 어떻게 변하는 지에 대한 연구원의 현재 이해와 일치한다는 것입니다. 고리는 시간이 지남에 따라 퍼져 바깥 쪽 가장자리에 위성이 생성되고 안쪽 가장자리에있는 토성의 질량을 잃습니다. 더 큰 고리는 더 빨리 퍼지므로 매우 큰 원시 고리조차도 현재 고리의 질량을 가질 것으로 예상됩니다. 고리가 젊다면, 현재 질량은 우연의 일치 여야합니다. Dones는“반지의 나이를 결정하는 것은 불가능하지 않지만 그렇게하려면 고리 자체와 고리와 가스 거인의 관계를 연구하는 데 오랜 시간이 걸리는 토성 미래의 임무가 필요합니다. 말했다.
.1 백만 명의 화성 식민지를 먹이는 방법
으로 찰스 Q. 최 한 시간 전에 기술 벌레를 먹기 위해 혐오감을 극복해야합니다. SpaceX는 화성에 백만 명의 도시를 건설하는 것을 목표로합니다. 그 사람들은 모두 무엇을 먹을까요?SpaceX는 화성에 백만 명의 도시를 건설하는 것을 목표로합니다. 그 사람들은 모두 무엇을 먹을까요?(이미지 : © SpaceX)
화성에서 백만 명의 사람들에게 먹이를 주려면 무엇이 필요할까요? 실험실에서 재배 한 육류, 터널 재배 작물 및 귀뚜라미 농장에서 새로운 연구가 발견되었습니다. NASA는 화성 에 승무원 임무 를 계획 할 때 일반적으로 붉은 행성에서 짧은 중간 기착만으로 왕복 여행을 가정합니다. 그러나 SpaceX는 특히 화성에 대한 문명 을 개발하는 것을 목표로 우주 우주를 식민지화한다는 목표로 상업 우주 회사가 등장했습니다 . 화성 에 오래 머무르기위한 가장 실용적인 전략 은 지구의 재 보급 선박에 의존하지 않고 이미 붉은 행성에 존재하는 자원을 살리는 것입니다. 연구원들이 화성 거주지에 필요한 5 가지 주요 자원은 에너지, 물, 산소, 건축 자재 및 음식을 포함하며 처음 4 개는 화성에 풍부 할 수 있습니다.
https://www.space.com/how-feed-one-million-mars-colonists.html?jwsource=cl
예를 들어, 핵분열 원자로가 보충 된 태양 광 발전 은 화성인에게 에너지를 제공하는 데 도움이 될 수있다. 화성의 얼음과 수화 된 미네랄은 물의 원천입니다. 이산화탄소는 산소로 전환 될 수 있습니다. 마지막으로 화성 토양은 건축 자재 공급을 위해 벽돌로 쉽게 만들 수 있습니다. 이에 비해 화성에는 자연적으로 사용할 수있는 음식이 없으며 간단한 화학 반응기를 사용하여 레드 플래닛의 모든 원료로 쉽게 음식을 만들 수있는 방법이 없다고 연구원들은 말했다. "식품은 아마도 화성에서 현지에서 만드는 것이 가장 어려운 일이 될 것이며, 자급 자족을 원한다면 모든 것을 수입 할 수는 없습니다." 올랜도의 센트럴 플로리다는 스페이스 닷컴에 말했다. 이러한 도전에 직면하여 과학자들은 화성에서 100 만 명이 먹을 수있는 충분한 음식을 생산한다는 근본적인 목표에 도달하기 위해 무엇이 필요한지 알고 싶어했습니다. "우리는 우리가 만든 모의 화성 토양에서 식물을 재배하기를 원하는 많은 사람들과 함께 일하고 있었으며, 이로 인해 미래의 인간 임무를 위해 달이나 화성에 식량을 생산하는 측면에서 어떤 연구가 진행되고 있는지 살펴볼 수있었습니다." 캐논이 말했다. "그것은 대부분 저칼로리 야채에 중점을 두 었으며, 대체 단백질 공급원에 대한 최신 혁신은 고려되지 않았다. 우리는 다음과 같은 질문을했다.
