단일 돌연변이는 박테리아의 운반체 단백질의 구조, 기능을 크게 변화시킵니다
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.우리는 오늘날의 기술로 금성에 갈 수 있다고 과학자들은 말합니다
으로 엘리자베스 하웰 2 시간 전 뉴스 비너스를 탐험하기 위해 설계된 베리타스 미션 컨셉에 대한 예술가의 묘사.비너스를 탐험하기 위해 설계된 베리타스 미션 컨셉에 대한 예술가의 묘사.(이미지 : © NASA / JPL-Caltech)
우리는 오늘 우리가 가지고있는 기술로 내일 금성에 갈 수 있고 NASA 과학 자문 그룹을 촉구했으며, 그룹의 구성원들은 가능한 빨리 임무를 시작하고자합니다. VEXAG (Venus Exploration Analysis Group)의 대표들은 9 월 24 일 NASA의 행성 과학 자문위원회에 발표를했으며,이 기관은 태양에서 두 번째로 가까운 행성 인 Venus에게 임무를 우선시 할 것을 권고했다. 화성은 지구상에서 생명의 가능성과 2030 년대에 우주 비행사를 파견 할 수 있기 때문에 NASA 임무의 인기있는 목적지입니다. 즉, NASA는 다른 태양계 위치로 임무를 보내기위한 제안을 별도로 요청합니다. 과학자들이 이후 여러 임무 제안을 기관에 보냈지 만 플라이 비를 제외하고 비너스는 25 년 동안 전용 NASA 우주선을 방문하지 않았다.
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Darby Dyar는 "화성 프로그램은 '물을 따랐다'며 생명의 증거를 계속 찾았지만 화성은 수억 년 동안 표면에 액체 물만 존재했다"고 말했다. 메사추세츠 주 마운트 홀리 요크 칼리지에서 VEXAG 프레젠테이션을하고 천문학 학장을 맡고 Space.com으로 이메일을 보냅니다. Dyar는 "또한 화성 프로그램은 단일 목표를 중심으로 오랫동안 통합되어 왔으며, 이는 화성에서 샘플을 다시 가져 오는 것입니다. NASA 본부는 현재 계획을 통해이 목표를 지원하고 있습니다. "금성에 대한 끔찍한 지식 상태와 비교할 때 2 차 순위입니다." 따라서 VEXAG는 NASA의 소규모 디스커버리 미션에 대한 현재의 요구가 어느 정도 결실을 맺기를 희망합니다. 기회의 발표 7월 1일 폐쇄, 적어도 세 금성 제안이 포함되어 있습니다. 1 단계 선정은 2020 년 1 월경에 발표 될 예정이다. 금성 제안에는 하강 중 금성의 화학 성분을 측정하기위한 DAVINCI (Deep 분위기 분위기의 귀금속, 화학 및 이미징 조사); VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy) 궤도는 금성의 표면을 고해상도로 검사합니다. 금성 정찰 (HOVER)에 대한 초 분광 관측기는 금성의 구름, 화학, 역학 및 지표를 조사하여 기후를 더 잘 이해합니다. 금성 공동체에 대한 긴급한 질문 은 행성의 초기 역사에서 지구 와 지구가 얼마나 유사한 지 알아내는 것 입니다. 금성의 크기는 지구의 크기와 비슷하며 태양까지의 거리는 태양이 젊고 어두워 졌을 때 행성을 " 습관 가능 구역 "(표면에 액체 물이 존재할 수있는 위치) 에 넣었을 것 입니다. 금성은 이제 격렬한 지옥이지만 수십억 년 전의 삶에 대한 이야기는 더 낙관적 일 수 있습니다. 금성 과학자들은 (일부 용의자로서) 행성이 30 억 년 동안 액체 물을 가지고 있었는지, 어떤 종류의 표면 지질과 암석 종류, 휴면 판 구조론 (생명 유지의 열쇠 일 수 있음)의 본질과 방법을 알고 싶어합니다. 비슷한 금성은 부모의 별과 매우 가까운 바위 같은 외계 행성에있을 수 있습니다. 25 년 전 마젤란 임무가 매핑 된 이후 NASA 우주선은 금성을 자세히 연구하지 않았습니다.
