우주 가속의 이방성에 대한 증거
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.과학자들은 지구상에서 극한의 장소를 찾다가 생명이 없다
주제 : 생화학생물 다양성미생물학인기있는스페인어 기초 과학 기술 작성자 FECYT-스페인 과학 기술 재단 2019 년 11 월 22 일 Dallol의 지열 분야 Dallol (이디오피아)의 지열 분야에있는 초산, 초 식염 및 온수 연못. 새로운 연구에 따르면 액체 물의 존재에도 불구하고이 다중 극단 시스템은 생명의 발달을 허용하지 않습니다. 황록색은 철분 감소로 인한 것입니다. 크레딧 : Puri López-García
생물, 특히 미생물은 지구상에서 가장 극단적 인 환경에 적응할 수있는 놀라운 능력을 가지고 있지만 여전히 살 수없는 곳이 있습니다. 유럽 연구자들은 에티오피아의 Dolol 지열 분야에서 뜨겁고 염분이 많은 초산 연못에 미생물 수명이 없음을 확인했습니다. Danakil의 에티오피아 우울증에 위치한 Dolol의 지옥의 풍경은 강렬한 수열 활동 중에 독성 가스가 발생하고 물이 끓는 소금으로 가득 찬 화산 분화구 위로 확장됩니다. 지구상에서 가장 끔찍한 환경 중 하나입니다. 겨울철의 일일 온도는 45 ° C (113 ° F)를 초과 할 수 있으며 pH 값이 음수 인 풍부한 과염 수 및과 산이 있습니다. Dallol 지열 장의 hypersaline, hot 및 hyperacid pool에는 미생물 수명이 없습니다. 최근의 연구 에 올해 출판, 과학 보고서는 특정 미생물 (동시에 매우 뜨거운, 염분이 다 극단적 인 환경에서 개발할 수 있다고 지적 산 ) 한계의 예로서이 곳을 제시하기 위해 저자를 주도하고있다, 그 삶은 지원할 수 있으며 심지어 초기 화성 의 지상파 아날로그로 제안 할 수도 있습니다. 그러나 현재 프랑스 과학 연구소 (CNRS)의 생물 학자 Purificación Lopez Garcia가 이끄는 프랑스-스페인 과학자 팀은 2019 년 10 월 28 일 Nature Ecology & Evolution 에 기사를 게재했다 . 이 연구자들에 따르면, Dallol의 다중 극단 연못에는 생명이 없습니다. “오염되지 않도록 적절한 제어와 잘 보정 된 방법론을 사용하여 이전 연구에서보다 더 많은 샘플을 분석 한 후, 우리는이 짠맛, 뜨겁고 고 산성 풀 또는 인접한 마그네슘이 풍부한 수영장에서 미생물 수명이 없음을 확인했습니다 소금물 호수”라고 López García는 강조합니다. 생물학자는 이렇게 설명합니다.“저기 존재하는 것은 사막과 수열 부위 주변의 식염수 협곡에 다양한 종류의 다양한 호 염성 고세균 (일종의 원시 소금을 좋아하는 미생물)입니다. 마그네슘이 많이있는 Dallol의 소위 Black and Yellow 호수에서. 이 모든 것이 바람과 인간 방문객으로 인한이 지역의 미생물 분산이 강렬하다는 사실에도 불구하고이 모든 것이 가능합니다.” 다른 방법으로 동일한 결과 이것은 미생물을 검출하고 분류하는 유전자 마커의 대규모 시퀀싱, 미생물 배양 시도, 개별 세포를 식별하기위한 형광 유세포 분석, 소금물 화학 분석 및 주사 전자 현미경 검사를 포함하여 팀이 사용하는 모든 다양한 방법의 결과에 의해 확인됩니다. X- 선 분광법. 로페스 가르시아 (López García)는 실리카가 풍부한 Dallol 미네랄 침전물이 현미경 하에서 미생물 세포처럼 보일 수 있다고 경고합니다. 실제로는 생명이 없더라도 소금물에서 자연적으로 형성 될 때 화석화 된 세포로 해석되었을 수있다”고 말했다. 저자에 따르면,이 연구는“지구상의 형태 학적 생체 서명을 해석 할 때 거주 성의 한계를 극복하는 데 도움이되고주의가 필요하다”는 말이다. 즉, 분명히 구조의 세포 또는 '생물학적'측면에 의존해서는 안된다. 비 생물 적 기원을 가질 수 있기 때문입니다. 