아기 우주의 탄생을 46 번 목격 : 중력과 솔리톤의 연결
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.물리학 자들은 우연히 새로운 물질 상태를 발견했을 수도 있습니다
작성자 : 노스 이스턴 대학교 Laura Castañón 학점 : Hannah Moore / Northeastern University 2020 년 2 월 27 일
인간은 수천 년 동안 전하를 연구 해 왔으며 그 결과 현대 문명이 형성되었습니다. 우리의 일상 생활은 전기 충격, 스마트 폰, 자동차 및 컴퓨터에 달려 있습니다. 이제 노스 이스턴의 물리학 자들은 전하 를 조작하는 새로운 방법을 발견했습니다 . 그리고 우리 기술의 미래에 대한 변화는 기념비적 일 수 있습니다. 물리학 부교수 인 Swastik Kar는“이러한 현상이 발견되면 상상력이 한계이다. "이것은 우리가 신호를 감지하고 전달하는 방법을 바꿀 수 있습니다. 그것은 우리가 사물과 정보의 저장을 감지하는 방법과 아직 생각조차하지 않았을 가능성을 바꿀 수 있습니다." 우리가 태양에서 에너지를 수확하거나 전화로 Plants vs. Zombies를 즐기려고 할 때 전자를 이동, 조작 및 저장하는 능력은 현대 기술의 대다수에 핵심입니다. Nanoscale에 발표 된 논문에서 , 연구원들은 전자가 완전히 새로운 것을 할 수있는 방법을 설명했다. 카는“나는 그것이 새로운 단계의 물질과 거의 같다고 유혹하고있다. "순전히 전자식이기 때문에." 이 현상은 연구원들이 2 차원 물질로 알려진 단지 몇 개의 원자 두께 인 결정질 물질로 실험을 진행하는 동안 나타났다 . 이 물질들은 끝없는 바둑판과 같은 반복적 인 원자 패턴으로 구성되며, 전자가 2 차원으로 만 움직일 수있을 정도로 얇습니다. 이러한 초박형 재료를 쌓으면 층이 양자 수준에서 상호 작용할 때 특이한 효과가 발생할 수 있습니다. Kar와 그의 동료들은 이러한 2 차원 물질 인 비스무트 셀레 나이드와 전이 금속 디칼 코게 나이드를 종이와 같이 서로 겹쳐서 검사했다. 그때가 이상해지기 시작했습니다. 전자는 서로를 격퇴해야합니다. 음전하를 띠고 다른 음전하를 피하십시오. 그러나 이것이이 층의 전자들이하는 것이 아닙니다. 그들은 고정 된 패턴을 형성하고있었습니다. Kar는“각각의 각도에서이 물질들은 전자를 공유하는 방식을 형성하는 것으로 보이며, 이는 결국 기하학적으로주기적인 세 번째 격자를 형성하게된다”고 말했다. "두 층 사이에 존재하는 완벽하게 반복 가능한 순수한 전자 퍼들 어레이" 처음에 Kar는 결과가 실수라고 생각했습니다. 2-D 물질의 결정 구조는 직접 관찰하기에는 너무 작으므로 물리학자는 빛 대신 전자 빔을 발사하는 특수 현미경을 사용합니다. 전자가 물질을 통과함에 따라 서로 간섭하여 패턴을 만듭니다. 특정 패턴 (및 일련의 수학)을 사용하여 2 차원 재료의 모양을 재현 할 수 있습니다. 대학 물리 물리학 교수 Arun Bansil (왼쪽)과 물리 물리학 교수 Swastik Kar는 실수로 전자 충전을 조작하는 새로운 방법을 발견했습니다. 학점 : Matthew Modoono / Northeastern University 결과 패턴이 다른 두 레이어 중 하나에서 나오지 못한 세 번째 레이어를 발견했을 때, Kar는 재료의 생성이나 측정 과정에서 무언가 잘못되었다고 생각했습니다. 비슷한 현상이 전에 관찰되었지만 극저온에서만 가능합니다. Kar의 관찰은 실온에서 이루어졌다. "당신은 초원으로 걸어 가서 망고가 매달려있는 사과 나무를 본 적이 있습니까?" 카르가 물었다. "물론 우리는 무언가 잘못되었다고 생각했습니다. 이것은 일어날 수 없었습니다." 그러나 박사 과정 학생 Zachariah Hennighausen이 이끄는 반복 테스트와 실험 후에도 결과는 동일하게 유지되었습니다. 2 차원 재료 사이에 새로운 격자 스타일의 하전 점 패턴이 나타납니다. 그리고 그 패턴은 두 개의 샌드위치 층의 방향에 따라 변했습니다. Kar와 그의 팀이 실험적 조사를 진행하면서, 노스 이스턴 (Northeastern)의 물리학과 교수 인 Arun Bansil과 박사 과정 학생 Chistopher Lane은 이것이 어떻게 일어날 수 있는지 이해하기 위해 이론적 가능성을 조사하고있었습니다. Bansil은 물질의 전자가 항상 튀어 나오며, 양으로 하전 된 원자핵에 의해 끌어 당겨지고 다른 음으로 하전 된 전자에 의해 반발되기 때문에 반실은 설명했다. 그러나이 경우에, 전하가 배치되는 방식에 관한 어떤 것은 특정 패턴으로 전자를 모으는 것입니다. Bansil은“이 지역은 원하는 경우 잠재적 인 지형에 어떤 종류의 도랑이있는 곳에서이 전자를 생성하여 이러한 전하 웅덩이를 만들 정도로 충분하다”고 말했다. "전자가 웅덩이에 형성되는 유일한 이유는 잠재적 인 구멍이 있기 때문이다." Bansil에 따르면, 이러한 도랑은 양자 역학적 요인과 물리적 요인의 조합에 의해 만들어집니다. 두 개의 반복 패턴 또는 그리드가 오프셋되면 결합되어 새로운 패턴을 만듭니다 (두 개의 평평한 빗의 이빨을 겹쳐서 집에서이를 복제 할 수 있음). 각 2D 재료는 반복 구조를 가지고 있으며, 연구자들은 이러한 재료가 쌓일 때 생성 된 패턴이 전자가 끝나는 위치를 결정한다는 것을 보여주었습니다. Kar는“이것은 물웅덩이가 존재하는 것이 양자 적으로 기계적으로 유리한 곳이다. "이 전자 웅덩이가 그곳과 다른 곳에 머 무르도록 거의 안내하고있다. 그것은 매력적이다." 이 현상에 대한 이해는 아직 초기 단계에 있지만 전자, 감지 및 감지 시스템 및 정보 처리의 미래에 영향을 미칠 가능성이 있습니다. "이 시점에서의 흥분은 사람들이 전에는 상온에서 존재할 수 없다고 생각했던 것을 잠재적으로 보여줄 수 있다는 것"이라고 Kar는 말했다. "그리고 지금, 우리가 그것을 이용할 수있는 방법에있어서 하늘은 한계입니다."