https://www.space.com/how-feed-one-million-mars-colonists.html?jwsource=cl
연구원들은 유제품과 육류를 위해 농장 동물을 키우는 것은 우주를 가로 질러 운송해야하는 어려움 때문에 단기간에 화성에서는 실용적이지 않을 것이라고 지적했다. 동시에 그들은 대부분의 사람들이 완전 채식을 원하지 않는다고 지적했습니다. 해결책? 그들은 곤충 농장과 실험실에서 재배 한 고기를 제안했다. 곤충 농장은 비교적 적은 양의 물과 사료를 사용하면서 단위 토지 당 많은 칼로리를 제공하기 때문에 화성 요리에 적합합니다 . 특히 크리켓은 식용 곤충의 더 유망한 예 중 하나이며, 귀뚜라미 가루는 여러 가지 조리법에 잠재적으로 통합되어 숨겨져 있다고 지적했다. 캐논은 "사람들이 심한 요소를 극복 할 수 있다면 버그가 나아갈 길"이라고 말했다. 곤충을 좋아하지 않는 사람들을 위해 "세포 농업", 즉 실험실 요리에서 자란 세포에서 추출한 음식은 화성에있는 사람들이 좀 더 친숙한 음식을 먹는 데 도움이 될 수 있다고 연구원들은 말했다. 조류에서 육류, 생선, 소가없는 우유, 닭고기가없는 계란에 이르기까지 모든 것이 가능하다고 그들은 말했다. 투자자들이 그러한 기술을 개선하기 위해 쏟아 부은 많은 돈은 이미 양식 고기 버거의 비용을 2 년 안에 패티 당 $ 325,000에서 $ 11로 낮추었다고 덧붙였다. 관련 : 화성에 생활 어떻게 할 수 도전 식민지 (인포 그래픽) 작물에 관해서는 화성 정착촌의 컨셉 아트는 일반적으로 온실을 특징으로하지만 실용적이지 않을 수 있다고 연구원들은 말했다. 화성은 태양과는 거리가 멀기 때문에 햇빛이 가장 강한 적도에서도 빛 식물의 수는 알래스카에서 얻는 것과 비슷합니다. 또한 온실은 투명한 창틀로 만들어져 있지만, 일반적으로 지구의 빛을 50-70 % 흡수하고 화성에서 더 많은 물질을 차단할 수 있습니다. 붉은 행성의 공기는 지구보다 훨씬 차갑고 얇습니다. 그 대신 화성에 식물을 재배하고 광섬유 케이블을 통해 수집 된 태양 광을 보충하기 위해 고강도 LED로 조명 된 터널이 필요할 것으로 보인다. 수경 또는 호기성 시스템을 포함하는 무 토양 농법이 가능하지만, 이러한 전략은 트레이, 펌프 및 저수지 형태로 화성에 더 많은 양을 선적해야한다고 그들은 말했다. 또한 토양 기반 농업은 식물 병에 비해 더 강력 할 수 있지만, 무기 화성 먼지는 식물 성장을 뒷받침 할 수있는 살아있는 토양으로 변환하기 위해서는 상당한 연구와 치료가 필요하다고 연구원들은 덧붙였다. 더 많은 Space.com 비디오를 보려면 여기를 클릭하십시오 ... 이전 연구에 따르면 밀, 옥수수, 콩, 땅콩 및 고구마와 같은 화성 식민지 사람들에게 먹이를 줄 때 많은 작물이 특히 실용적 일 수 있습니다. 유전자 변형은 또한 식물을 더 많은 이산화탄소를 소비하고 생산성을 높이는 등 화성인에게 다양한 방법으로 더 유용하게 만들 수 있습니다. 캐논은“현재까지 거의 모든 연구는 우주 비행사에게 먹이를주기 위해 식물을 재배하는 데 중점을 두었지만 식물은 많은 공간을 차지하고 다른 행성에 압력을 가하고 가열 및 조명해야하는 대형 실내 공장을 짓는 것을 의미한다”고 말했다. "다른 행성에 많은 사람들을 먹이고 싶다면 물 채소에 대한 생각에서 벗어나 충분한 칼로리를 생산하는 데 필요한 엄청난 양의 에너지, 물 및 원료에 대해 생각해야합니다." 백만 명의 화성 도시에 먹이를주는 데 필요한 것이 무엇인지 알아보기 위해 연구진은 이민으로 성장한 인구와 지구 당 선진국의 전형적인 비율 인 지구 당 1,000 명당 10 명의 출생률을 통해 모형화했습니다. 대체로 그들은 한 세기 동안 약 1 백만 명의 이민자를 화성에 배달하기 위해 약 6,900 대의 선원 선이 필요하다고 가정했으며, 그 기간 동안 약 3 억 3 천만 명의 사람들이 화성에서 태어났습니다. 과학자들은 각 사람이 필요로하는 칼로리의 수를 계산하고 밀, 옥수수, 고구마, 귀뚜라미 및 실험실에서 자란 닭고기를 포함한 식단을 고려하여 토지 사용을 모델링했습니다. 그들은 100 만 명의 화성 식민지 식민지가 100 년 안에 음식의 측면에서 자급 자족을 달성 할 수 있으며 가로 약 12 피트 (3.6 미터) 너비의 약 9,000 마일 (14,500 킬로미터)에 달하는 터널에 의존 할 수 있다는 것을 발견했습니다. 관련 : 우주 음식 사진 : 우주 비행사가 궤도에 무엇을 먹을까 무엇을 그러나이 식민지 주민들은 거의 54,000 건의화물 운송을 위해 대량의 식량을 중간에 수입해야했습니다. 과학자들은 화성의 농장 건설 속도를 높이는 것과 같이 수입 식품의 양을 크게 줄이는 데 사용할 수있는 다양한 전략이 있다고 언급했다. 화성인에게 최고의 사료를 공급하는 방법에 대한 향후 연구는 작물 생산성 향상, 가장 효율적이고 맛있는 곤충 종 연구, 양식 육류의 풍미 및 질감 개선, 작물 재배에 사용되는 LED 조명의 효율성 개선 및 자동화 된 방법 개발에 중점을 두어야합니다. 연구자들은 가압 차폐 된 지역을 신속하게 건축하여 농장을 지을 수 있다고 말했다. "명백한 비판은 이것이 공상 과학이라는 점이다. 화성에 대한 인간의 임무 는 수십 년 전인데 왜 지금이 주제를 다루는 데 귀찮은가?" 캐논이 말했다. "이 라인을 따라 생각하는 사람은 SpaceX가하고있는 일을 진지하게 검토해야합니다. 그들은 이미 최초의 정착민을 화성에 보낼 우주선의 프로토 타입을 이미 구축하고 테스트하고 있습니다." 그는 "이를 실현하는 방법을 연구 할 때"라고 덧붙였다. 연구원들은 화성인에게 먹이를주는 방법에 대한 연구가 지구상의 사람들에게 먹이를 줄 수 있다고 말했다. 캐논은“ 차가운 얇은 대기 환경 인 화성에 의해 부과 된 제약 조건 은 현재의 공장 농업 관행을 통해 지구에서하는 것보다 실제로 지속 가능하고 윤리적 인 방식으로 식품을 생산하도록 강요한다”고 말했다. "그래서 '화성 의식'으로 바꾸면 지구를 도울 수 있습니다." 과학자들은 웹 사이트 ( http://eatlikeamartian.org )를 만들었습니다 . 센트럴 플로리다 대학교 (University of Central Florida)의 캐논 (Cannon)과 연구 수석 작가 다니엘 브리트 (Daniel Britt)는 8 월 30 일자 뉴 스페이스 (New Space) 저널에서 온라인으로 발견 한 내용을 자세히 설명 했다 .