행성에 액체 물이 존재한다고해서 생명이 있다는 것을 직접적으로 암시하지는 않습니다. 로페즈 가르시아 (Ross Garcia)는“또한 우리 연구는 달올 (Dallol) 수영장과 같이 지구 표면에 액체 물이 포함되어 있어도 멸균 된 곳이 있다는 증거를 제시한다. 이것은 종종 거주 성 기준으로 사용되는 행성에 액체 물이 존재한다는 것이 그것이 생명을 가지고 있음을 직접적으로 암시하지는 않는다는 것을 의미합니다. 이 경우 연구자들은 연못에 살아있는 유기체의 존재를 막는 두 가지 물리 화학적 장벽을 발견했습니다. 다량의 카오 트로픽 마그네슘 염 (수소 교량을 파괴하고 생체 분자를 변성시키는 작용제)과 hypersaline, hyperacid 및 high의 동시 합류 온도 조건. “우리는 적어도 지구의 생화학과 유사한 생화학에 기초하지 않은 다른 행성의 비슷한 환경에서 생명체를 찾을 것으로 기대하지 않습니다.”모든 유형의 대안을 분석하기 위해 여러 가지 징후가 필요하다고 주장하는 Lopez Garcia는 지적합니다. 그리고 점성술의 결론에 도달하기 전에 해석에 매우 신중해야합니다. 스페인 지질 및 광업 연구소의 연구원들과 마드리드 자치 대학 (Autonomous University of Madrid)의 연구원들이 참여한 프랑스-스페인 그룹과 다른 국제 팀들은 Dallol의 극한 환경을 계속 조사하고 있습니다. 고세균 및 다른 극한의 미생물의 존재를 허용하는 생물 물리적 조건. 어쨌든 이것은 삶의 한계를 계속 연구하기에 탁월한 환경입니다.
참고 문헌 : Jodie Belilla, David Moreira, Ludwig Jardillier, Guillaume Reboul, Karim Benzerara, José. , 2019 년 10 월 28 일, Nature Ecology & Evolution . DOI : 10.1038 / s41559-019-1005-0 Felipe Gómez, Barbara Cavalazzi, Nuria Rodríguez, Ricardo Amils, Gian Gabriele Ori, Karen Olsson-Francis, Cristina Escudero, Jose M. Martínez and Hagos의 "Gala Gabriele Ori" Miruts, 2019 년 5 월 27 일, Scientific Reports . DOI : 10.1038 / s41598-019-44440-8
https://scitechdaily.com/scientists-find-a-place-on-earth-so-extreme-there-is-no-life/
.Archaea, Bacteria 및 Eukarya는 이전에 생각했던 것보다 더 많은 공통점이 있습니다
TOPICS : 박테리아듀크 대학교진핵 생물하버드 대학교미생물학SEAS 작성자 SEAS HARVARD UNIVERSITY 2018 년 1 월 2 일 Archaea, Bacteria 및 Eukarya는 이전 생각보다 공통점이 많을 수 있습니다 해초 연구자들은 Halobacterium salinarum이라고 불리는이 분홍빛이 도는 고세균이 박테리아와 진핵 생물의 생명체와 같은 크기를 유지하기 위해 동일한 메커니즘을 사용하여 세포 분열 전략이 모든 생명 영역에서 공유 될 수 있음을 발견했습니다. (Alexandre Bison / Harvard University의 이미지 제공)