25 년 전 마젤란 임무가 매핑 된 이후 NASA 우주선은 금성을 자세히 연구하지 않았습니다. (이미지 크레디트 : NASA / Jet Propulsion Laboratory-Caltech)
기술 발전
금성의 표면 온도는 정상적인 상황에서 납을 녹일 수 있으며 순간에 착륙선을 요리합니다. 1970 년대와 1980 년대에 고도로 차폐 된 소비에트 베네 라 우주선이 수면에서 1 시간 정도 지속되었습니다. 그러나 VEXAG 그룹은 기술의 발전으로 합리적으로 가격이 책정 된 미션이 더 오래 지속될 수 있다고 말했다. 예를 들어, 2017 년 VEXAG의 15 번째 회의는 NASA의 고온 기술 (HOTTech) 프로그램을 가리키며 ,이 프로그램은 약 화씨 900도 (섭씨 500도) 이상의 환경에서 구성 요소를 만드는 것을 목표로합니다. 그 당시 (2017 년) 인용 된 제안은 태양 전지, 발전, 전자 제품 (온도 변동에 매우 민감한) 및 배터리 기술 연구에 자금을 지원했습니다. 개별 프로젝트는 2018 년에서 2020 년 사이에 현재 자금 조달 단계를 완료 할 것으로 예상되었으므로 결과가 여전히 일부 분석되고 있습니다. 비너스를 포함한 환경을 위해 설계된 NASA의 Heat Entry for Extreme Entry Environment Technology (HEEET) 프로젝트 와 같은 다른 기술도 성숙에 가깝습니다 . 입구 인터페이스를위한 고밀도, 완전 탄소 층 및 섬세한 우주선 구성 요소를 보호하기위한 저밀도 절연 층을 포함합니다. HEEET은 NASA의 Ames Research Center에서 테스트되었으며 기술 준비 수준 (TRL) 6에 나열되어 있습니다 (구성 요소는 우주에서 테스트 할 때 TRL 7에 도달하고 지상 및 우주에서 테스트 한 후에 TRL 8에 도달 함). NASA의 Glenn Research Center의 다른 팀은 금성 온도 용으로 설계된 고온 전자 장치를 연구하고 있습니다 . 이들은 표면에서 최대 4,000 시간 지속될 수있는 실리콘 카바이드 반도체를 기반으로합니다. 2016 년 엔지니어들은 거의 22 일 동안 금성의 상태를 시뮬레이션하는 Glenn Extreme Environments Rig (GEER)의 일부 회로를 테스트했습니다. (NASA에 따르면 테스트는 예약 이유 때문에 만 종료되었으며 비슷한 발진기 회로가 수천 시간 동안 작동했습니다.) VEXAG의 최신 기술 로드맵 ( 기술 계획 과 함께 출시됨 )은 커뮤니티가 궤도 선에서 작은 위성, 대기 진입 프로브 및 스키머에 이르기까지 실용적인 임무를 통해 다양한 NASA 기회에 오늘날 대응할 수 있음을 나타냅니다. 또 다른 가능한 옵션은 단기 표면 플랫폼 또는 금성에서 더 온화한 기후에 떠있는 일종의 고소 플랫폼 일 수 있으며, 고도는 55km입니다. 더 긴 수명의 지상 플랫폼은 2032 년 전에 중기 적으로 준비 될 수 있다고 커뮤니티는 제안했다. 많은 아이디어, 적은 기회 Advertisement 그러나 VEXAG는 또한 NASA가 더 저렴한 디스커버리 미션, 더 비싼 뉴 프론티어 미션 및 라이딩 또는 국제 기회에 대한 제안을 요청할 때 이용 가능한 자금에 대응해야합니다. 보고서에 따르면, 커뮤니티는 2022 년 이전에 예측 제안 케이던스에 궤도 선 또는 대기 진입 탐사선을 사용하여 대응할 것을 권장합니다. 그리고 2023 년에서 2032 년 사이에 VEXAG는 표면 플랫폼 (장기간 및 단기) 및 고소 작업대를 위시리스트에 추가 할 것을 권장했습니다. NASA의 제안에 대한 마지막 발견 요청은 2014 년에 이루어졌으며, 5 개의 결선 진출 자 ( DAVINCI 및 VERITAS)를 포함하여 5 개의 결선 참가자가 생성되었습니다 . Dyar에 따르면, 금성 임무는 "불분명 한 이유"로 선정되지 않았지만, 둘 다 선택할 수있는 것으로 간주 되었기 때문에 즉시 비행 할 수있었습니다. 제안은 소행성을 연구 할 두 가지 임무 인 프시케와 루시에게졌다. 마지막 뉴 프론티어 기회는 2016 년이었으며, 커뮤니티는 고해상도 지형 또는 지표면의 고도지도에 초점을 맞춘 VOX (Venus Origins Explorer)라는 비너스 임무를 제출했습니다. VOX는 선택 가능한 것으로 간주되었지만 NASA는 최종 후보로 선정하지 않았습니다. 그 기회의 승자는 토성의 달 타이탄의 표면에 날아 다니는 잠자리 입니다. NASA의 마지막 금성 탐사 임무는 Magellan으로 1990 년 10 월에 궤도에 진입했으며 4 년 후에는 궤도에서 추방되었습니다. 이 기관은 갈릴레오 , 카시니 , 메센 저 와 함께 다른 행성으로 향한 이래로 행성을 통해 비행했습니다 . 한편 유럽 우주국 은 2006 년과 2014 년 사이에 금성에서 금성 익스프레스 를 운영 했으며, 일본의 아카츠키 임무는 두 번째 시도로 2015 년에 궤도에 진입했다. 아카츠키는 금성에서 유일하게 작전 임무입니다.