https://www.space.com/how-feed-one-million-mars-colonists.html
.MIT의 물리학 자들은 뉴트리노 질량의 절반을 "고스트 입자"로 추정
주제 : MIT뉴트리 노스입자 물리학 작성자 : 매사추세츠 공과 대학 제니퍼 추 2019 년 9 월 17 일 카틴 분광계 여기에 표시된 KATRIN의 분광계는 삼중 수소의 붕괴에서 방출 된 전자의 에너지를 정확하게 측정하여 과학자들이 유령 같은 중성미자의 질량을 알아내는 데 더 가까이 다가갔습니다. 크레딧 : KATRIN Collaboration
조셉 포마 지오 (Joseph Formaggio)는 유령 입자가 이전에 생각했던 것의 절반 인 1 전자 볼트를 넘지 않아야한다는 발견을 설명합니다. MIT의 연구원을 포함한 국제 과학자 팀은 어려운 중성미자 덩어리를 찾아내는 데 더 가까이 다가 갔다. 이 유령 같은 입자는 우주에 스며 들어 있지만 육체를 통해 수백만의 사람들이 흘러 가면서 거의 육체적 흔적을 남기지 않습니다. 연구원들은 중성미자의 질량이 1 전자 볼트를 넘지 않아야한다고 결정했다. 과학자들은 이전에 중성미자의 질량의 상한이 약 2 전자 볼트로 추정되었으므로이 새로운 추정은 중성미자의 질량 범위를 절반 이상 줄입니다. 새로운 추정치는 독일 카를 스루에 공과 대학 (Karlsruhe Institute of Technology)의 KATRIN, Karlsruhe Tritium Neutrino Experiment에 의해 수집 된 데이터에 근거하여 결정되었으며, 지난주 2019 Astroparticle and Underground Physics Conference에서보고되었다. 이 실험은 삼중 수소 가스의 붕괴를 유발하여 전자와 함께 중성미자를 방출합니다. 중성미자는 빠르게 소산되는 반면, KATRIN의 자석 시퀀스는 삼중 수소 전자를 실험의 중심으로 보냅니다. 전자의 질량과 에너지를 측정 할 수있는 200 톤의 거대한 분광계이며, 여기에서 연구자들은 질량을 계산할 수 있습니다 해당 중성미자. MIT 물리학과 조셉 포마 지오 (Joseph Formaggio) 교수는 KATRIN 실험 그룹의 주요 멤버이며 MIT 뉴스 와 함께 새로운 추정치 및 중성미자 검색의 앞선 길에 대해 이야기했습니다 .
Q : KATRIN의 발견에 근거한 중성미자는 1 전자 볼트보다 클 수 없습니다. 이 상황을 우리에게 알려주십시오. 이것은 얼마나 가볍고, 중성미자의 최대 질량이 사람들이 이전에 생각했던 것의 절반이 될 수 있는가?
A : 사람들 (자체 포함)은 실제로 어떤 입자의 질량이 무엇인지에 대한 직관적 인 감각을 가지고 있지 않지만 시도해 봅시다. 바이러스처럼 아주 작은 것을 고려하십시오. 각각의 바이러스는 약 1000 만 양성자로 구성되어 의 . 각 양성자의 무게는 해당 바이러스 내부의 각 전자보다 약 2,000 배 더 큽니다. 그리고 우리의 결과는 중성미자가 단일 전자의 질량의 1/5 만 미만이라는 것을 보여줍니다! 다른 방법으로하겠습니다. 주위의 각 세제곱 센티미터의 공간에는 약 300 개의 중성미자가 있습니다. 이들은 빅뱅 직후의 초기 우주의 잔재입니다 . 태양 안에있는 중성미자를 모두 합치면 약 1kg 이하가됩니다. 예, 작습니다.
Q : 중성미자에 대한이 새로운 질량 제한을 결정하는 데 무엇이 있었으며 검색에서 MIT의 역할은 무엇입니까?