더 탐색 편광이있는 방법은 층상 재료에서 비대칭 상태를 생성하고 측정 할 수 있습니다 추가 정보 : Zachariah Hennighausen et al. TMD / Bi2Se3 이종 구조의 계면에서 순수 전자 2 차원 격자의 증거, Nanoscale (2019). DOI : 10.1039 / C9NR04412D 저널 정보 : Nanoscale 노스 이스턴 대학교 제공
https://phys.org/news/2020-02-physicists-accidentally-state.html
.친절한 화재에 직면 : 방사선 종양학이 여전히 미광을 무시하는 이유
2020 년 2 월 28 일 Tami Freeman 팬텀에서의 선량 계산 전립선 치료 계획에 대한 CERR (왼쪽)과 CERR-LSU (오른쪽)에 의해 계산 된 상대 선량을 나타내는 색 세척으로 의인화 된 유령에서 선량 계산. (과정 : Med. Phys. 10.1002 / mp.14018)
방사선 요법을받는 환자의 경우 미광에 전신 노출을 정확하고 효율적으로 계산할 수 있습니다. 미국과 독일의 연구원들은 환자 선량 분포를 예측하는 데 사용되는 소프트웨어 인 치료 계획 시스템 (TPS)을 산란 및 누출 된 방사선으로 인한 원치 않는 선량을 포함하도록 수정했습니다. 표준 치료 계획에 필요한 계산 시간에 평균 7 %를 추가하는 추가 계산은 방사선 이차 암과 다른 부작용을 피하는 방사선 치료를 더 잘 이끌어 낼 수 있습니다. 유년기 암 생존자에게 특히 중요합니다 ( Med. Phys . 10.1002 / mp.14018 ). 외부 빔 방사선 요법은 지난 세기 상반기에 시작된 이래 먼 길을 왔습니다. 그 당시 발생했던 대부분의 개발은 기술이 종양을 표적으로하는 방식을 개선하기위한 것이 었습니다. 일반적으로 정확도를 높이면서 더 많은 용량을 제공합니다. 오늘날 방사선 치료를받는 환자는 일반적으로 5 년 생존율이 70 %를 초과하는 1 차 암에서 생존 할 것으로 기대할 수 있습니다. 그러나 치료 후 수명이 길어짐에 따라 심장 손상, 생식 문제 및 이차 암과 같은 방사선 요법의 부작용은 점점 더 널리 퍼지고 있습니다. 이러한 부작용은 주 치료 빔 외부의 비 표적 조직으로 전달되는 방사선에 의해 야기 될 수 있으며, 그 대부분은 임상 TPS에 의해 모델링되지 않습니다. 이 결점을 해결하고 전신에 대한 방사능 선량을 모델링하기 위해 루이지애나 주립 대학 ( LSU )의 Lydia Wilson 과 동료 ( LMU 뮌헨 , PTB 및 BsF )는 TPS CERR (방사선 전산 환경) 연구를 수정하기 시작했습니다. 연구). LSU와 Mary Bird Perkins Cancer Center의 Wayne Newhauser 는“일반적으로 상용 시스템은 독점적이며 알고리즘을 통합하기 위해 소스 코드에 충분히 액세스 할 수 없습니다 . "CERR은 개방되어 있으며 모든 코드 라인에서 지저분한 작은 손을 얻을 수 있습니다." 치료 용량을 계산하기위한 다양한 방법이 존재한다. 가장 정확한 방법은 Monte Carlo 시뮬레이션을 사용하여 공정을 모델링하는 것이지만,이 기법의 계산 비용은 특히 전신의 미광 복사 선량에 대한 유용성을 제한합니다. 이것들은 윌슨과 동료들이 정확히 계산하려는 것이므로 물리 기반 분석 모델 인 훨씬 효율적인 방법을 선택했습니다. 이 팀의 알고리즘은 모든 위치에서 4 가지 성분의 합인 총 선량을 계산합니다. 선형 가속기 (리나 크)의 헤드로부터 산란 된 방사선에 의해 기여되는 용량; 리나 크 내부에서 누출되는 방사선 량; 및 환자 자신의 신체에 산란 된 방사선 량. 1 차 방사선 장 내 영역의 경우, 연구원들은 기준선 TPS에 의해 계산 된 선량을 사용했습니다. 수정되지 않은 시스템으로 모델링되지 않은 대상에서 멀리 떨어진 영역의 경우 분석 알고리즘만으로 선량을 계산했습니다. 목표에 가까운 지역에서는 두 가지를 조합하여 사용했습니다. 베이스 라인 CERR의 성능과 확장 버전 (CERR-LSU라고 함)을 비교하기 위해 연구원들은 두 시스템을 사용하여 두 개의 X- 선 에너지 (6 및 15 MV)와 두 개의 팬텀 지오메트리 (간단한 물)에 대한 선량 분포를 계산했습니다. 팬텀과 전립선 암 치료는 사실적이고 인간적인 모양의 팬텀에 전달되었습니다. 그런 다음 팬텀의 물리적 버전에 대한 치료 계획을 구현하고 다양한 위치에서 전달 된 용량을 측정했습니다. 