생명의 세 가지 영역 (고세균, 박테리아 및 진핵 생물)은 이전에 생각했던 것보다 공통점이 많을 수 있습니다. 지난 몇 년 동안 하버드 존 에이 폴슨 공학 및 응용 과학 학교 (SEAS)의 응용 수학 조교수 인 아리엘 아미르 (Ariel Amir)는 세포가 크기를 조절하는 방법을 연구 해 왔습니다. 이전 연구에서, 그와 그의 공동 연구자들은 대장균 (박테리아)과 싹이 트는 효모 (진핵 생물)가 동일한 세포 기전을 사용하여 집단 내에서 균일 한 세포 크기를 보장한다는 것을 발견했습니다. Amir는 Duvar University의 자연 과학과 John L. Loeb 부교수 인 Ethan Garner와 Duke University의 생물학 조교수 인 Amy Schmid를 포함한 공동 연구팀과 함께 archaea가 동일한 메커니즘을 사용한다는 사실을 알게되었습니다. Amir는“이러한 발견은 세 가지 영역에서 세포 역학이 어떻게 독립적으로 진화했는지에 대한 흥미로운 질문을 제기한다. "우리의 결과는 궁극적으로 분자 메커니즘과 세포주기 제어의 진화를 이해하는 데 유용한 기반이 될 것입니다." Archaea는 화산 온천, 유정 및 소금 호수와 같이 지구의 가장 극한 환경에 서식하는 단일 세포 미생물입니다. 그들은 실험실에서 재배하기가 악명 높으며, 따라서 상대적으로 이해가 부족합니다. 모든 영역에서 공유되는 세포 분열 전략
Archaea는 볼리비아의이 솔트 레이크와 같이 지구에서 가장 극한의 환경에 서식합니다 (Ariel Amir / Havard SEAS의 이미지 제공)
논문의 첫 번째 저자 인 Yejin Eun 박사는“Archaea는 박테리아와 진핵 생물의 많은 특성을 혼합하기 때문에 독특하다. "Archaea는 크기와 모양이 박테리아 세포와 비슷하지만, 세포주기 이벤트 (분열 및 DNA 복제)는 진핵 생물과 박테리아의 하이브리드입니다." 연구원들은 고염 환경에 사는 극한의 물질 인 Halobacterium salinarum을 연구했습니다 . 그들은 박테리아와 신진 효모처럼 H. salinarum 이 세포주기에서 두 사건 사이에 일정한 양을 추가함으로써 크기를 조절 한다는 것을 발견했습니다 . 그러나 연구원들은 H. salinarum 이 대장균 만큼 정확하지 않으며 박테리아 세포보다 세포 분열과 성장에 더 많은 변화 가 있음을 발견했습니다 . Amir는“이 연구는 최초의 크기 조절의 세포 역학을 정량화 한 최초의 연구”라고 말했다. “이를 통해 이러한 메커니즘의 작동 방식을 정량적으로 탐색하고 데이터의 변동성과 세포주기의 주요 특성 간의 상관 관계를 설명하는 모델을 구축 할 수 있습니다. 결국, 우리는이 세포 기전이 삶의 모든 영역에서 그렇게 대중적으로 만드는 이유를 이해하기를 희망합니다.” 이 연구는 또한 포이 호, 김민정, 라스 레너, 살바토레 라루사, 리디아 로버트가 공동 저술했다. 이 연구는 국립 보건원 (National Institute of Health)과 국립 과학 재단 (National Science Foundation)이 부분적으로지지했다. 출판 : 예진은 외, "고고학 세포는 더 시끄러운 성장과 분열에도 불구하고 박테리아와 일반적인 크기 조절을 공유한다", Nature Microbiology (2017) doi : 10.1038 / s41564-017-0082-6
https://scitechdaily.com/archaea-bacteria-and-eukarya-have-more-in-common-than-previously-thought/
.합성 약물과 결합 된 자연 독소는 암, 약물 내성 박테리아를 무력화시킬 수 있습니다
TOPICS : 박테리아생화학암세포 생물학질병건강쌀 대학 으로 옥 보이드, 라이스 대학 (RICE UNIVERSITY) 뉴스 2013년 2월 12일 자연 독소-무장 해제 암, 약물 내성 박테리아 Rice University의 과학자들은 암과 약물 내성 박테리아를 퇴치하기 위해 약물 조합을 사용할 것을 제안했습니다
약물 칵테일은 시계 방향의 자연 독소뿐만 아니라 자연에서 발견되지 않는 "반 시계 방향"꼬임을 갖는 합성 약물을 함유 할 것이다. 크레딧 : Photos.com/Rice University