A : 이 새로운 질량 제한은 수소 동위 원소 인 삼중 수소의 방사성 붕괴를 연구하는 데 있습니다. 삼중 수소가 붕괴되면 헬륨 -3 이온, 전자 및 항이 질소가 생성됩니다. 그러나 우리는 실제로 항 신경을 보지 못합니다. 전자는 중성미자 질량에 대한 정보를 전달합니다. 허용 된 가장 높은 에너지에서 방출 된 전자의 에너지 분포를 연구함으로써 아인슈타인 방정식 E = mc 2 덕분에 중성미자의 질량을 추론 할 수 있습니다 . 그러나, 고 에너지 전자를 연구하는 것은 매우 어렵다. 우선 중성미자에 대한 모든 정보가 스펙트럼의 작은 부분에 포함되어 있습니다.이 측정에는 10 억분의 1 미만의 붕괴가 사용됩니다. 따라서 많은 삼중 수소 재고가 필요합니다. 우리는 또한 전자의 에너지를 매우 정확하게 측정해야합니다. KATRIN 실험이 너무 까다로운 이유입니다. 오늘 발표 된 첫 번째 측정은 거의 20 년 동안의 노력과 계획의 정점입니다. MIT는 2005 년 보스턴에 왔을 때 KATRIN 실험에 참여했습니다. 우리 그룹은 고정밀에 대한 검출기의 반응을 이해하기위한 시뮬레이션 도구 개발을 도왔습니다. 최근에는 실험에 의해 수집 된 데이터를 분석하는 도구를 개발하는 데 참여했습니다.
Q : 중성미자의 질량이 중요한 이유는 무엇이며 정확한 질량에 어떤 영향을 미칩니 까?
A : 중성미자가 질량을 가졌다는 사실은 많은 물리학 자에게 놀라운 일이었습니다. 우리의 이전 모델은 중성미자가 정확히 제로 질량에 의해 해소 가정이 있어야 것으로 예측 발견 중성미자가 다른 종류의 사이에 진동. 이것은 중성미자 질량을 담당하는 메커니즘을 실제로 이해하지 못하며 다른 입자가 질량을 얻는 방법과 매우 다를 수 있음을 의미합니다. 또한 우리 우주는 빅뱅의 원시 중성미자로 가득 차 있습니다. 작은 덩어리조차도 우주의 구조와 진화에 상당한 영향을 미칩니다. 이 측정은 KATRIN 측정의 시작을 나타냅니다. 약 1 개월 분량의 데이터로 이전 실험 한계를 2 배 향상시킬 수있었습니다. 향후 몇 년 동안 이러한 한계는 꾸준히 개선되어 희망이 아닌 긍정적 인 신호가 될 것입니다. 수평선에 대한 다른 직접적인 중성미자 대량 실험도 있습니다.
.'가난한 사람의 큐 비트'는 양자를 가지 않고도 양자 문제를 해결할 수있다
에 의해 퍼듀 대학 처음으로 연구원들은 확률 적 컴퓨터를 구축하는 방법을 보여주었습니다. 이 회로는 8 개의 p- 비트를 상호 연결하기 위해 자기 저항 랜덤 액세스 메모리 장치 (적색)의 수정 된 버전을 포함한다. 크레딧 : Purdue University image / Ahmed Zeeshan Pervaiz,2019 년 9 월 18 일
양자 컴퓨터가 오늘날의 고전 컴퓨터가 해결하기에 충분히 빠르거나 효율적이지 않은 문제를 해결할 준비가되기까지는 여전히 수십 년이 걸릴 수 있지만, 새롭게 등장하는 "확률 적 컴퓨터"는 고전과 양자 컴퓨팅 사이의 격차를 해소 할 수 있습니다. Purdue University와 일본 Tohoku University의 엔지니어들은 확률 적 컴퓨터 ( p- 비트) 의 기본 단위 가 양자 컴퓨터가 일반적으로 수행하도록 요구되는 계산을 수행 할 수있는 방법을 보여주는 최초의 하드웨어를 구축했습니다 . 수요일 (9 월 18 일) Nature 에 발표 된이 연구 는 약물 연구, 암호화 및 사이버 보안, 금융 서비스 , 데이터 분석 및 공급망 과 같은 영역에서 문제를보다 효율적으로 해결하기위한 확률 적 컴퓨터 구축의 기반이되는 장치를 소개합니다. 물류 센터. 오늘날의 컴퓨터는 정보를 0과 비트라고하는 형식으로 저장하고 사용합니다. 양자 컴퓨터는 동시에 0과 1이 될 수있는 큐 비트를 사용합니다. 2017 년, 토마스 던컨 대학의 전기 및 컴퓨터 공학 교수 인 Supriyo Datta가 이끄는 Purdue 리서치 그룹은 주어진 시간에 0 또는 1의 p- 비트를 사용하는 확률 적 컴퓨터 아이디어를 제안했습니다. 둘. Datta는 "p 비트로 해결할 수있는 qubits로 해결할 수있는 문제의 유용한 부분 집합이있다. p- 비트는 '가난한 사람의 qubit'라고 말할 수있다." 큐비 트는 작동하기 위해 실제로 추운 온도 가 필요한 반면 , p 비트 는 오늘날의 전자 기기와 같이 실온 에서 작동 하므로 기존 하드웨어는 확률적인 컴퓨터를 구축 할 수 있다고 연구원들은 말했다. 이 팀은 오늘날 일부 컴퓨터 유형에서 정보를 저장하는 데 사용하는 자기 저항 랜덤 액세스 메모리 또는 MRAM의 수정 된 버전 인 장치를 구축했습니다. 