치료 시스템 이외의 지역에서 두 시스템의 선량 예측이 다른 경우, 팀은 모든 경우에 CERR-LSU가 더 정확하다는 것을 발견했습니다. CERR-LSU가 가장 낮은 정확도를 제공 한 위치는 두 시스템 모두 기본 선량 계산을 사용하는 치료 분야 내의 위치입니다. CERR-LSU의 개선 된 성능은 계산 시간이 완만하게 증가했으며 확장 시스템은 가장 극단적 인 경우 CERR보다 30 % 더 오래 걸립니다. 더 읽어보기 방사선 요법 알고리즘은 부작용을 줄일 수 있습니다 그렇다면 언제 진료소에서 사용되는 상용 TPS에 이러한 개선이 나타날 것으로 기대할 수 있습니까? Newhauser는이 모든 것이 TPS 공급 업체와 고객의 우선 순위에 달려 있다고 생각합니다. 그러나 물리학이 잘 이해되고 다른 알고리즘이 여러 TPS에 성공적으로 통합되었다는 점을 고려할 때 수요가있을 때 신속하게 채택 할 수 있습니다. Newhauser는“상업화의 가장 큰 과제는 단기적 성과에 대한 역사적 초점의 지속이었습니다. “병별 생존율이 점차 증가함에 따라 환자, 임상의 및 공급 업체는 결국 장기적인 결과를 개선하는 치료 계획 기능에 더 관심을 갖게 될 것입니다. 우리는 2 ~ 3 년 안에 상용 시스템에서 기본 기능이 등장하는 것을 볼 수있었습니다.”
Tami Freeman 은 Physics World 의 온라인 편집자입니다
.Microneedle 패치는 저온 혈장과 면역 요법을 결합하여 흑색 종 치료
2020 년 2 월 26 일 콜드 플라즈마 패치 암 면역 요법을위한 저온 혈장 패치를 보여주는 개략도. (과정 : Zhen Gu Lab / UCLA)
로스 앤젤레스 캘리포니아 대학교 ( UCLA )의 학제 간 연구팀이 피부암 치료에 대한 최소 침습적 접근법을 개척했습니다. 이 기술은 차가운 혈장의 종양 전달을 촉진하기 위해 새로운 미세 바늘 패치를 사용하며 흑색 종 치료에 면역 요법을보다 효과적으로 만들 수 있습니다 ( PNAS 10.1073 / pnas.1917891117 ). 연장 된 생존 이 연구의 일환으로 연구원들은 200 개가 넘는 중공 구조의 미세 바늘을 포함하는 엄지 손가락 크기의 패치를 설계했습니다. 그들은이 패치를 사용하여 암 세포를 죽일 수있는 독특한 유형의 이온화 된 가스 인 냉기 플라즈마를 흑색 종 마우스의 종양 조직에 전달했습니다. 마이크로 니들은 또한 면역 치료제 (면역 체크 포인트 억제제)를 종양에 직접 전달한다. 패치 처리는 마우스에서 종양 성장을 상당히 지연시키고 생존을 연장시켰다. 표적 종양의 성장을 억제하는 것 외에도, 연구자들은이 기술이 이미 신체의 다른 부분으로 퍼진 종양의 성장을 줄일 수 있다는 것을 발견했습니다. 선임 저자 젠 구 (Zhen Gu) 는이 엄지 손가락 크기의 장치를 통해 저온 혈장이 암 세포 사멸을 효율적으로 유발할 수있어 종양 특이 면역 반응을 시작한다고 설명했다. 이러한 면역 반응은 장치로부터 방출 된 면역 치료제에 의해 추가로 증대된다. "우리는이 국소 장치가 종양의 성장을 억제하고 생쥐의 생존을 연장시킬 수 있다는 것을 발견했습니다." “더 중요한 것은 원격 종양의 성장을 억제하기 위해 전신 면역 반응을 유발할 수도 있습니다. 이 연구는 또한 차가운 혈장이 암 면역 요법의 시너지 효과에 사용될 수 있음을 입증 한 최초의 연구입니다. 임상 잠재력 Gu는 면역 요법이 암 치료에 큰 가능성을 보인다고 생각하지만, 면역 체크 포인트 차단 요법이“전반적으로 객관적인 반응률이 낮고 전신 독성과 관련이있다”는 사실과 같은 몇 가지 과제가 여전히 남아 있다고 강조했다. 이러한 지속적인 한계에 부응하여, 그는 연구팀의 나머지와 암 면역 요법의 전반적인 효능을 향상시킬 수있는 접근법을 설계하려는 욕구에 동기를 부여 받았다고 밝혔다. "우리가보고 한 로컬 장치는 항 종양 효능을 강화하고 면역 체크 포인트 차단 요법과 관련된 부작용을 최소화 할 수 있습니다"라고 Gu는 말합니다. 더 읽어보기 다재다능한 기술 앞으로 Gu는 새로운 전략이 암의 임상 치료를위한 잠재력을 가지고 있다고 확신합니다. 그러나 더 신중하게 언급하자면, 연구팀은 전임상 모델에서 몇 가지 유망한 결과를 얻었음에도 불구하고 새로운 기술은 인간에게 사용되기 전에 추가 테스트와 승인을 거쳐야 할 것이라고 강조했다. “향후 연구에서 고려할 요소는 시간, 강도 및 빈도와 같은 저온 혈장의 제어, 마이크로 니들 장치의 최적화 및 암 면역 치료제의 투여 량입니다. 그리고이 전략은 흑색 종 치료 이상으로 확장 될 수 있습니다. "다른 치료법과 통합 된이 최소 침습적 방법은 다른 암 유형과 다양한 질병을 치료하기 위해 확장 될 수 있습니다."라고 Gu는 덧붙입니다.