Rice University의 연구자들은 천연 독소와 인공 거울 약을 결합하면 1-2 개의 펀치,“혼란”박테리아와 암에 해당하는 약물을 만들어 인공 약물에 빠르게 내성을 갖지 못하게 될 것이라고 믿습니다. Rice University의 암 연구자들은 암과 약물 내성 박테리아를 죽이는데 이미 효과적인 것으로 입증 된 새로운 인공 약물이 자연적으로 발생하는 독소로 만든 약물과 함께 사용될 때 녹아웃 타격을 가장 잘 전달할 수 있다고 제안합니다. Rice의 이론 생물 물리 센터 (CTBP)의 호세 오누 치크 (José Onuchic)는“전투에서 가장 오래된 트릭 중 하나는 하나의 펀치이다. “조합 약물 요법은 그 전략을 세포 수준에서 사용합니다. 라이스의 Harry C.와 Olga K. Wiess 교수 물리학과 천문학 교수 인 Onuchic은“최근 몇 년간의 풍부한 연구 결과에 따르면 암과 박테리아 모두 거의 모든 약물에 대해 정교하고 조율 된 방어를 할 수있는 것으로 나타났습니다. 생화학 및 세포 생물학. "약물, 특히 세포의 다른 부분에 스트레스를주는 약물을 결합함으로써 암세포 나 박테리아를 녹아웃하는 동시에 약물 내성이되는 능력을 억제 할 수있을 것으로 기대합니다." Onuchic과 CTBP 동료 인 Eshel Ben-Jacob와 Patricia Jennings는 그람 음성 박테리아를 죽이는 타래 모양의 아미노산 체인 인 항균성 펩타이드 (AMP)에 대한 여러 연구를 분석 한 후 결론에 도달했습니다 . CTBP 팀의 아이디어는 이번 주 PNAS (National Academy of Sciences) 절차에 MD Anderson Cancer Center에서 D-KLAKLAK-2라는 유망한 합성 AMP에 대한 새로운 연구 결과에 대한 논평으로 등장합니다. MD Anderson의 새로운 연구에서 이미 암 세포를 죽이는 것으로 알려진 D-KLAKLAK-2는 항생제 내성 그람 음성 박테리아에 효과적인 약물이라는 것을 발견했습니다. "AMPs는 박테리아와 싸우기 위해 여러 동물에 의해 자연적으로 생성됩니다."Rice의 생화학 및 세포 생물학 교수 인 Ben-Jacob과 복잡한 시스템 물리학의 Maguy-Glass 의자와 Tel Aviv University의 물리 및 천문학 교수는 말했습니다. “AMP는 타래 송곳 모양입니다. 그들은 동물 자신의 세포에 해를 끼치 지 않지만 그람 음성 박테리아의 이중 막을 관통하고 파쇄합니다.” 그램 음성 박테리아는 폐렴, 패혈증 및 기타 치명적인 질병을 유발하는 약물 내성 종류의 박테리아를 포함하는 일종의 병원체입니다. Ben-Jacob는 암 연구자들이 이전에 AMP가 암 세포에 침투하여 죽일 수 있도록하는 특별한“마커”분자로 AMP에 태그를 달 수 있다고 밝혔다. 마커를 사용하면 AMP를 암 세포 내부로 가져갈 수 있습니다. "암 세포 내부에서, AMP는 세포의 발전소, 미토콘드리아라고하는 세포 기관을 목표로하고 손상을 입히는 데, 그 세포 기관은 그람 음성 박테리아와 현저하게 유사한 이중층 막을 가지고있다"고 그는 말했다. 연구 결과에 따르면 AMP가 암 세포를 죽일 수 있다는 것이 밝혀졌지만 과학자들은 암 세포가 화합물에 내성을 보일 수 있다고 우려하고 있습니다. 부분적으로이 문제는 AMP가 본질적으로 상당히 일반적이며 일부 유기체는 이미 AMP 공격을 피할 수있는 유전 적 돌연변이가 있다는 사실에서 발생합니다. 이러한 자연 방어를 피하기 위해 MD Anderson 연구원 인 Wadih Arap과 Renata Pasqualini는 몇 년 전에 KLAKLAK-2라는 천연 코르크 모양의 AMP의 합성 버전을 만들려고 노력했습니다. 모든 자연 발생 AMP와 마찬가지로 KLAKLAK-2는 시계 방향으로 회전하는 나사산과 매우 유사합니다. 암세포가 싸우기 어려운 분자를 만들기 위해 MD Anderson 팀은 오른 손잡이를 나타내는“D”와 함께 D-KLAKLAK-2라는 오른 손잡이“반 시계 방향”버전의 분자를 만들었습니다. 