이 기술은 자석의 방향을 사용하여 0 또는 1에 해당하는 저항 상태를 만듭니다. Tohoku University의 연구원 인 William Borders, Shusuke Fukami 및 Hideo Ohno는 MRAM 장치를 변경하여 p- 비트가 변동하는 능력을보다 효과적으로 향상시키기 위해 의도적으로 불안정했습니다. Purdue 연구원은이 장치를 트랜지스터와 결합하여 변동을 제어 할 수있는 3 단자 장치를 구축했습니다. 그러한 p- 비트 유닛 8 개가 상호 연결되어 확률 적 컴퓨터를 구축했습니다. 이 회로는 종종 "양자"문제로 간주되는 문제를 성공적으로 해결했습니다. 즉, 35,161 및 945와 같은 숫자를 더 작은 숫자로 나누거나 인수 분해하여 정수 인수 분해라고합니다. 이러한 계산은 오늘날의 고전적인 컴퓨터의 기능에 속하지만 연구자들은이 백서에서 설명 된 확률 적 접근이 훨씬 적은 공간과 에너지를 차지할 것이라고 생각합니다. "칩에서이 회로는 트랜지스터와 동일한 영역을 차지하지만 수천 개의 트랜지스터를 수행하는 데 필요한 기능을 수행합니다. 또한 많은 수의 병렬 연산을 통해 계산 속도를 높일 수있는 방식으로 작동합니다. "P 비트의."박사 Ph.D. Ahmed Zeeshan Pervaiz Purdue에서 전기 및 컴퓨터 공학을 전공했습니다. 현실적으로 더 큰 문제를 해결하기 위해서는 수백 개의 p- 비트가 필요하지만, 그리 멀지는 않다고 연구원들은 말한다. 퍼듀 박사의 전기 및 컴퓨터 공학 박사 후 연구원 인 케렘 캄사 리 (Kerem Camsari)는“가까운 미래에 p- 비트는 기계가 인간처럼 배우는 데 더 도움이되거나 상품이 시장으로 이동하는 경로를 최적화하는 데 도움이 될 것이다. 더 탐색 양자 컴퓨터에 빛 확산
추가 정보 : 확률 적 자기 터널 접합을 사용한 정수 분해, Nature (2019). DOI : 10.1038 / s41586-019-1557-9 , https://nature.com/articles/s41586-019-1557-9 저널 정보 : 자연 Purdue University 제공
https://phys.org/news/2019-09-poor-qubit-quantum-problems.html
2019 년 9 월 18 일
.DNA '종이 접기'는 신흥 나노 기계 분야에서 비행
에 모리 대학교 캐롤 클락 에 모리 대학의 화학 교수이자이 논문의 공동 저자 인 칼리드 살 라이타 (Kalid Salaita)와 살 라이타 연구소의 대학원생 인 아론 블랜차드 (Aaron Blanchard)는 DNA 메카 노 기술이 생물 의학 및 재료 과학과 관련된 연구 기회를 확대한다고 말했다. 크레딧 : Emory University
증기 엔진이 산업 혁명의 무대를 마련하고 마이크로 트랜지스터가 디지털 시대를 촉발 한 것처럼 DNA로 만든 나노 스케일 장치는 생물 의학 연구 및 재료 과학의 새로운 시대를 열었습니다. Science 저널 은 Emory University의 화학 교수 인 Khalid Salaita와 공동 프로그램 인 Wallace H. Coulter Department of Biomedical Engineering의 대학원생 Aaron Blanchard의 "Perspective"기사에서 DNA 기계 장치 의 새로운 사용에 대해 설명합니다 . Georgia Institute of Technology and Emory. 이 기사는 Blanchard가 "DNA mechanotechnology"라고 불리는 새로운 분야를 예고 하여 나노 규모에서 기계적 힘 을 생성, 전달 및 감지하는 DNA 기계를 설계했습니다 . 살 라이타 교수는“오래 전부터 과학자들은 사람의 머리카락보다 수백 배 더 작은 마이크로 디바이스를 만드는 데 능숙했다. 기능적인 나노 디바이스를 만드는 것보다 수천 배 더 작은 것은 어려운 일이다. DNA를 구성 부품으로 사용하면 DNA 부품이 자체 조립되기 때문에 매우 정교한 나노 장치를 만들 수있게되었습니다. " DNA 또는 데 옥시 리보 핵산은 유전자 정보를 아데닌 (A), 구아닌 (G), 시토신 (C) 및 티민 (T)의 네 가지 화학 염기로 구성된 코드로 저장하고 전송합니다. DNA 염기는 서로 A와 T, C가 G와 짝을 이루는 자연 친화력이 있습니다. 가닥에서 문자의 순서를 따라 움직여서, 연구자들은 DNA 가닥이 다른 모양을 만드는 방식으로 서로 결합하게 할 수 있습니다. DNA 가닥의 강성도 쉽게 조정할 수 있으므로 마른 스파게티 또는 구부러진 스파게티처럼 똑바로 유지됩니다. DNA를 건축 재료로 사용한다는 생각은 생화학 자 Nadrian Seeman이 DNA 나노 기술을 개척 한 1980 년대로 거슬러 올라갑니다. 이 분야는 가닥 DNA를 사용하여 나노 스케일에서 기능적 장치를 만듭니다. 이러한 정확한 3 차원 구조를 만드는 능력은 DNA 종이 접기라는 별명으로 시작되어 세계의 현미경 맵과 같은 물체,보다 최근에는 가장 작은 틱택 토 게임이 시작되었습니다. DNA 보드.