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.1 차원 양자 액체에서 파도 서핑
으로 룩셈부르크의 대학 크레딧 : University of Luxembourg, 2019 년 10 월 18 일
룩셈부르크 대학교 (University of Luxembourg)의 물리학 자들은 최근 국제 협력자들과 함께 국제적으로 유명한 저널 인 Physical Review Letters에 기사를 게재했습니다 . 이 기사에서는 양자 역학적 간섭 효과를 통해 실험자가 흡수 스펙트럼의 공명을 통해 양자 액체에 갇힌 입자의 특성을 더 잘 연구 할 수있는 방법을 보여줍니다. 물 속의 표면파 조용한 호수에 돌을 던지면 물 표면에 잔물결이 생깁니다. 두 개의 돌을 호수에 던지면 두 개의 표면파 가 생성 되어 흥미로운 간섭 패턴을 형성 할 수 있습니다. 이 파도를 만들려면 에너지가 필요합니다.이 에너지는 돌에서 물로 전달되어 궁극적으로 돌에 마찰력이 발생합니다. 에서 고전 물리학 이 아주 오래된 문제이지만, 그 양자 역학의 대응은 여전히 놀라움을 보유하고 있습니다. 보스-아인슈타인 응축액 양자 역학적 등가물은 더 가벼운 중성 원자에 의해 형성된 "액체"에 침지 된 2 개의 하전 된 이온으로 구성된다. 실험적으로, 이러한 시스템은 전하 이온을 제자리에 고정 시키는 이온 트랩 과 자기 광학 트랩을 결합하여 중성 원자를 보스-아인슈타인 (Bose-Einstein)이라 불리는 집단 양자 상태로 만들 수있게 하여 이미 몇 년 전에 실현되었습니다. 응축수 (BEC). 한 쌍의 이온이 전기적으로 충전됨에 따라 전기장을 사용하여 조작 할 수 있습니다. 특히, 전자기장의 흡수를 연구함으로써 이온으로부터 BEC 로의 에너지 전달 및 그에 따른 마찰력을 측정 할 수있다. 공명 및 반공 명 룩셈부르크 대학교 (University of Luxembourg)의 토마스 슈미트 (Thomas Schmidt) 그룹의 물리학 자들은 파리 폴리 테크닉 드 파리 (Paris Intechtitut Polytechnique de Paris)와 아이오와 주립대 학교 (Iowa State University)의 연구원들과 함께 BEC가 길어지고 두 이온의 양자 역학적 성질과 원자가 고려됩니다. 이 경우, 이온에 의해 방출 된 파와 외부에서인가 된 전기장 사이의 간섭은 흡수 스펙트럼에서 공명 및 반공 진 특성을 야기한다. 상기 공진 주파수 antiresonances에 어떠한 에너지가 전혀 적용 분야에서 흡수 할 수없는 반면, 상기 이온은 전계인가에 매우 강하게 반응한다. 이러한 공명 및 반공 명은 양자 간섭, BEC의 연장 된 성질 및 이온과 원자 사이에 작용하는 강한 쿨롱 힘의 결과이다. 따라서 소리의 속도 또는 내장 이온과의 상호 작용과 같은 BEC의 특성을 추가로 특성화하는 데 유용한 실험 도구로 사용할 수 있습니다.
더 탐색 스포트라이트의 이온 추가 정보 : Thomas L. Schmidt et al. 1 차원 양자 유체에서의 물리적 불순물의 기계적 공명, 물리적 검토 편지 (2019). DOI : 10.1103 / PhysRevLett.123.075302 저널 정보 : 실제 검토 서한 에서 제공하는 룩셈부르크의 대학
https://phys.org/news/2019-10-surfing-one-dimensional-quantum-liquid.html
.우주의 새벽부터 우주 설인은 먼지에 숨어 발견
에 의해 애리조나 대학 초기 우주에서 거대한 은하가 어떤 모습 일지에 대한 작가의 인상. 은하계는 별 형성 폭발을 겪고 있으며, 은하계를 둘러싸고있는 가스를 밝게 비추고있다. 두꺼운 먼지 구름이 대부분의 빛을 가려서 은하계가 희미하게 보이고 조직화되어 오늘날 보이는 은하계와 매우 다릅니다. 크레딧 : James Josephides / Swinburne Astronomy Productions, Christina Williams / University of Arizona, Ivo Labbe / Swinburne, 2019 년 10 월 22 일
천문학 자들은 우연히 본 적이없는 초기 우주에서 괴물 은하의 발자국을 발견했습니다. 우주의 예티처럼 과학계는 일반적으로이 은하들이 존재의 증거가 부족하다는 이유로 민속으로 간주했지만 미국과 호주의 천문학 자들은 처음으로 짐승의 사진을 찍을 수있었습니다. 에 게시 천체 물리학 저널 의 발견은 가장 큰 일부의 첫 번째 성장 단계에 새로운 통찰력을 제공 은하 우주한다. 애리조나 대학의 천문학자인 크리스티나 윌리엄스 (Christina Williams)는이 연구의 수석 저자 인 칠레 산에서 66 개의 전파 망원경을 수집 한 ALMA (Atacama Large Millimeter Array)를 사용하여 새로운 민감한 관측에서 희미한 빛 얼룩을 발견했습니다 . 이상하게도, 반짝이는 광활한 광야의 유령 같은 발자국처럼 어딘가에서 나오는 것처럼 보였습니다. 스튜어드 천문대의 국립 과학 재단 박사후 연구원 인 윌리엄스 (Williams)는“빛이 알려진 은하와 전혀 관련이없는 것처럼 보였기 때문에 매우 신비로운 일이었다. "이 은하가 다른 파장에서 보이지 않는 것을 보았을 때, 아마도 그것이 은하계의 먼지 구름에 의해 아마도 멀리 떨어져 있고 숨겨져 있다는 것을 의미했기 때문에 정말로 흥분했습니다." 연구자들은이 신호가 지구로부터 도달하기까지 120 억 년이 걸렸기 때문에이 신호가 멀리 떨어진 곳에서 온 것으로 추정하고, 따라서 우리는 유아기의 우주를 볼 수있게되었다. 그들은 관측 된 방출은 어린 은하 내에서 깊숙이 형성되는 별에 의해 가열 된 먼지 입자의 따뜻한 빛에 기인한다고 생각합니다. 거대한 먼지 구름은 별 자체의 빛을 은폐하여 은하계를 완전히 보이지 않게합니다. 호주 멜버른의 스 윈번 공과 대학 (Swinburne University of Technology)의 공동 저자 인 이보 라베 (Ivo Labbé)는 다음과 같이 말했다. 우리 은하의 100 배에 달합니다. " 이 발견은 천문학에서 오랜 질문을 해결할 수 있다고 저자들은 말했다. 최근의 연구에 따르면, 젊은 우주에서 가장 큰 은하들은 자라서 아주 빨리 나이가 들어서 이론적으로 이해되지 않는 결과를 얻었습니다. 우주 가 현재 나이의 10 %에 불과한 우주 유아 일 때 거대한 성숙 은하가 보인다 . 더 성숙한 수수께끼는이 성숙한 은하들이 어디에서도 나오지 않는다는 것입니다.