이번 주 PNAS에 게재 된 가장 최근의 연구에서 MD Anderson 팀은 D-KLAKLAK-2가 전통적인 항생제에 내성이있는 여러 유형을 포함하여 그람 음성 박테리아 병원균의 효과적인 킬러임을 발견했습니다. Ben-Jacob는“박테리아는 약물 내성의 빠른 발달로 악명이 높다”고 말했다. 그러나 박테리아와 암 모두이 인공 '미러'화합물에 저항하는 능력이 손상되어 오른손 무기를 무장 해제하기 위해 진화 한 기계를 사용할 수 없기 때문입니다.” Onuchic은 D-KLAKLAK-2와 같은 합성 AMP와 관련된 요법의 또 다른 장점은 약물을 극소량으로 투여하여 부작용을 줄일 수 있다는 것입니다. 라이스 팀은 합성 AMP가 박테리아 나 암에 대한 1-2 펀치 역할을하는 약물 칵테일에 사용함으로써 합성 AMP의 이점을 극대화 할 것을 제안합니다. 자연 발생 AMP는 박테리아 자체가 끝없는 전쟁에서 수백만 년에 걸쳐 개발 된 화학 무기입니다. 팀은 이러한 천연 독소를 인공 거울 약과 결합하면 1-2 펀치에 해당하는 약을 만들게됩니다. 이 조합은 박테리아와 암을“혼란”시키고 이들이 인공 약물에 빠르게 저항하지 못하게해야합니다. 벤-야콥은“자연은 우리보다 똑똑하다”고 말했다. “우리는 박테리아 나 암과 같은 단순한 세포 적들이 우리가 만드는 새로운 약물에 대해 효과적인 방어를하는 법을 배울 수 있다는 것을 몇 번이고 알았습니다. 그들을 정교한 적으로 받아 들일 때입니다. 우리는 잘 훈련 된 복서 나 군대 사령관이 매우 다른 종류의 여러 가지 조정 된 타격으로 교묘 한 상대를 뒤쫓는 것과 같은 방식으로 공격해야합니다.” Jennings는 샌디에고 캘리포니아 대학교의 화학 및 생화학 교수입니다. CTBP의 연구는 National Science Foundation과 Texas의 Cancer Prevention and Research Institute의 지원을받습니다. 이미지 : Photos.com/Rice University
.메탄올로 향하는 전자 고속도로
예일대 학교 Jim Shelton 이산화탄소와 물을 메탄올로 변환하는 새로운 촉매의 개념 – 촉매는 탄소 나노 튜브를 사용하여 전자를위한“고속도로”를 만듭니다. 크레딧 : Hailiang Wang lab, 2019 년 11 월 28 일
Yale의 화학자들이 새로운 전자 고속도로를 열었으므로 메탄올을 훨씬 쉽게 만들었습니다. Nature 저널에 11 월 27 일 온라인에 실린이 발견 은 두 가지 화학 작업에 대한 새로운 해결책을 발견했다. 메탄올 은 산업계 에서 휘발성 액체 연료 인 메탄올을 생산 하고 대기에서 이산화탄소 를 제거하는 것이다. 예일 (Yale)의 화학과 조교수이자 예일 웨스트 캠퍼스 (Yale 's West Campus)의 에너지 과학 연구소 (Energy Sciences Institute) 회원 인 Hailiang Wang이이 연구를 주도했다. 메탄올은 부동액, 페인트 시너 및 유리 세정제를 포함한 다양한 제품에 사용됩니다. 또한 바이오 디젤 연료, 플라스틱, 합판 및 영구 프레스 의류를 생산하는 데 사용됩니다. 예일 연구원은 전기를 사용하여 이산화탄소 와 물을 메탄올 로 변환하는 촉매를 개발했다 . 액체 전해질에서 작동하는 고체 촉매 물질이기 때문에 불균일 분자 전기 촉매 ( "이종")라고 불리는 촉매의 한 유형이며, 촉매의 활성 부위가 분자 구조 이기 때문에 "분자" 입니다. Wang은 새로운 촉매 의 뚜렷한 구조가 핵심이라고 말했다. 그와 그의 팀은 코발트 프탈로시아닌 (또는 그 유도체)의 개별 분자를 탄소 나노 튜브, 롤업 된 그래 핀 층의 나노 미터 크기의 튜브의 표면에 고정시켰다. 나노 튜브는 전자를위한 고속도로와 같은 역할을하여 이산화탄소를 메탄올로 변환하기 위해 전자를 촉매 부위로 빠르고 지속적으로 전달합니다. 연구원들은 6 개의 전자 환원 공정으로 6 개의 전자가 하나의 이산화탄소 분자에 주입됨을 의미한다고 말했다.