https://youtu.be/NM784y5Twc8
참신 대상에 대한 연구는 DNA의 기계적 성질에 대한 새로운 통찰력을 계속 제공합니다. 이러한 통찰력은 기계적인 힘을 생성, 전달 및 감지하는 DNA 기계를 만드는 능력을 주도하고 있습니다. 살 라이타는“기계 장치의이 세 가지 주요 구성 요소를 결합하면 망치와 톱니 바퀴 및 바퀴가 생겨 나서 나노 기계 제작을 시작할 수있다. "DNA 기계 공학은 생물 의학 및 재료 과학과 관련된 연구 기회를 확대합니다. 새로운 대륙을 발견하고 새로운 영역을 개척하는 것과 같습니다." 이러한 장치의 잠재적 용도는 표적 부위에 도달 할 때 열리는 나노 캡슐 형태의 약물 전달 장치, 나노 컴퓨터 및 나노 스케일 조립 라인에서 작업하는 나노 로봇을 포함한다. 생물 의학 연구 및 진단을 위해 유전체 산업에서 DNA 자체 조립을 사용하면 DNA 기계 기술을 더욱 발전시켜 DNA 합성을 저렴하고 쉽게 이용할 수 있습니다. 살 라이타는“아마도 누구나 나노 머신 디자인을 꿈꾸어 현실로 만들 수있다”고 말했다. 그는 한 쌍의 나노 가위를 만드는 예를 보여줍니다. "너는 두 개의 단단한 막대가 필요하고 그것들이 피봇 메커니즘으로 연결되어야한다는 것을 알고있다." "일부 오픈 소스 소프트웨어로 땜질을하여이 디자인을 만든 다음 컴퓨터로 가서 디자인을 사용자 정의하기 위해 주문할 수 있습니다. 주문은 튜브에 담겨 있습니다. 튜브 내용물을 솔루션에 담기 만하면됩니다. 기기를 자체 조립 한 다음 현미경을 사용하여 생각했던 방식대로 작동하는지 확인합니다. " Salaita의 연구실은 DNA 기계 공학의 최전선에서 일하는 전세계 약 100 개 중 하나입니다. 그와 Blanchard는 최근 Nano Letters에서보고 된 세계에서 가장 강력한 합성 DNA 기반 모터를 개발했습니다. 살 라이타 연구의 주요 초점은 세포가 어떻게 인간 면역계와 관련된 기계적 힘에 대해 더 많이 배우고 밀고 당기는지를 매핑하고 측정하는 것입니다.
https://youtu.be/fDTcserI4rM
살 라이타 (Salaita)는 세포에 대한 최초의 DNA 힘 측정기를 개발하여 한 분자가 살아있는 세포의 전체 표면에 걸쳐 다른 분자에 적용되는 기계적 힘에 대한 첫 번째 상세보기를 제공합니다. 이러한 힘을 매핑하면 세포 역학과 관련된 질병을 진단하고 치료하는 데 도움이 될 수 있습니다. 예를 들어, 암 세포는 정상 세포와 다르게 움직이며, 그 차이가 질병의 원인인지 또는 효과인지는 확실하지 않습니다. 2016 년 Salaita는 이러한 DNA 힘 측정기를 사용하여 면역계의 경비원 인 T 세포의 기계적 힘에 대한 최초의 직접적인 증거를 제공했습니다. 그의 연구실은 T 세포가 어떤 종류의 기계적 "핸드 쉐이크"또는 잡아 당김을 사용하여 그들이 만나는 세포가 친구인지적인지를 테스트했습니다. 이 기계적인 잡아 당김은 면역 반응을 마운트할지 여부에 대한 T 세포의 결정의 핵심입니다. 살 라이타 박사는“혈액에는 수백만 가지 유형의 T 세포가 포함되어 있으며 각 T 세포는 특정 병원체 나 이물질을 탐지하기 위해 진화된다”고 설명했다. "T 세포는 이러한 기계식 잡아 당김을 사용하여 체내에서 세포를 지속적으로 샘플링하고 있습니다. 세포 표면의 단백질에 결합하여 단백질을 끌어 당기 며, 결합이 강하면 T 세포가 이물질을 발견했다는 신호입니다." Salaita의 연구실은 최근이 발견을 근거로 PNAS (National Academy of Sciences) 에 게재 된 논문에서 작성했습니다 . Emory 화학 대학원생 인 Rong Ma가 이끄는 작업은 DNA 힘 게이지의 감도를 개선했습니다. 이 기계식 예인선은 종이 무게의 거의 10 억에 가까운 힘으로 감지 할 수있을뿐만 아니라 눈의 번쩍임만큼 짧은 예인선의 증거도 포착 할 수 있습니다. 이 연구는 면역계에 관여하는 기계적 힘에 대한 전례없는 모습을 제공합니다. Salaita 박사는“우리는 특정 이물질을 검출하기 위해 진화 된 것 외에도 T 세포가 거의 일치하는 이물질에 매우 간단한 기계적 예인선을 적용 할 것”이라고 밝혔다. "잡아 당김의 빈도와 기간은 외래 제가 T 세포 수용체와 얼마나 밀접하게 일치하는지에 달려 있습니다." 결과는 T 세포가 얼마나 강한 면역 반응을 일으킬 지 예측하는 도구를 제공합니다. 살 라이타 박사는“우리는이 도구를 사용하여 개별 암 환자의 면역 요법을 미세 조정할 수 있기를 희망한다”고 말했다. "이는 잠재적으로 T 세포 가 특정 암 세포 를 쫓는 데 도움이 될 수 있다" 더 탐색 T 세포는 '핸드 셰이크'를 사용하여 적과 친구를 분류합니다.