"https://scx2.b-cdn.net/gfx/video/2019/cosmicyetifr.mp4
초기 우주에서 거대한 은하가 어떤 모습 일지에 대한 작가의 인상. 두꺼운 먼지 구름이 대부분의 빛을 가려서 은하계가 희미하게 보이고 조직화되어 오늘날 보이는 은하계와 매우 다릅니다. 은하계는 매우 활발한 별 형성을 겪고 있으며, 별이 형성되고 폭발하여 가스 구름을 밝힙니다. 이 효과는 여기에서 시간 경과로 렌더링됩니다. 실시간으로, 은하계는 이러한 과정이 매우 오랜 시간 동안 발생하기 때문에 완전히 정적으로 보입니다. 크레딧 : James Josephides / Swinburne Astronomy Productions, Christina Williams / University of Arizona, Ivo Labbe / Swinburne 초 우주 에서 허블 우주 망원경 으로 더 작은 은하가 보였지만, 그러한 생물들은 퍼즐을 풀기에 충분히 빠르지 않습니다. 다른 괴물 은하들도 이전에보고 된 바 있지만, 그러한 관측은 만족스러운 설명을하기에는 너무 드물다. 윌리엄스는“우리의 숨겨진 몬스터 갤럭시는 그 링크가 없어 질 수있는 정확한 재료를 가지고있다”고 설명했다. 열린 질문은 정확히 몇 개가 있는지입니다. 현재 연구에 대한 관측은 하늘의 작은 부분에서 이루어졌으며, 보름달의 디스크의 1/100보다 작습니다. 예티처럼 작은 광야에서 신화 생물의 발자국을 찾는 것은 놀라운 행운의 표시이거나 괴물이 문자 그대로 모든 곳에 숨어 있다는 표시 일 것입니다. 윌리엄스는 연구원들이 2021 년 3 월 NASA의 제임스 웹 우주 망원경 (James Webb Space Telescope) 출시 예정인 이들 물체에 대해 자세히 조사하기를 간절히 기다리고 있다고 말했다. "JWST는 먼지 베일을 살펴볼 수 있기 때문에이 은하가 실제로 얼마나 큰지, 얼마나 빨리 자라는 지 알 수있어 모델이 왜 그것을 설명하지 못하는지 더 잘 이해할 수 있습니다." 그러나 지금은 몬스터들이 먼지와 많은 수수께끼에 싸여 있습니다. 더 탐색 허블 은하 더 많은 정보 : Christina C. Williams et al., Tiny 3 mm Survey, The Astrophysical Journal (2019) 에서 z ~ 5-6의 어둡고 거대한 ALMA 전용 은하의 발견 . DOI : 10.3847 / 1538-4357 / ab44aa 저널 정보 : 천체 물리 저널 에 의해 제공 애리조나 대학
https://phys.org/news/2019-10-cosmic-yeti-dawn-universe-lurking.html
.단일 돌연변이는 박테리아의 운반체 단백질의 구조, 기능을 크게 변화시킵니다
에의해 뉴욕 대학 대장균 에서 간단한 운반체의 두 단백질 서브 유닛 (파란색과 녹색)이 개구부의 방향을 바꾸어 세포막 (회색)을 가로 질러 독성 화합물 (오렌지)을 펌핑 할 수 있도록하는 개략도 . 크레딧 : Nathaniel Traaseth와 Ampon Sae Her (CC BY 4.0),2019 년 10 월 22 일
간단한 세균성 단백질에 단일 아미노산을 교환하면 구조와 기능이 변화하여 복잡한 유전자 진화의 효과가 밝혀지고 eLife 저널에 발표 된 새로운 연구가 발견되었습니다 . 대장균 박테리아를 사용하여 수행 된이 연구 는 연구자들이 운반체 단백질의 진화와 약물 내성에서의 역할을 더 잘 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 뉴욕 대학교 화학과 부교수 인 네이트 트라 세스는“작은 돌연변이가 트랜스 포터 단백질의 구조와 기능에 어떤 영향을 미칠 수 있는지에 놀랐다”고 말했다. 세포는 외부 환경으로부터 내부를 보호하는 얇은 막 층으로 묶여 있습니다. 이 층 내에 는 세포 내외부로 허용되는 물질을 제어하는 수송 체 단백질 이있다. 이 운송업자 들은 층의 한쪽에화물을 적재 한 다음 구조를 바꿔 다른쪽에 놓아 세포막 을 가로 질러 물질을 적극적으로 이동시킵니다 . 막 수송기는 전형적으로 다수의 반복 단위로 구성된다. 보다 복잡한 수송 체에서, 이들 구조 단위 각각에 대한 유전자 서열 은 단백질을 코딩 하는 단일 유전자 로 함께 융합된다 . 반복 된 패턴은 복제 및 융합 된 더 작은 막 단백질 유전자로부터 진화 된 것으로 생각된다. 그러나 하나의 융합 된 유전자로부터보다 복잡한 수송 체를 생산할 경우 진화적인 이점이 있습니까? 이를 조사하기 위해 Traaseth와 동료 Maureen Leninger와 Ampon (Callie) Sae Her는 NYU의 화학학과에서 대장균 박테리아 에서 발견 된 간단한 수송 체를 조사했습니다 . 그러나 대장균 의 일부 균주는 심각한 질병을 유발할 수 있으며 항생제에 대한 내성이 점점 높아집니다. 항생제는 막의 운반체를 사용하여 독성 화합물을 펌핑 할 때 발생합니다. E. 콜라이 엠레 불리는 전송기, 막을 통과 독성 분자를 이동 한 셀들을 제거하기 위해 협력 개의 동일한 단백질 서브 유닛을 포함한다. 실험 결과 두 단백질 서브 유닛 중 하나에서 단일 아미노산 (단백질을 구성하는 빌딩 블록)을 바꾸면 서로 약간 다르게 만들어 짐 으로써 수송 체의 구조와 기능이 극적으로 변형 된 것으로 나타났습니다 . 미묘한 아미노산 교환은 내향 및 외향 단백질의 균형을 파괴시켰다. 