새로운 연구의 공동 저자 인 Yueshen Wu (왼쪽)와 Xu Lu. 크레딧 : Hailiang Wang lab
이전이 발견에 전자 - 두 전자 감소 프로세스 의미 분자 촉매의 더 제한된 배달과 같은 제품으로 이산화탄소를 변환 할 만 할 수 있었다 탄소 일산화탄소. Wang은“이종화 된 분자 촉매는 우리 그룹이 더 나은 방법으로 새로운 화학과 알려진 화학을 수행 할 수있게 해 준다”고 말했다. Yale의 대학원생 인 Yueshen Wu가이 연구의 첫 번째 저자입니다. 공동 저자는 Yale의 박사후 연구원 인 Xu Lu와 Yongye Liang 부교수이며 중국 남부 과학 기술 대학의 대학원생 Zhan Jiang입니다. 더 탐색 이산화탄소에서 메탄올로의 전환
추가 정보 : Yueshen Wu et al. 분자 촉매상에서의 이산화탄소로 메탄올의 도미노 전기 환원, Nature (2019). DOI : 10.1038 / s41586-019-1760-8 저널 정보 : 자연 Yale University 제공
https://phys.org/news/2019-11-electron-highway-methanol.html
.우주 가속의 이방성에 대한 증거
에 의해 옥스포드 대학, 유형 Ia 초신성의 JLA 카탈로그에서 추론 된 우주 '감속 매개 변수'는 음수이지만 (즉, 팽창률이 가속화되고 있음), 주로 쌍극자 (q d ), 즉 특정 방향이며, 단극 (q m) ) 구성 요소가 0에 가깝습니다. q m = -0.55, q d = 0 인 현재 표준 우주 모형 (파란 별표로 표시)은 4σ 이상에서 제외됩니다. 크레딧 : 천문학 및 천체 물리학, 2019 년 11 월 27 일
허블 팽창률의 관측 된 가속은 우주의 약 70 %를 구성하는 신비한 "암흑 에너지"에 기인한다. 옥스퍼드의 루돌프 피에 일즈 이론 물리 물리학 센터의 수르 비르 사르 카르 교수는 파리 인스티튜트 디스 트로피 시크 (Institut d' Astrophysique), 파리 및 닐스 보어 연구소 (Nies Bohr Institute)의 협력자들과 함께 740 Type Ia 초신성 관측을 사용하여이 가속이 상대적으로 국소적인 영향임을 보여 주었다. 그것은 우리가 우주 마이크로파 배경 (유사한 쌍극자 이방성을 나타냄)과 관련하여 움직이는 것처럼 보이는 방향을 따라 향합니다. 이 가속의 물리적 이유는 알려져 있지 않지만, 모든 방향에서 동일한 가속을 유발 한 암흑 에너지에 기인 할 수는 없습니다. Sarkar 교수는 다음과 같이 설명합니다. "우주론 표준 모델은 우주가 모든 관측자 주위에서 등방성이라는 가정에 기초하고 있습니다.이 우주 론적 원리는 코 페르 니카의 원리를 확장 한 것입니다. 아인슈타인의 일반 상대성 이론을 사용한 우주 론적 모델에 대한 연구가이 프레임 워크 내에서 관측 데이터 를 해석 할 때 우리는 우주 의 약 70 %가아인슈타인의 우주 상수 또는보다 일반적으로 "암흑 에너지"로 구성됩니다. 이것은 진공의 양자 영점 변동으로 해석되었지만 관련 에너지 스케일은 우주의 현재 팽창률 인 H0에 의해 설정됩니다. 그러나 이것은 10 44 의 요소입니다입자 물리학의 표준 모델, 모든 아 원자 현상을 정확하게 설명하는 잘 확립 된 양자 장 이론의 에너지 규모 아래. 따라서 영점 변동은 우주의 에너지가 실제로 중력을 통한 팽창률에 영향을 미치면 현재의 시대와 크기에 도달하지 못하게하는 거대한 에너지 밀도를가집니다. 이 우주론적인 끊임없는 문제에 "지금 왜?" 문제, 즉 왜 최근에만 암흑 에너지가 우주를 지배하게 되었습니까? 초기 플라즈마, 특히 원시 플라즈마가 원자를 형성하기에 충분히 냉각되고 우주 마이크로파 배경 (CMB) 방사선이 방출 된 때 (약 40 만 년)에 무시할 수 있었다 (따라서 CMB는 암흑 에너지에 직접적으로 민감하지 않다 "). 자크 콜린 (Jacques Colin)과 로야 모야 히 (Roya Mohayaee, 파리 인스티튜트 다스 트로피 시크)와 모하메드 라메 에즈 (코펜하겐의 닐스 보어 연구소)와 함께 암흑 에너지가 실제로 존재하는지 여부를 조사한 것은 이러한 배경에 위배됩니다. 2011 년 노벨 물리학상을 수상한 주요 증거는 1998 년 두 천문학 자 팀에 의해 먼 초신성의 관측을 통해 우주의 가속화 된 팽창을 발견 한 것입니다. 이것은 약 60 Type Ia 초신성의 관측에 기초한 것이지만 그 동안 샘플은 성장했으며 2014 년에는 하늘에 흩어진 740 개의 물체에 대한 데이터를 이용할 수있었습니다 (Joint Lightcurve Analysis 카탈로그). 연구자들은 허블 팽창률의 추정 된 가속이 하늘에서 균일한지 확인했다. "먼저, 우리는 (헬리오 중심 시스템에서) 측정 된 초신성 적색 편이와 겉보기 크기를 해결하여 JLA 카탈로그에서 로컬 '특이 적'(비 허블) 속도에 대한 수정 사항을 취소했습니다. 우주가 등방성으로 보일 수있는 CMB 프레임의 값-그러나 우리 팀의 이전 연구는 거리가 증가함에 따라 독특한 속도가 떨어지지 않기 때문에 그러한 수정이 의심되는 것으로 나타났습니다. 따라서 CMB 프레임에 대한 수렴이 없습니다 멀리 억으로 광년 , "교수 사카는 말한다.