추가 정보 : Aaron T. Blanchard et al. DNA 기계 장치의 새로운 사용, Science (2019). DOI : 10.1126 / science.aax3343 Aaron T. Blanchard et al. 고도로 다가 DNA 모터는 Autochemophoresis, Nano Letters (2019) 를 통해 100 + pN의 힘을 생성 합니다. DOI : 10.1021 / acs.nanolett.9b02311 저널 정보 : 국립 과학 아카데미 절차 , 과학 , 나노 편지 Emory University 제공
https://phys.org/news/2019-09-dna-origami-flight-emerging-field.html
."면역체계 작동에 필요한 세포 간 메시지 해독 성공"
송고시간 | 2019-09-18 16:22 영국 옥스퍼드대 연구진 보고서 길 안내 받듯 따라가는 면역세포들 길 안내 받듯 따라가는 면역세포들 [사이언스 제공]
(서울=연합뉴스) 한기천 기자 = 몸에 해로운 병원체나 암세포가 감지되면, 면역세포들은 협응을 통해 효과적인 방어 반응을 조직한다. 이를 위해 면역세포들은 병원체의 공격성에 맞춰 정보를 교환해야 한다. 다양한 건강 이상에 맞서는 인체의 면역반응은 이렇게 면역체계를 구성하는 세포들의 공조에 의존한다. 면역체계는 T세포군 외에 수지상세포와 같은 항원 전달 세포, 항체를 형성하는 B세포 등으로 구성된다. 이 가운데 T세포는 면역 시냅스(immune synapse)를 통해 항원 전달 세포와 정보를 주고받는다. 시냅스는 신경세포(뉴런) 간의, 또는 신경세포와 다른 세포 사이의 접합부위를 말한다. 이처럼 면역 시냅스는, 면역세포들이 적시에 효율적인 방법으로 정보를 교환하는 플랫폼을 제공한다. 중요한 메시지는 시냅스 엑토솜(synaptic ectosome·시냅스 소포)을 거쳐 면역 시냅스 전체로 빠르게 전달된다. 엑토솜은 나노미터 크기의 소포(vesicle)로 '핵 바깥 알갱이'로 통한다. 영국 옥스퍼드대 과학자들이, 면역체계의 메시지 채널인 엑토솜의 이동 경로를 추적해 내부 정보를 해독하는 데 성공했다. 이 연구 결과는 향후 특정한 질병에 맞춰 면역반응을 구성하는 맞춤형 치료법 개발에 실마리가 될 것으로 과학자들은 기대한다. 옥스퍼드대 산하 '케네디 류머티스학 연구소'의 마이크 더스틴 소장 겸 면역학 교수팀은 이런 내용의 보고서를 '동료 심사(peer-review) 과학 저널 '이라이프(eLIFE)'에 발표했다. 17일(현지시간) 온라인(www.eurekalert.org)에 공개된 보고서 개요에 따르면 연구팀은 새로 개발한 초미세 3차원 인공세포를 투입해 T세포 유래(T cell derived) 엑토솜에 담긴 메시지를 도중에 가로챘다. 연구팀은 dSTORM이라는 고해상 현미경을 이용해, 미세한 엑토솜이 항원 전달 세포들의 면역 반응을 조율하기에 충분한 양의 정보를 전달한다는 걸 확인했다. 이와 함께 무세포(cell free) 엑토솜과 생명 공학 기술로 합성한 인공세포가 수지상 세포의 성숙에 관여한다는 것도 밝혀냈다. 이는 적절한 면역 반응을 일으키는 데 필수적인 과정이다. 연구팀은 추가 dSTORM 실험을 통해 항원 인지와 반응기(effector) 기능이 개별 엑토좀에서 어떻게 결합하는지도 확인했다. 아울러 질량 분석법과 CRISPR-Cas9 유전자 편집기술을 이용해, ESCORT라는 단백질이 T세포 유래 엑토좀의 신호 전달에 중요한 작용을 한다는 걸 알아냈다. 보고서의 공동 제1 저자인 데이비드 샐리바 박사는 "엑토솜의 형성과 구성이 면역 시냅스 분자의 직접적 상호작용에 의존한다는 게 이번 연구에서 드러났다"라면서 "이는 세포 간 커뮤니케이션을 이해하는 데 깊은 함의를 준다"라고 말했다. cheon@yna.co.kr
https://www.yna.co.kr/view/AKR20190918132800009?section=it/health
.음, 꼬리가 보인다
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
Park Soo-jin is a meteorologist. She is Lee Hyun Kyu's friend of the same age.