Andrew Williams 는 카디프에 기반을 둔 프리랜서 기자로서 과학, 기술 및 비즈니스를 전문으로합니다.
.천문학 학생, 지구 크기의 세계를 포함한 17 개의 새로운 행성 발견
에 의해 브리티시 컬럼비아 대학 화성, 지구 및 해왕성과 비교 한 17 개의 새로운 행성 후보의 크기. 녹색의 행성은 거주 가능한 지역에서 희귀 한 바위 행성 인 KIC-7340288 b입니다. 크레딧 : Michelle Kunimoto 2020 년 2 월 28 일
브리티시 컬럼비아 대학의 천문학 학생 인 미셸 쿠니 모토 (Michelle Kunimoto)는 NASA의 케플러 미션 (Kepler mission)에 의해 수집 된 데이터를 결합하여 잠재적으로 거주 가능한 지구 크기의 세계를 포함하여 17 개의 새로운 행성을 발견했습니다. 원래 4 년 임무 동안, 케플러 위성을 찾았다 행성 자신의 "생물권"거짓말 특히 것들, 별 , 어디 액체 상태의 물이 켜짐 존재할 수 바위 행성 의 표면을. The Astronomical Journal에 발표 된 새로운 발견 에는 특히 희귀 행성이 포함됩니다. 공식적으로 KIC-7340288 b라는 이름으로 구니 모토가 발견 한 지구는 태양계의 거대한 행성들과 같이 기체가 아닌 바위처럼 여겨 질만큼 지구의 크기의 단지 1/2 배에 불과 하며 별 의 거주 가능 지역 에 있습니다. "이 행성은 약 천 광년 떨어져 있기 때문에 우리는 곧 거기에 도착하지 않을 것입니다!" 구니 모토 박사 물리 및 천문학과의 후보. "하지만 지금까지 케플러 데이터에서 발견 된 거주 지역에 15 개의 작은 확인 된 행성이 있었기 때문에 이것은 정말 흥미로운 발견이다." 지구는 1 년 반이 142 일 반으로 0.444 천문 단위 (AU, 지구와 태양 사이의 거리)에서 별을 공전합니다. 태양계의 수은 궤도보다 훨씬 크고, 지구의 약 1/3을 얻습니다. 태양에서 얻는다. 발견 된 다른 16 개의 새로운 행성 중에서 가장 작은 것은 지금까지 케플러에서 발견 할 수있는 가장 작은 행성 중 하나 인 지구 크기의 3 분의 2에 불과합니다. 나머지는 지구 크기의 최대 8 배입니다. 구니 모토는 행성을 발견하는 데 익숙하지 않습니다. 그녀는 이전에 UBC 학부 과정에서 4 개를 발견했습니다. 현재 박사 학위를 받고 있습니다. UBC 에서 케플러 임무에 의해 관측 된 약 200,000 개의 별 중에서 행성을 찾기 위해 " 환승 방법 " 이라고 알려진 것을 사용했습니다 . 쿠니 모토는“행성이 행성을 지나갈 때마다 그 별의 빛의 일부를 막아 별의 밝기를 일시적으로 감소시킨다”고 말했다. "운송으로 알려진이 딥을 발견하면 지구의 크기와 궤도에 걸리는 시간과 같은 행성에 대한 정보를한데 모을 수 있습니다." Kunimoto는 또한 UBC 동문 인 Henry Ngo와 협력하여 하와이의 Gemini North 8 미터 망원경의 근적외선 이미 저 및 분광계 (NIRI)를 사용하여 그녀의 행성 호스팅 스타들의 날카로운 후속 이미지를 얻었습니다. "나는 적응 형 광학 장치를 사용하여 우주에서 온 것처럼 별 이미지를 가져 왔습니다." "Dep 자체의 원인과 같이 Kepler의 측정에 영향을 줄 수있는 별이 근처에 있는지 알 수있었습니다." 쿠니 모토는 새로운 행성 외에도 대중 교통 방법을 사용하여 수천 개의 알려진 케플러 행성을 관찰 할 수 있었고 외계 행성 인구 조사를 전체적으로 재분석 할 예정입니다. 쿠니 모토 박사는 "우리는 온도가 다른 별들에 대해 얼마나 많은 행성들이 예상되는지를 추정 할 것"이라고 말했다. 감독 및 UBC 교수 Jaymie Matthews. "특히 중요한 결과는 육상 거주 지역 행성 발생률을 찾는 것입니다. 지구와 같은 행성이 몇 개나 있습니까? 계속 지켜봐주십시오."