불확실성 내에서 가속 벡터는 우주 마이크로파 배경 방사선 (블랙 스타로 표시)에서 쌍극자와 정렬됩니다. 크레딧 : 천문학 및 천체 물리학 암흑 에너지
"그런 다음 표준 최대 우도 추정량 통계량을 사용하여 모수 값을 추출 할 때 놀라운 결과를 얻었습니다. 초신성 데이터는 3.9σ의 통계적 유의 도로 동일한 방향으로 추론 된 가속도의 쌍극자 이방성을 나타냅니다 (그림 참조). CMB에서 비슷하고 잘 알려진 쌍극자 (dipole)로 표시되는 로컬로 이동하는 반면, 암흑 에너지로 인한 등방성 (단극) 가속은 50 배 작고 1.4σ에서 0과 일치합니다. 베이지안 정보 기준에 따르면, 데이터에 가장 잘 맞는 것은 실제로 등방성 구성 요소가 없으며, 초신성 광 곡선에 맞는 매개 변수의 적색 편이로 진화를 허용한다고해서 결론이 바뀌지 않는다는 사실이 밝혀졌다. 우리의 방법. "우리의 분석은 데이터 중심이지만, 테스토로 니키 대학 (Christs Tsagas, Thessaloniki)에 의한 이론적 제안을지지합니다. 표준 우주론 모델에서는 예상 할 수 없었으며 , 이러한 흐름의 원인은 아직 설명되어 있지 않지만 , 가속도는 우리 지역 흐름의 인공물이기 때문에 암흑 에너지 는 발생하지 않습니다. 원인으로 불려졌습니다. "실제로 우리 은하의 분포, 가장 오래된 별의 나이, 구조의 성장 속도 등에서 바리오 음향 진동 (BAO)의 각인과 같이 우리의 확장 이력에 대한 다른 프로브가 있지만 그러한 데이터는 다음과 같습니다. CMB에서 정확하게 측정 된 온도 변동은 암흑 에너지에 직접적으로 민감 하지는 않지만, CMB가 공간 곡률을 측정하는 합의 규칙에 의해 추론되지만 우주의 영점은 0에 가까우므로 물질의 내용은 임계 밀도까지 합쳐지지 않습니다. 그러나 이것은 현재 문제가되는 정확한 동질성과 등방성의 가정 하에서 만 사실입니다. " Sarkar 교수는 다음과 같이 결론을 내렸다. "그러나 진보는 곧 이루어질 것이다. 대형 시놉 틱 측량 망원경은 더 많은 초신성을 측정하고 감속 파라미터에서 쌍극자를 확인하거나 배제 할 것이다. Dark Energy Spectroscopic Instrument와 Euclid 위성은 BAO와 렌즈를 정확하게 측정 할 것이다. 유럽 극대 망원경은 일정 기간 동안 먼 곳의 '적색 이동'을 측정하여 우주의 확장 이력을 직접 측정 할 것입니다. "
더 탐색 암흑 에너지 : 새로운 실험이 우주의 가장 큰 미스터리 중 하나를 해결할 수 있습니다 추가 정보 : Jacques Colin et al. 우주 가속의 이방성에 대한 증거, 천문학 및 천체 물리학 (2019). DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201936373 저널 정보 : 천문학 및 천체 물리학 옥스퍼드 대학교 제공
https://phys.org/news/2019-11-evidence-anisotropy-cosmic.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
.9 개의 기후 변화 지점이 이제 '활성화'
로 엑서 터 대학 크레딧 : CC0 Public Domain 10 년 전에 확인 된 기후 변화 지점의 절반 이상이 현재 "활동 중"이라고 한 과학자 그룹이 경고했다.2019 년 11 월 27 일
이로 인해 아마존 열대 우림과 남극 대륙과 그린란드의 거대한 빙상이 사라지고 현재 예상보다 훨씬 빨리 측정되고 전례없는 변화가 일어나고 있습니다. 지구 온난화로 인한 변화의 "계단식"은 인간 문명의 존재를 위협 할 수 있습니다. 이러한 사건이 이전에 생각했던 것보다 더 가능성이 높고 상호 연결되어 도미노 효과가 발생할 수 있다는 증거가 있습니다. Nature 지에 실린 한 기사에서 과학자들은 온실 가스 배출량 을 줄여 중요한 티핑 포인트를 방지하고, "온실", 거주가 덜 쉬운 "온실"의 최악의 시나리오를 경고 하는 긴급 조치 를 요구합니다 . 