.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
https://scitechdaily.com/harvard-scientist-connects-the-dots-in-fin-to-limb-evolution/ https://phys.org/news/2019-09-black-hole-center-galaxy-hungrier.html
.강렬한 두뇌 활동은 얼마나 오래 깨어 있었는지가 아니라 수면을 필요로합니다
주제 : 뇌 일주기 리듬신경 생물학수면 과학대학 대학 런던 으로 런던 대학 2019년 9월 16일 자에서 자 고하는 사업가
zebrafish의 새로운 UCL 연구에 따르면 하루 동안 뇌 활동의 강도는 우리가 얼마나 깨어 있었음에도 불구하고 수면의 필요성을 증가시키는 것으로 보입니다. Neuron에 발표 된이 연구 는 수면의 필요성을 조정하기 위해 뇌 활동에 반응하는 유전자를 발견했습니다. 그것은 뇌에서 수면이 어떻게 조절되는지에 대한 새로운 시각을 밝히는데 도움이됩니다. “수면을 조절하는 두 가지 시스템이 있습니다 : 일주기 및 항상성 시스템. 수면주기를 포함한 생물학적 리듬을 배가하는 내장 24 시간 시계 인 24 시간주기를 잘 알고 있으며 뇌에서이 리듬이 생성되는 위치를 알고 있습니다.”라고 수석 저자 Dr. Jason Rihel (UCL Cell & Developmental) 생물학). “그러나 매우 긴 하루나 잠 못 이루는 밤 후에 점점 피곤 해지는 항상성 시스템은 잘 알려져 있지 않습니다. 우리가 발견 한 것은 당신이 깨어있는 시간뿐만 아니라 마지막으로 잤을 때부터 뇌 활동이 얼마나 집중되어 있 었는가에 달려 있습니다. 연구팀은 뇌에서 어떤 과정이 항상성 수면 조절을 유발하는지 이해하기 위해 제브라 피쉬 애벌레를 연구했습니다. Zebrafish는 생의학 연구에 일반적으로 사용되며, 부분적으로는 매일 밤 잠을자는 것과 같은 인간과 유사 할뿐만 아니라 이미징을 촉진하는 거의 투명한 신체 때문에 사용됩니다. 연구자들은 카페인을 포함한 다양한 자극제를 사용하여 제브라 피쉬의 뇌 활동 증가를 촉진했습니다. 약물에 의한 뇌 활동 증가가 약물이 마모 된 후에 더 오래 잠 들어 뇌 활동의 증가가 수면의 더 큰 필요에 기여 함을 확인시켜주는 제브라 피쉬. 연구자들은 제브라 피쉬 뇌의 한 특정 영역이 수면 압력에 영향을 미치는 중심 요소라는 것을 발견했다. 제브라 피쉬 뇌 영역에서, 갈라 나닌 (galanin)이라 불리는 하나의 특정 뇌 신호 분자는 회복 수면 중에 특히 활성이 있었지만, 규칙적인 밤새 수면에서 큰 역할을하지는 않았다. 약물로 유발 된 결과가 실제 수면 부족과 관련이 있음을 확인하기 위해 연구원들은 물고기가 빠르게 흐르는 물을 모방하여 줄무늬가 보이는 '트레드밀'에서 밤새 어린 제브라 피쉬를 깨우는 테스트를 실시했습니다. 물고기에게 수영을 계속해야한다는 인상을줍니다. 깨어 난 제브라 피쉬는 다음날 더 잠을 잤으며, 뇌는 회복 수면 중에 갈라 닌 활성이 증가한 것으로 나타났습니다. 연구 결과에 따르면 galanin 뉴런은 총 뇌 활동을 추적 할 수 있지만 뇌 전체에서 일어나는 일을 어떻게 감지하는지 명확히하기 위해서는 추가 연구가 필요합니다. 연구자들은 과도한 뇌 활동이 수면의 필요성을 증가시킬 수 있다는 사실을 발견 한 이유는 사람들이 발작 후 종종 피로감을 느끼는 이유를 설명 할 수 있다고 말합니다. 이 연구의 첫 저자는“우리의 발견은 기아 또는 짝짓기 시즌과 같은 특정 조건에서 일부 동물들이 어떻게 수면을 피할 수 있는지에 대해 밝혀 줄 수있다. Sabine Reichert 박사 (UCL 세포 및 발달 생물학). 연구자들은 항상성 수면 조절에서 중심적인 역할을하는 유전자를 발견함으로써 알츠하이머 병과 같은 수면 장애와 수면을 방해하는 상태를 이해하는 데 도움이 될 수 있다고 밝혔다 . Reichert 박사는“우리는 galanin에 작용하는 요법을 개발할 수 있기 때문에 수면 장애에 대한 좋은 약물 표적을 확인했을 것입니다. ### 이 연구는 Wellcome과 유럽 연구위원회의 지원을 받았습니다. 참조 :“Neuropeptide Galanin은 신경 활동 증가에 따른 항상성 반동 수면에 필요합니다.”Sabine Reichert, Oriol Pavón Arocas 및 Jason Rihel, 2019 년 9 월 16 일, Neuron . DOI : 10.1016 / j.neuron.2019.08.010
.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
댓글