더 탐색 천문학 학생, 새로운 행성 4 개 발견 추가 정보 : Michelle Kunimoto et al., 전체 케플러 데이터 검색. I. 하나의 거주 지역 세계를 포함한 17 개의 새로운 행성 후보, 천문학 저널 (2020). DOI : 10.3847 / 1538-3881 / ab6cf8 저널 정보 : 천문 저널 에 의해 제공 브리티시 컬럼비아 대학
https://phys.org/news/2020-02-astronomy-student-planets-earth-sized-world.html
.양자 연구자들이 하나의 광자를 세 개로 나눌 수 있음
에 의해 워털루 대학 크리스 윌슨의 실험실. 크레딧 : University of Waterloo 2020 년 2 월 27 일
워털루 대학 (University of Waterloo)의 양자 컴퓨팅 연구소 (IQC)의 연구원들은 1 개의 광자를 3 개로 직접 분할 한 최초의 사건을보고합니다. 최초의이 발생은 양자 광학에서 자발적인 파라 메트릭 다운 변환 방법 (SPDC)을 사용했으며 양자 광학 연구자들이 비 가우시안 상태의 빛이라고 부르는 것을 만들었습니다. 비 가우시안 상태의 빛은 양자 이점을 얻는 데 중요한 성분으로 간주됩니다. IQC 교수의 주요 연구원 인 크리스 윌슨 (Chris Wilson)은“ 이중 광자 버전으로 생성 된 얽힘 유형에는 한계가 있다는 것이 이해되었지만 이러한 결과는 삼광 자 양자 광학 의 흥미로운 새로운 패러다임의 기초를 형성한다. 워털루 전기 및 컴퓨터 공학 교수. "이 연구가 우리에게 알려진 하나의 광자를 두 개의 얽힌 딸 광자로 나누는 능력을 넘어 서기 때문에, 우리는 새로운 탐구 영역을 열었다는 낙관적입니다." 윌슨은 “이중 광자 버전은 30 년 이상 양자 연구의 핵심이었다. "우리는 3 개의 광자가 한계를 극복하고 추가적인 이론적 연구 와 실험적 응용과 초전도 유닛을 사용한 광학 양자 컴퓨팅 의 개발을 장려 할 것이라고 생각한다 ." 윌슨은 SPDC의 알려진 한계를 늘리기 위해 마이크로파 광자를 사용했습니다. 실험적 구현은 초전도 파라 메트릭 공진기를 사용했다. 결과는 다른 주파수에서 생성 된 3 개의 광자 사이에 강한 상관 관계를 분명히 보여 주었다. 진행중인 작업은 광자가 얽혀 있음을 보여주기위한 것입니다. 윌슨은“비 가우시안 국가와 운영은 양자 우위 확보에 중요한 요소이다. "그들은 고전적으로 시뮬레이션하고 모델링하기가 매우 어렵 기 때문에이 응용에 대한 이론적 인 작업이 어려워졌습니다." "초전도 파라 메트릭 캐비티에서 3 광자 자발적 파라 메트릭 다운-변환의 관찰"연구는 2020 년 1 월 16 일 Physical Review X 에 발표되었다 .
더 탐색 연구원들은 최초의 3 광자 색 얽힌 W 상태를 만듭니다 추가 정보 : CW Sandbo Chang et al. 초전도 파라 메트릭 캐비티에서 3 광자 자발적 파라 메트릭 다운 컨버전 관찰, 물리적 검토 X (2020). DOI : 10.1103 / PhysRevX.10.011011 저널 정보 : 신체적 검토 X 에 의해 제공 워털루 대학
https://phys.org/news/2020-02-quantum-photon.html
.아기 우주의 탄생을 46 번 목격 : 중력과 솔리톤의 연결
신슈 대학 크레딧 : CC0 Public Domain
과학자들은 우주의 미시 법칙과 거시 법칙을 통일하기위한 방정식을 고안하려고 노력하고있다. 양자 역학과 중력. 우리는이 통일이 JT 중력에서 성공적으로 실현되었음을 증명하는 논문으로 한 걸음 더 가까이 있습니다. 1 차원 영역의 단순화 된 장난감 모델에서, 홀로 그래픽 원리, 또는 다른 차원에서 나타나는 경계에 정보가 저장되는 방법이 드러난다. 우주는 어떻게 시작 되었습니까? 가장 작은 것들에 대한 연구 인 양자 역학은 중력과 큰 것들에 대한 연구와 어떤 관련이 있습니까? 아인슈타인이 상대성 이론을 발표 한 이후 물리학 자들이 해결하기 위해 노력해 온 몇 가지 질문이 있습니다. 공식은 아기 우주가 주요 우주로 들어오고 나가는 것을 보여줍니다. 그러나 우리는 이것을 인간으로서 깨닫거나 경험하지 않습니다. 이 척도를 계산하기 위해 이론 물리학 자 들은 소위 JT 중력을 고안하여 우주 를 1 차원의 시간 또는 공간 차원의 장난감과 같은 모델로 만듭니다. 이러한 제한된 매개 변수는 과학자들이 이론을 테스트 할 수있는 모델을 허용합니다. 