중요한 것은 단일 아미노산을 바꾸는 것이 운송업자의 대장균 에서 독성 화학 물질 을 제거하는 능력을 바꾸고 박테리아가 약물에 대한 내성을 감소 시켰 으며, 이는 약물 개발 및 항생제 내성 퇴치에 대한 미래의 영향을 미칠 수 있습니다. Traaseth 박사는“ 이러한 연구 결과의 임상 적 적용은 몇 단계 밖에 걸리지 않지만, 약물 운송업자의 진화를 이해하면 대자연이 어떻게 돌연변이를 이용하여 약물 내성 을 제공 할 수 있는지에 대한 새로운 통찰력을 얻을 수있다 ”고 Traaseth는 말했다. 연구원들은 EmrE 수송 체의 동일한 반쪽 중 하나에 대한 작은 변화의 영향이 막 수송 체가 돌연변이에 얼마나 민감한 지 보여줍니다. Traaseth 박사는 “이러한 관찰은 왜 진화가 단일 아미노산 변화가 수송 체의 작동 방식을 변화시킬 수 있는 융합 유전자로 구성된 더 복잡한 수송 체를 선호하는지 설명하는 데 도움이 될 수있다 ”고 덧붙였다.
더 탐색 L- 아미노산 수송 체 (LAT) 패밀리의 구성원의 구조의 특성 추가 정보 : Maureen Leninger et al., 보존 적 돌연변이 eLife (2019)를 통해 막 단백질 운반체 EmrE의 형태 적 선호 유도 . DOI : 10.7554 / eLife.48909 저널 정보 : eLife 에서 제공하는 뉴욕 대학
https://phys.org/news/2019-10-mutation-function-bacteria-proteins.html
.프린팅, 바이오 잉크는 이식 가능한 혈관을 만듭니다
에 의해 물리학의 미국 학회 아시아의 연구원들은 삼중 동축 세포 인쇄 기술을 사용하여 평활근 층으로 둘러싸인 내피 층을 포함하는 생체 모방 조직 공학적 혈관을 제작했습니다. 조숙 한 혈관을 래트 모델에서 개재 복부 대동맥 이식을 통해 생체 내에서 평가 하였다. 크레딧 : Gao et al.2019 년 10 월 22 일 3D
생체 모방 혈관은 변형 된 3-D 세포 프린팅 기술 및 바이오 잉크를 사용하여 제조되었으며, 이는 인간 대동맥의 평활근 세포 및 제대 정맥의 내피 세포로부터 제형 화되었다. 그 결과 기존의 조작 된 조직을 능가하는 이중층 구조를 갖춘 완전한 기능의 혈관이되고 3D 인쇄 혈관이 임상 적 사용에 더 가까이 다가 서게됩니다. 조작 된 혈관 을 6 마리의 래트에 복부 대동맥으로 이식 하였다. 다음 몇 주 동안, 과학자들은 쥐의 섬유 아세포가 기존의 살아있는 조직의 일부로 제작 된 혈관 이식편을 통합하기 위해 임플란트 표면에 결합 조직 층을 형성하는 변형을 관찰했습니다. Applied Physics Reviews에 게재 된 결과 에는 개발 한 3 중 동축 3D 인쇄 기술에 대한 세부 정보와 엔지니어링 된 조직 의 고유 한 구조, 물리적 강도 및 생물학적 활동 에 대한 분석이 포함 됩니다. 게 가오 (Ge Gao) 저자는 "인공 혈관은 심혈관 질환을 앓고있는 환자를 구하기위한 필수 도구"라고 말했다. " 폴리머로 만든 임상용 제품이 있지만 살아있는 세포와 혈관 기능이 없습니다. 우리는 살아있는 기능성 혈관 이식편을 조직 공학자들에게 원했습니다." 소 직경 혈관을 구축하려는 이전의 시도는 깨지기 쉽고 막히기 쉬운 혈관을 생성했습니다. 그들은 종종 콜라겐 기반 바이오 잉크와 같은 세포 외 물질의 벗겨진 버전을 사용합니다. 대조적으로, 천연 혈관으로부터의 물질은 콜라겐 및 혈관 세포 성장에 유리한 미세 환경을 제공하는 다양한 생체 분자의 집합을 함유한다. 이러한 천연 재료 기반 바이오 잉크를 사용하면 혈관의 자연적 복잡성을 유지하고 기능성 혈관 조직의 생성을 가속화하여 강도와 혈전증 기능이 향상됩니다. 제작 후, 인쇄 된 혈관은 실험실 에서 벽 두께, 세포 정렬, 파열 압력, 인장 강도 및 수축 능력의 정밀한 사양에 맞게 혈관의 생물학적 및 물리적 특성 을 조정하도록 설계되어 자연 혈관 기능을 모방합니다. . 저자들은 혈관의 강도를 인간 관상 동맥의 강도에 가깝게 증가시키는 과정을 계속 개발할 계획입니다. 또한 이식 된 환경에서 지속적으로 발달하고 실제 조직이되는 과정을 관찰하면서 혈관 이식편의 장기 평가를 수행 할 계획입니다. 더 탐색 실험실에서 자란 혈관은 큰 의학 발전 일 수 있습니다
추가 정보 : Ge Gao et al., Triple-coaxial cell printing을 이용한 내피 및 평활근을 포함하는 혈관 이식편의 조직 공학, Applied Physics Reviews (2019). DOI : 10.1063 / 1.5099306 저널 정보 : 응용 물리 리뷰 미국 물리 연구소에서 제공
https://phys.org/news/2019-10-d-bioinks-implantable-blood-vessels.html
.효율적이고 표적화 된 암 치료를 약속하는 새로운 약물 전달 기술
워싱턴 주립대 학교 싯다 르트 보드 라 연구팀은 표적화 된 종양 세포 이미징 및 치료를 위해 펩 토이 드 나노 튜브를 설계하고 만들었다. 화학 요법과 광 역학 요법의 조합을 사용하여 나노 튜브는 암 세포를 죽이는 데 매우 효율적이었습니다 (Peptoid Nanotubes : 표적 종양 세포 이미징을위한 Bioinspired Peptoid Nanotubes 및 Chemo-Photodynamic Therapy / Small 43 / 2019 / Copyright Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. 허가를 받아 재생산 됨).