엑서 터 대학 (University of Exeter)의 글로벌 시스템 연구소 (Global Systems Institute) 책임자 인 팀 렌튼 (Tim Lenton) 교수는“10 년 전 우리는 지구 시스템에서 잠재적 인 티핑 포인트를 발견했으며 그 중 절반 이상이 활성화되었다는 증거를보고있다. "빠르고 돌이킬 수없는 변화에 대한 위협이 커짐에 따라 더 이상 기다릴 필요가 없습니다. 상황이 시급하며 긴급한 대응이 필요합니다 ." 포츠담 기후 영향 연구소 소장 인 공동 저자 인 Johan Rockström은 다음과 같이 말했습니다 : "지구적인 압력이 지구에서 전례없는 수준으로 계속 상승하는 것은 아닙니다. 또한 과학이 발전함에 따라 지구가 지구 온난화를 자체적으로 증폭시키는 돌이킬 수없는 변화를 일으킬 위험을 과소 평가했음을 인정해야한다. "이것은 이미 1 ° C의 지구 온난화에서 우리가보기 시작한 것입니다. "과학적으로 이것은 행성 비상 사태를 선언하고 안정적인 행성에서 계속 진화 할 수있는 세계로가는 길을 가속화하는 세계 행동을 이끌어 내기위한 강력한 증거를 제공합니다." 해설에서 저자들은 긴급성에 위험을 곱한 행성 비상 사태를 계산하는 공식적인 방법을 제안합니다. 티핑 포인트 위험은 이제 이전 추정치보다 훨씬 높지만 긴급 성은 위험을 줄이기 위해 얼마나 빨리 행동해야 하는가와 관련이 있습니다. 화석 연료의 배출은 2050 년 이전에는 불가능하지만, 이미 산업화 이전 온도보다 1.1 ° C 높은 온도에서는 2040 년까지 지구가 1.5 ° C 난간을 통과 할 가능성이 높습니다. 9 개의 활성 팁 포인트 : 북극해 얼음 그린란드 빙상 대림 영구 동토층 대서양 자오선 전복 아마존 열대 우림 따뜻한 산호 서 남극 빙상 남극 대륙의 일부 그린란드, 서 남극 및 동 남극의 주요 빙상이 붕괴되면 약 10 미터의 해수면 상승이 일어날 것입니다. 배출량을 줄이면이 과정이 느려질 수 있으며 저소득층 인구가 더 많은 시간을 보낼 수 있습니다. 열대 우림, 영구 동토층 및 대림은 생물권의 티핑 포인트의 예이며, 교차 할 경우 온난화를 증폭시키는 추가 온실 가스가 방출됩니다. 파리 협정에 서명 한 대부분의 국가에도 불구하고 지구 온난화를 2 ° C 이하 로 유지하겠다고 약속했지만 현재의 국가 배출량 공약은 비록 충족 되더라도 3 ° C의 온난화로 이어질 것입니다. 미래의 티핑 포인트와 이들 간의 상호 작용을 예측하기는 어렵지만 과학자들은 다음과 같이 주장합니다. "티핑 캐스케이드가 손상되어 글로벌 티핑을 배제 할 수 없다면 이것이 문명에 대한 본질적인 위협입니다. "경제적 인 비용-편익 분석은 도움이되지 않습니다. 기후 문제에 대한 접근 방식을 바꿔야합니다." Lenton 교수는 다음과 같이 덧붙였다. "우리는 이미 상호 관련된 티핑 포인트에 대한 임계 값을 넘어 섰을 것입니다. "그러나 우리의 배출량을 줄임으로써 그들이 진행하는 속도와 그들이 초래하는 위험을 줄일 수 있습니다." 지구 온도 가 수백만 년에 걸쳐 변동 했지만 , 저자들은 인간이 현재 시스템을 강제하고 있으며 대기의 이산화탄소 농도와 지구 온도가 마지막 빙하기 말보다 훨씬 더 높은 속도로 증가하고 있다고 말한다.
더 탐색 적당한 온난화 위험으로 '돌이킬 수없는'빙상 손실, 연구 결과 추가 정보 : 의견 : 기후 변화 요점 — 베팅하기에는 너무 위험합니다, Nature (2019). DOI : 10.1038 / d41586-019-03595-0 , https://nature.com/articles/d41586-019-03595-0 저널 정보 : 자연 Exeter 대학에서 제공
https://phys.org/news/2019-11-climate-scientists.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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