신슈 대학의 Kazumi Okuyama 교수와 Meiji Gakuin University의 Kazuhiro Sakai 교수는 다른 사람들의 연구를 바탕으로 JT 중력, KdV 방정식 및 거시적 루프가 어떻게 관련되어 있는지 보여주기 위해 중력과 양자 역학이 통합되어 있음을 지적했습니다. . 이 과정에서 듀오는 아기 우주의 탄생을 46 번 계산하는 데 성공했습니다.이 우주는 이전에 한 번도 없었습니다.이 계산 횟수가 많을수록 더 많은 일이 복잡해집니다. 이전에는 Peter Zograf가이 계산을 20 번 수행 할 수있었습니다. 19 세기 후반에 공식화 된 수학적 KdV 방정식은 1990 년대 이래 중력과 관련이있는 것으로 여겨져왔다. KdV 방정식은 처음으로 수파 가 작동 하는 방법을 보여주기 위해 사용되었습니다 . 예를 들어, 수로가 많은 네덜란드의 운하 내부에서 솔리톤을 관찰 할 수 있거나 방해받지 않을 때 수면 파문이 오랫동안 변하지 않는 방법. 거시적 루프는 1990 년대 중력과도 관련이 있다고합니다. 파도와 중력은 그들이 어떻게 나타나는지 비교할 수 있다고 생각됩니다. 홀로그램 원리는 어떻게 중력과 양자 역학 작품을 이해하는 방법으로 제라드 't Hooft에 의해 소개되었다. 이러한 이론들이 결합 될 때, 3 차원 물리적을 중력과 그것이 발생하는 정보로 생각할 수 있습니다. 홀로그램이 신용 카드에있는 것처럼 평평합니다. 이것은 공간의 차원을 말합니다. 홀로그램 원리에 대한 공식은 아직 없습니다. 벌크 경계 대응 아이디어는 벌크가 홀로그램을 발생시키는 정보 인 경계의 3 차원 마네 페스트라는 점에서 이와 유사합니다. Okuyama 교수는이 연구에서 JT 중력, KdV 방정식 및 거시적 루프가 밀접하게 연결되어 양자 역학 과 중력 이 실제로이 모델에서 홀로 그래픽으로 통합되어 있음을 보여줍니다. 그는 "장난감 모델"뿐만 아니라 존재하는 우주를 위해 아기 우주의 탄생을 계산하는 방법을 고안함으로써 물리학 에서이 문제를 해결하기 위해 계속 노력하기를 희망합니다.
더 탐색 슈뢰딩거의 고양이 해체 추가 정보 : Kazumi Okuyama et al., JT 중력, KdV 방정식 및 거시적 루프 연산자, Journal of High Energy Physics (2020). DOI : 10.1007 / JHEP01 (2020) 156 신슈 대학에서 제공
https://phys.org/news/2020-02-witnessing-birth-baby-universes-link.html
.합성 생물 학자들은 재료를 합성 할 수있는 리보솜 공학을위한 새로운 플랫폼을 만듭니다
TOPICS : 생화학생의학 공학생명 공학노스 웨스턴 대학교리보솜 으로 노스 웨스턴 대학 2020년 2월 28일 의료 연구 과학자 팀 합성 생물학 연구자들은 시험관에서 무 세포 리보솜을 신속하게 생성하고 특정 기능을 수행 할 수있는 리보솜을 선택할 수있는 시스템을 개발했습니다.
생물학적 툴킷은 지속 가능한 재료 및 표적 요법에 대한 새로운 제조 접근 방식을 가능하게합니다. 노스 웨스턴 대학교 (Northwestern University)의 합성 생물학 연구자 들은 시험관에서 무 세포 리보솜을 신속하게 생성하고 특정 기능을 수행 할 수있는 리보솜을 선택할 수있는 시스템을 개발했습니다. 리보솜 합성 및 진화 (RISE) 라 불리는이 시스템은 천연 능력 이상의 리보솜을 사용하는 중요한 단계입니다. RISE의 주요 특징은 세포 생존력 제약없이 리보솜을 진화시키는 능력입니다. 결과적으로 나일론과 같은 물질을 합성하는 새로운 방법이나 항생제 저항 증가를 해결할 수있는 새로운 항생제와 같은 요법이 될 수 있습니다. 연구를 주도한 노스 웨스턴 맥코믹 엔지니어링 스쿨 (Northwestern McCormick School of Engineering)의 화학 생물 공학과의 월터 P. 머피 (Walter P. Murphy) 교수 인 마이클 제렛 (Michael Jewett)은“리보솜은 세포의 단백질 합성 기계로서 특별한 능력을 가지고있다. “그러나 자연에서 발견되는 것 이상의 단백질을 합성하려면 비 천연 기질과 함께 작동하도록 리보솜을 디자인하고 수정해야합니다. 시험관 내에서 리보솜을 개발하는 것이이 시스템의 중요한 부분이며,이 새로운 기능을 갖게되어 매우 기쁩니다.” 결과는 2020 년 2 월 28 일 Nature Communications 저널에 발표 될 예정이다 . 리보솜은 생명을 가능하게하는 다양한 바이오 폴리머 또는 단백질의 합성을 요리하는 번역의 요리사와 같습니다. 연구원들은 이미 인슐린과 같은 새로운 바이오 제약을 개발하기 위해 단백질을 만드는 리보솜의 능력을 사용했습니다. 