나노 스케일로 폐암 세포를 표적으로하는 정밀하고 무독성 처리는 적은 양으로도 세포를 효과적으로 죽일 수 있습니다. 워싱턴 주립대학과 에너지 부의 태평양 북서부 국립 연구소 (PNNL)의 연구원 들은 펩 토이 드라고 불리는 유기 분자 로 만든 작은 튜브를 사용 하여 암을 죽이는 약물을 목표로 전달했습니다. WSU의 기계 재료 공학과 교수 Yue Lin과 PNNL의 선임 연구 과학자이자 워싱턴 대학의 공동 교수 인 천춘 첸 (Chun-Long Chen)이 이끄는이 연구는 권위있는 커버 스토리로 출판되었습니다. 저널 스몰 . 인간의 모발보다 약 10 만 배 더 얇은 생물학적 영감 나노 튜브를 막형 나노 시트로부터 감아 올렸다. 약물 분자는 , 형광 염료 및 암 표적 분자 정확하게 효율을 추적 할 수 있도록, 나노 튜브 내에 넣고, 약 암세포로 전달. 이 새로운 기술은 화학 요법을위한 약물과 덜 침습적 인 광 역학 요법 치료를위한 약물을 암 세포에 직접 전달할 수 있도록합니다. 광 역학 요법은 빛에 노출 될 때 암 세포를 죽이는 활성 산소 종 (ROS)을 방출하는 화학 물질을 사용합니다. 연구자들의 이중 약물 접근 방식은 단일 약물을 사용하는 것보다 적은 양의 암 약물을 사용할 수있게함으로써 독성이 낮은 암 세포를 효과적으로 죽일 수있었습니다. Lin 박사는“이 나노 튜브를 형광 염료와 암 표적 분자로 정밀하게 엔지니어링함으로써 과학자들은 종양 세포를 명확하게 찾고 약물 요법이 어떻게 수행되고 있는지 추적 할 수있다”고 말했다. "우리는 또한 나노 튜브가 어떻게 암 세포 내부로 약물을 입력하고 전달하는지 추적 할 수 있습니다." 이 연구팀은 폐암 세포 에서 나노 튜브를 테스트 한 결과 화학 요법 약물 독소루비신을 빠르게 분열하는 암 세포 로 직접 전달하여 화학 요법 약물 을 덜 사용하면서도 암을 효과적으로 죽이는 것으로 나타났습니다. Lin은“이것은 건강한 주변 세포에 거의 손상을주지 않으면 서 정밀한 표적화를위한 유망한 접근법이다. 탄소 나노 튜브와 같은 다른 나노 물질이 암을 죽이는 약물을 전달하고 추적하는 데 사용되었지만, 연구원들은 그들이 몸에 유독하다는 것을 발견했습니다. 또한 분자를 정확하게 인식하지 못했습니다. Chen은“이러한 펩 토이 드를 사용함으로써 고도로 프로그램 가능한 나노 튜브와 생체 적합성 전달 메커니즘을 개발할 수 있었다”고 말했다. "우리는 또한 펩 토이 드의 높은 안정성과 잘 제어 된 패킹을 사용하여 매우 안정적인 나노 튜브를 개발했습니다." Lin 박사는“ 독특한 구조로 인해 암 치료 에 사용하기 위해이 나노 튜브를 쉽게 조립할 수 있고 치료를 위해 신체에 더 오래 머무를 수있다 ”고 말했다.