그러나“새로운 요리”를 요리하거나 자연에 새로운 바이오 폴리머를 만들기 위해 리보솜을 가르치는 것은 어렵다. 리보솜은 세포의 수명을 위해 요구되기 때문에, 그것이 어떻게 변경 될 수 있는지에 대한 큰 제약이있다. Jewett와 그의 연구팀은 이러한 세포 생존 한계를 극복하고 궁극적으로는 이전에는 불가능했던 방식으로 리보솜을 용도 변경하기 위해 새로운 RISE 시스템을 개발했습니다. 리보솜 돌연변이 체를 암호화하는 DNA 를 구축함으로써 , 시스템은 몇 시간 내에 수십만 개의 돌연변이 체 리보솜을 만들 수있다. 그런 다음 연구자들은 자기 비드를 사용하여 원하는 기능을 가진 리보솜을 선택할 수 있습니다. 이 플랫폼은 리보솜 활성 부위의 기본 제약을 이해하고 사회를 변화시킬 수있는 새로운 바이오 폴리머를 만드는 단계를 설정합니다. 또한이 방법은 군인과 경찰의 보호를 향상시키기 위해 새로운 재료를 제조하는 데 사용될 수 있습니다. Jewett은“우리는 변이체 라이브러리에서 항생제 클린다마이신에 내성이 강한 고 활성 리보솜을 선택하여 RISE 방법을 검증했습니다. "우리는 다른 사람들이이 플랫폼을 사용하여 새로운 기능을 수행 할 수있는 리보솜을 선택할 수 있기를 희망합니다." Jewett의 팀은 현재 리보솜을 진화시킬 수있는 능력을 가지고 있으며 리보솜의 어느 부분이 변하기 쉬운 지 이해하려고 노력하고 있습니다. 최근 Nucleic Acids Research 저널에 발표 된 관련 논문에서 연구팀은 리보솜의 활성 부위에있는 뉴클레오티드를 매핑하여 리보솜을 파괴하지 않고 어떤 뉴클레오티드가 변경 될 수 있는지 알아 냈습니다. 연구진은 활성 사이트에서 가능한 모든 단일 뉴클레오티드 돌연변이 (전체 180 개)를 구축하고 테스트함으로써 이들 뉴클레오티드의 85 %가 약간의 유연성을 가지고 변경 될 수 있다는 사실에 놀랐습니다. 또한이 방법은 군인과 경찰의 보호를 향상시키기 위해 새로운 재료를 제조하는 데 사용될 수 있습니다. “이것은 활성 부위의 거의 모든 뉴클레오티드를 바꿀 수 있으며 여전히 기능성 리보솜을 얻을 수 있음을 증명합니다. 이것은 합성 생물학에 매우 흥미로웠다”고 Jewett 씨는 말했다. 작년에 연구원들은 리보솜이 자연에서 발견되지 않은 새로운 종류의 단량체를 어떻게 통합 할 수 있는지에 대한 일련의 설계 규칙을 개발 한 논문을 발표했습니다. 이 논문 모음은 리보솜을 새로운 종류의 치료제와 재료를 만들 수있는 기계로 변환 할 수있는 포괄적 인 플랫폼을 제공합니다. "현재 리보솜은 특정 식사 만 할 수있는 요리사입니다." “우리는 다양한 요리를 할 수있는 많은 요리사를 만들고 싶습니다. 이것은 그 비전을 향한 큰 발전입니다.” 이 연구는 국방부의 다 학제 대학 연구 이니셔티브 프로그램의 일부이며 육군 연구 사무소가 지원합니다. 미군 전투 능력 개발 사령부의 육군 연구의 한 요소 인 육군 연구 사무소의 고분자 화학 프로그램 관리자 인 다완 네 포리 (Dawanne Poree)는“이번 결과는 생물학적 세포 기계를 활용하여 비 생물학적 고분자를 생산하는 데 매우 흥미로운 단계를 의미한다. 사무실. “성공적으로 본 연구는 본질적으로 합성 물질을 생물학적 기능의 영역으로 끌어 올릴 수 있으며 촉매, 분자 인코딩 및 데이터 저장, 나노 일렉트로닉스,자가 치유가 가능한 고급 고성능 물질을 잠재적으로 제공 할 수 있습니다. ”
참조 : 2020 년 2 월 28 일, Nature Communications . DOI : 10.1038 / s41467-020-14705-2
.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
참고.
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
http://www.sci-news.com/astronomy/earth-sized-exoplanet-habitable-zone-red-dwarf-toi-700d-07991.html
또 다른 모델은 TOI-700d를 구름이없는 전 지구의 현대 지구 버전으로 묘사합니다. 별빛이 행성의 대기를 통과 할 때 이산화탄소와 질소와 같은 분자와 상호 작용하여 스펙트럼 선 (spectral line)이라고하는 독특한 신호를 생성합니다.”또한 과학자들은 TOI-700d의 20 가지 모델 게시되었습니다 .
버전에 대해 시뮬레이션 된 스펙트럼을 생성했습니다.
.zebrafish는 어떻게 줄무늬를 얻습니까?
새로운 데이터 분석 도구로 답을 얻을 수 있습니다 에 의해 브라운 대학 (Brown University) 새로운 기술은 패턴 피처를 정량화하는 방식으로 모델의 출력을 분석 할 수 있습니다. 크레딧 : Brown University 2020 년 2 월 28 일
zebrafish의 상징적 인 줄무늬는 자연적인 자기 조직의 전형적인 예입니다. 제브라 피쉬 배아가 발달함에 따라, 3 가지 유형의 색소 세포가 피부 주위로 이동하여 결국 신체 길이의 노랑 및 파랑 줄무늬를 형성하는 위치로 흔들린다. 과학자들은이 섬세한 춤을 지시하는 유전자 규칙을 이해하기를 원하며 Brown University 수학자들이 개발 한 새로운 알고리즘으로 이를 달성 할 수 있습니다. 이번 주에 국립 과학원 (National Academy of Sciences) 에서 설명 된이 알고리즘 은 모양과 패턴의 다양한 속성을 정량화 할 수있어 과학자들이 제브라 피쉬 줄무늬와 잠재적으로 다른 발달 패턴이 어떻게 형성되는지에 대한 아이디어를보다 객관적으로 테스트 할 수 있습니다. "제브라 피쉬 줄무늬를 연구하는 데있어 가장 중요한 목표는 유기체의 초기 발달을 이해하는 것입니다. 유전자가 구조와 표현형을 형성하기 위해 어떻게 자신을 표현하는지"라고 브라운의 응용 수 학부 교수이자 연구의 수석 저자 인 Bjorn Sandstede는 말했습니다. "사람들은 이러한 과정을 이해하는 데 도움이되는 시뮬레이션을 개발했지만 어려운 점은 시뮬레이션에서 몇 가지 zebrafish 또는 몇 가지 이미지를보고 본질적으로 유사점과 차이점이 무엇인지를 눈여겨 보는 것입니다. 우리는 무언가를 만들고 싶었습니다. 자동화되고보다 객관적이었습니다. " 줄무늬와 반점 Zebrafish는 유전 적 변화가 패턴 형성에 어떻게 영향을 미치는지 평가하기위한 훌륭한 시험대로 판명되었습니다. 배아는 투명하고 빠르게 발달 하여 과학자들에게 줄무늬 발달을 매우 자세하게 연구 할 수있는 기회를 제공합니다 . 수년에 걸쳐, 연구자들은 제브라 피쉬 색소 패턴을 변화시키는 많은 유전자 돌연변이를 발견했습니다. 일부 돌연변이는 물고기가 갖는 줄무늬의 직진도를 변경하고, 일부는 줄무늬가 거의 끊어지지 않으며, 다른 돌연변이는 줄무늬가 아닌 반점을 만듭니다. 이러한 돌연변이는 스트라이프 형성에 관한 규칙을 더 잘 이해할 수있는 기회를 제공합니다. 이러한 다른 패턴은 색소 세포 유형이 서로 상호 작용하고 개발하는 동안 이동하는 방식의 변화의 결과입니다. 이 세포가 따르는 규칙을 이해하기 위해 과학자들은 세포 운동 패턴 형성을 시뮬레이션하는 컴퓨터 모델을 개발했습니다. 시뮬레이션을 관장하는 규칙을 조정 한 다음 결과가 실제 물고기의 패턴과 일치하는지 확인함으로써 과학자들은 규칙이 중요한지를 파악할 수 있습니다. Sandstede와 Alexandria Volkening, 박사 학위 취득 Brown에서 노스 웨스턴 대학교 (Northwestern University)의 박사후 연구원으로 이전에 그러한 시뮬레이션을 개발했으며 스트라이프 형성에 대한 새로운 통찰력을 얻었습니다. 그러나 Volkening이 공동 저자 인이 최신 논문에 설명 된 새로운 알고리즘은 해당 모델 및 기타 모델의 성능을 평가하는 새로운 방법을 제공한다고 연구원들은 말합니다. 데이터의 형태 새로운 알고리즘은 위상 데이터 분석으로 알려진 기술을 사용합니다. 브라운의 대학원생 인 멜리사 맥 과이 (Melissa McGuirl)는“이것은 모양의 정량화에 중점을 둔 새로운 수학 및 통계 영역이다. "실제로이 도구는 점이나 줄무늬를 나타내는 모양 피쳐에 해당하는 연결된 구성 요소 및 루프를 추적 할 수있는 도구입니다." 이 경우 연결된 구성 요소는 제브라 피쉬 이미지 또는 제브라 피쉬 스트라이프 개발 시뮬레이션에서 개별 안료 세포로 구성됩니다. 이 알고리즘은 각 셀의 위치가 다른 셀과 상관되는 정도를 평가하여 셀이 패턴 요소 (스트라이프, 스팟 등)의 일부인지 여부를 평가합니다. 연구원들은이 기술의 장점은 단지 몇 개의 개별 세포 규모에서 전체 어류에 이르기까지 광범위한 공간 규모에서 패턴을 정량화 할 수 있다는 점이라고 지적했다. "우리가 할 수있는 일은 줄무늬가 얼마나 똑 바르거나 매력적인 지, 줄무늬에 얼마나 많은 브레이크가 있는지 또는 평균 셀 간 거리에 대해 이야기 할 수있는 다양한 설명자를 결정하는 것입니다." 말했다. "반점이 있으면 각 반점에 몇 개의 셀이 포함되어 있습니까? 원형 또는 더 길어 집니까?" 이보다 객관적인 기능 측정을 통해 연구원들은 모델과 다른 사람들이 제브라 피쉬 패턴 형성의 역학을 얼마나 잘 포착하고 있는지 더 잘 평가할 수 있습니다. 그리고 연구자들은 유전자 구조가 자연 구조에서 어떻게 나타나는지에 대한 주요 통찰력을 이끌어 낼 수 있다고 연구원들은 말한다. 그리고이 기술은 제브라 피쉬에만 국한된 것이 아니라고 샌드 스테 드는 말했다. " 제브라 피쉬 색소 세포 보다 훨씬 더 일반적이다 "고 그는 말했다. "이것은 패턴과 모양을 정량화하도록 설계되었으며 실제로 모든 종류의 시스템에서이를 수행 할 수 있습니다."
더 탐색 zebrafish (거의)에 항상 줄무늬가있는 이유 추가 정보 : Melissa R. McGuirl et al., zebrafish 패턴의 위상 데이터 분석 , National Science of Sciences (2020)의 절차. DOI : 10.1073 / pnas. 1917763117 저널 정보 : 국립 과학 아카데미의 절차 Brown University 제공
https://phys.org/news/2020-02-zebrafish-stripes-analysis-tool.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
.과학자들은 또한 붉은 행성(mars)에서 화석화 된 미생물 생명의 징후를 찾는 데 도움이 될 수 있습니다
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