더 탐색 연구원들은 종양 성장을 억제하는 약물을 전달하기 위해 지방 세포를 적용합니다 추가 정보 : Yanan Luo et al, Peptoid Nanotubes : 표적 종양 세포 이미징 및 화학 광 역학 치료 (Small 43/2019), Small (2019)을 위한 Bioinspired Peptoid Nanotubes . DOI : 10.1002 / smll.201970231 저널 정보 : 소 에 의해 제공 워싱턴 주립 대학
https://phys.org/news/2019-10-drug-delivery-technology-efficient-cancer-treatment.html
.바이오 회로는 감각 컴퓨팅을 향한 단계에서 시냅스와 뉴런을 모방
작성자 : Ashley C Huff, Oak Ridge National Laboratory ORNL의 나노 상 물질 과학 센터의 연구원들은 지질 기반 생체 모방 막의 커패시턴스의 첫 번째 예를 보여 주었고, 고급의 뇌와 같은 계산을위한 비 디지털 경로를 열었습니다. 출처 : 미국 에너지 부 Michelle Lehman / Oak Ridge National Laboratory, 2019 년 10 월 17 일
Energy Department의 Oak Ridge National Laboratory, University of Tennessee 및 Texas A & M University의 연구원들은 신경성 또는 뇌와 같은 컴퓨팅 경로를 가속화하는 생체 영감 장치를 시연했습니다. Nature Communications에 발표 된 결과 는 뇌에서 시냅스와 매우 유사한 정보를 처리하는 메모리를 가진 전하 저장 구성 요소 인 지질 기반 "memcapacitor"의 첫 번째 예를보고합니다. 그들의 발견은 머신 러닝에 대한 감각적 접근을 위해 생물학으로 모델링 된 컴퓨팅 네트워크의 출현을 지원할 수있다. "우리의 목표는 광범위한 상호 연결성과 유연성을 갖춘 생물학적 시냅스 및 뉴런과 같은 재료와 컴퓨팅 요소를 개발하여 현재 컴퓨팅 장치와 다르게 작동하고 새로운 기능과 학습 기능을 제공하는 자율 시스템 을 가능하게 하는 것"이라고 최근의 Joseph Najem은 말했습니다. ORNL의 나노 상 재료 과학 센터의 박사후 연구원, DOE 과학 사용자 시설 및 펜실베이니아 주 기계 공학 조교수. 새로운 접근법은 연질 재료를 사용하여 생체막을 모방하고 신경 세포가 서로 통신하는 방식을 시뮬레이션합니다. 연구팀 은 재료의 역동적, 전기 생리 학적 특성을 탐구하기 위해 오일에 2 개의 지질 코팅 된 물방울의 계면에 형성된 인공 세포막을 설계했다 . 인가 된 전압에서, 전하는 축적 된 에너지로서 막의 양면에 축적되며, 이는 전통적인 전기 회로에서 커패시터가 작동하는 방식과 유사합니다. 그러나 일반 커패시터와 달리 메모리 커패시터는 이전에 적용된 전압을 "기억"하여 정보가 처리되는 방식을 문자 그대로 나타낼 수 있습니다. 합성 막은 전기적 활동에 따라 표면적과 두께가 변합니다. 이러한 변이 막은 특정 생체 물리 및 생화학 적 신호에 대한 적응 형 필터로 조정할 수 있습니다. CNMS 직원 연구 과학자 인 ORNL의 Pat Collier는“새로운 기능은 비 디지털 신호 처리 및 기계 학습을위한 길을 열어 준다”고 말했다. 모든 디지털 컴퓨터의 특징은 프로세싱과 메모리의 분리입니다. 정보는 하드 드라이브와 중앙 프로세서에서 앞뒤로 전송되므로 하드웨어의 크기에 관계없이 아키텍처에 병목 현상이 발생합니다. 신경계 에 모델링 된 신경 형성 컴퓨팅 은 메모리와 신호 처리가 메모리 요소 (메리 스터, 멤 캐패시터 및 멤 덕터)에 공존한다는 점에서 근본적으로 다른 아키텍처를 사용합니다. 이러한 "기억"은 자연 정보 처리, 학습 및 메모리를 모방하는 시스템의 시냅스 하드웨어를 구성합니다. 콜리어는 memelements로 설계된 시스템은 확장 성과 저전력 소비의 이점을 제공 하지만 실제 목표는 인공 지능의 대안 경로를 개척하는 것이라고 밝혔다. 생물학에 활용하면 클라우드에 연결되지 않고 감각적 입력과 과거 경험을 바탕으로 즉각적인 의사 결정을 내릴 수있는 웨어러블 및 임베디드 기술과 같은 "가장자리 컴퓨팅"영역에서 새로운 컴퓨팅 가능성이 가능해질 수 있습니다. 생물학적 감지는 수십억 년 동안 특정 냄새 또는 맛의 단일 분자를 추출 할 수있는 세포막에 수용체가있는 매우 민감한 시스템으로 발전했습니다. 콜리어는“이것은 우리가 디지털 방식으로 대응할 수있는 것이 아니다”고 말했다. 디지털 계산은 전자 회로를 통해 1과 0의 이진 언어 인 디지털 정보를 중심으로 구축됩니다. 인간의 뇌를 흉내낼 수는 있지만 고체 성분은 뇌와 같은 감각 데이터를 계산하지 않습니다. Collier는 “뇌 는 재구성이 가능하고 학습에 의해 형성되는 신경망 에서 시냅스를 통해 푸시 된 감각 정보를 계산한다 ”고 말했다. "생체 화학 정보를 감지하는 생체막을 사용하는 생물학 통합은 신경 형성 컴퓨팅의 기능을 개발하는 데 중요합니다." 수많은 고체 버전의 멤 요소가 입증되었지만, 팀의 생체 모방 적 요소는 자연 데이터를 자연스럽게 계산할 수있는 잠재적 인 "스파이 킹"신경망에 대한 새로운 기회를 나타냅니다. 스파이 킹 신경망은 뉴런이 전위로 스파이크하는 방식을 시뮬레이션하고 신호가 충분히 강하면 시냅스를 통해 이웃에게 전달하여 시간이 지남에 따라 학습 경로를 정리하여 효율성을 높입니다. 아날로그 데이터 처리 기능이 포함 된 바이오에서 영감을 얻은 버전은 먼 목표입니다. 현재 초기 단계의 연구는 바이오 회로의 구성 요소 개발에 중점을두고 있습니다. Collier는“우리는 전도도를 통해 정보의 무게를 측정하여 스파이크가 뉴런을 연결하는 시냅스 네트워크를 통해 방송 될만큼 강력한 지 여부를 판단 할 수있는 멤 리스터 인 기초부터 시작했습니다. "우리의 memcapacitor는 막에 전하로 에너지를 실제로 저장할 수 있다는 점에서 더욱 발전하여 뇌와 같은 계산이 가능한 고밀도 네트워크를 달성하는 데 필요한 뉴런의 복잡한 '통합 및 화재'활동을 가능하게합니다." 이 팀의 다음 단계는 새로운 생체 재료를 탐색하고 간단한 네트워크를 연구하여 memelements로 더 복잡한 뇌와 같은 기능을 달성하는 것입니다. "Biomimetic 막의 동적 비선형 메모리 커패시턴스"기사는 Nature Communications에 실렸다 .
더 탐색 연구원들은 신경 학적 기능을 갖춘 부드러운 로봇을 만듭니다 추가 정보 : Joseph S. Najem et al. 생체 모방 멤브레인의 동적 비선형 메모리 커패시턴스, Nature Communications (2019). DOI : 10.1038 / s41467-019-11223-8 저널 정보 : Nature Communications 에 의해 제공 오크 리지 국립 연구소
https://phys.org/news/2019-10-bio-circuitry-mimics-synapses-neurons-sensory.html
.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 https://phys.org/news/2019-09-programmable-swarmbots-flexible-biological-tools.html https://phys.org/news/2019-10-hard-ceramic-tough-steel-newly.html
.1 차원 양자 액체에서 파도 서핑
으로 룩셈부르크의 대학 크레딧 : University of Luxembourg, 2019 년 10 월 18 일
룩셈부르크 대학교 (University of Luxembourg)의 물리학 자들은 최근 국제 협력자들과 함께 국제적으로 유명한 저널 인 Physical Review Letters에 기사를 게재했습니다 . 이 기사에서는 양자 역학적 간섭 효과를 통해 실험자가 흡수 스펙트럼의 공명을 통해 양자 액체에 갇힌 입자의 특성을 더 잘 연구 할 수있는 방법을 보여줍니다. 물 속의 표면파 조용한 호수에 돌을 던지면 물 표면에 잔물결이 생깁니다. 두 개의 돌을 호수에 던지면 두 개의 표면파 가 생성 되어 흥미로운 간섭 패턴을 형성 할 수 있습니다. 이 파도를 만들려면 에너지가 필요합니다.이 에너지는 돌에서 물로 전달되어 궁극적으로 돌에 마찰력이 발생합니다. 에서 고전 물리학 이 아주 오래된 문제이지만, 그 양자 역학의 대응은 여전히 놀라움을 보유하고 있습니다. 보스-아인슈타인 응축액 양자 역학적 등가물은 더 가벼운 중성 원자에 의해 형성된 "액체"에 침지 된 2 개의 하전 된 이온으로 구성된다. 실험적으로, 이러한 시스템은 전하 이온을 제자리에 고정 시키는 이온 트랩 과 자기 광학 트랩을 결합하여 중성 원자를 보스-아인슈타인 (Bose-Einstein)이라 불리는 집단 양자 상태로 만들 수있게 하여 이미 몇 년 전에 실현되었습니다. 응축수 (BEC). 한 쌍의 이온이 전기적으로 충전됨에 따라 전기장을 사용하여 조작 할 수 있습니다. 특히, 전자기장의 흡수를 연구함으로써 이온으로부터 BEC 로의 에너지 전달 및 그에 따른 마찰력을 측정 할 수있다. 공명 및 반공 명 룩셈부르크 대학교 (University of Luxembourg)의 토마스 슈미트 (Thomas Schmidt) 그룹의 물리학 자들은 파리 폴리 테크닉 드 파리 (Paris Intechtitut Polytechnique de Paris)와 아이오와 주립대 학교 (Iowa State University)의 연구원들과 함께 BEC가 길어지고 두 이온의 양자 역학적 성질과 원자가 고려됩니다. 이 경우, 이온에 의해 방출 된 파와 외부에서인가 된 전기장 사이의 간섭은 흡수 스펙트럼에서 공명 및 반공 진 특성을 야기한다. 상기 공진 주파수 antiresonances에 어떠한 에너지가 전혀 적용 분야에서 흡수 할 수없는 반면, 상기 이온은 전계인가에 매우 강하게 반응한다. 이러한 공명 및 반공 명은 양자 간섭, BEC의 연장 된 성질 및 이온과 원자 사이에 작용하는 강한 쿨롱 힘의 결과이다. 따라서 소리의 속도 또는 내장 이온과의 상호 작용과 같은 BEC의 특성을 추가로 특성화하는 데 유용한 실험 도구로 사용할 수 있습니다.
더 탐색 스포트라이트의 이온 추가 정보 : Thomas L. Schmidt et al. 1 차원 양자 유체에서의 물리적 불순물의 기계적 공명, 물리적 검토 편지 (2019). DOI : 10.1103 / PhysRevLett.123.075302 저널 정보 : 실제 검토 서한 에서 제공하는 룩셈부르크의 대학
https://phys.org/news/2019-10-surfing-one-dimensional-quantum-liquid.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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