빛으로부터 물질을 만들기 : 고출력 레이저
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.Researchers create active material out of microscopic spinning particles
연구자들은 미세한 방사 입자로 활물질을 만듭니다
작성자 : Jared Sagoff, 아르곤 국립 연구소 스피너의 자체 조립 된 동적 격자. 보로 노이 다이어그램에는 관찰 된 격자가 겹쳐져 있습니다. 노출 시간이 길어 스피너가 흐려져 모든 스피너의 회전축을 정확하게 식별 할 수 있습니다. 크레딧 : Argonne National Laboratory MAY 29, 2020
원자 수준에서 물 한 잔과 한 숟가락의 결정질 소금은 더 다르게 보일 수 없었습니다. 물 결정은 자유롭게 무작위로 움직이며 소금 결정은 격자에 고정됩니다. 그러나 최근 미국 에너지 부 (DOE) Argonne National Laboratory의 연구원들이 조사한 일부 신소재는 때로는 물처럼 행동하고 때로는 소금처럼 행동하는 흥미로운 경향을 보여 주어 흥미로운 수송 특성을 제공하고 혼합 및 제약 산업에서의 납품. 이들 소위 활성 물질은 작은 자성 입자를 함유하며, 이는 짧은 사슬의 입자 또는 스피너로 자기 조직화되고 자기장 이 적용될 때 격자 형 구조를 형성한다 . 연구의 저자 인 아르곤 소재 과학자 알렉세이 스 네즈 코 (Alexey Snezhko)는“활물질은 구조를 유지하기 위해 외부 에너지 원이 필요하다. 선형 운동을 보여주는 입자를 살펴본 활물질과 관련된 이전의 실험과 달리,이 새로운 스피너는 오른손이나 왼손처럼 손을 사용하여 특정 방향으로 회전시킵니다. 현수 된 자체 조립 된 니켈 스피너의이 회전 회전은 소용돌이와 같은 효과를 만들어 내고, 다른 입자들이 이웃에 의해 생성 된 와류에 흡입 될 수 있습니다. 스 네즈 코는“입자는 스스로 움직이지 않지만 드래그 할 수있다”고 말했다. "흥미로운 점은 여전히 더 큰 시스템의 외관을 제공하는 매우 빠르게 회전하는 구조를 가질 수 있지만 여전히 활성화되어 있다는 것입니다." 입자들이 모이기 시작하면서, 자기 상호 작용과 함께 회전 운동에 의해 생성 된 소용돌이는 회전자가 여전히 회전하더라도 고정 된 결정 같은 물질을 만들어 훨씬 더 가깝게 잡아 당깁니다. 아르곤 연구자들은 스피너가 아닌 입자가 어떻게 활성 격자를 통해 전달되는지 알고 싶어했다. Snezhko에 따르면 스피너의 빠른 소용돌이는 이러한 다른화물 입자가 일반 재료보다 훨씬 빠르게 격자를 통과하는 능력을 만듭니다. "정기 확산에서 입자를 재료의 한 쪽에서 다른쪽으로 가져 오는 과정은 온도에 의존하며 훨씬 더 오랜 시간이 걸린다"고 그는 말했다. 비-스피너 입자의 수송은 또한 스피너 사이의 간격에 의존한다. 스피너가 충분히 멀리 떨어져있는 경우, 비 스피너 입자는 뗏목이 일련의 급류 급류를 따라 내려가는 뗏목과 같이 다른 스피너 사이에서 혼란스럽게 진행합니다. 격자의 입자들이 서로 더 가까이 오면, 비방 사 입자는 격자의 개별 셀에 갇힐 수있다. Snezhko 박사는“입자가 혼란스러운 움직임을 통해 세포 내에 들어 오면 격자가 약간 줄어들도록 필드를 수정하여 입자가 격자에서 해당 위치를 떠날 확률을 매우 낮게 만든다”고 Snezhko는 말했다. 이 물질은 또한 생물학적 조직과 유사한 자기 회복 능력을 보여 주었다. 연구원들이 격자에 구멍을 냈을 때, 격자는 개혁되었다. Snezhko와 그의 동료들은 순전히 회전 운동을하는 시스템을보고 특정 운송 특성을 가진 시스템을 설계 할 수 있다고 믿고 있습니다. "점 A에서 점 B까지 재료의 물체를 얻는 방법은 여러 가지가 있으며, 이러한 유형의 자체 조립은 다른 역학에 맞게 조정할 수 있습니다." 3 월 20 일 사이언스 어드밴스 지 (Science Advances) 에서 "동기화 된 활성 스피너 재료의 재구성 가능한 구조 및 조정 가능한 수송"연구에 기초한 논문이 발표되었다 .
더 탐색 동기화 된 활성 스피너 재료에서 재구성 가능한 구조 및 조정 가능한 전송 추가 정보 : Koohee Han et al, 동기화 된 활성 스피너 재료의 재구성 가능한 구조 및 조정 가능한 전송, Science Advances (2020). DOI : 10.1126 / sciadv.aaz8535 저널 정보 : 과학 발전 에 의해 제공 아르곤 국립 연구소 (Argonne National Laboratory)
https://phys.org/news/2020-05-material-microscopic-particles.html
.Making matter out of light: high-power laser simulations point the way
빛으로부터 물질을 만들기 : 고출력 레이저
시뮬레이션이 길을 가리킴 캘리포니아 대학 Becky Ham- 샌디에이고 이 연구는 ELI (Extreme Light Infrastructure) 고출력 레이저 시설의 연구원들이 빛으로부터 물질을 생성하기 위해 따르는 레시피를 제공합니다. 사진은 ELI Beamlines Research Cente의 L3-HAPLS 고급 페타 와트 레이저 시스템입니다. 크레딧 : Lawrence Livermore National Laboratory MAY 29, 2020
우주의 삶에 몇 분 동안 빛 에너지 방출을 충돌시켜 물질과 반물질의 첫 번째 입자를 만들었습니다. 우리는 모닥불에서 원자 폭탄에 이르기까지 모든 과정에서 에너지를 생성하는 역전 과정에 익숙하지만, 빛을 물질로 바꾸는 중요한 과정을 재현하기는 어렵습니다. 이제 UC San Diego의 Alexey Arefiev가 이끄는 연구팀의 새로운 시뮬레이션 세트는 빛으로부터 물질을 만드는 방향을 제시합니다. 이 프로세스는 중성자 별의 자기장만큼 강한 자기장을 생성하기 위해 대상에 고출력 레이저를 겨냥하여 시작됩니다. 이 분야는 가장 짧은 순간 물질 쌍과 반물질 입자를 생성하기 위해 충돌 하는 감마선 방출 을 생성합니다. 5 월 11 일 Physical Review Applied 에 발표 된이 연구 는 동유럽의 ELI (Extreme Light Infrastructure) 고출력 레이저 시설의 실험자들이 1-2 년 만에 실제 결과를 도출 할 수있는 일종의 레시피를 제공한다고, 기계 및 항공 우주 공학 교수. "우리의 결과는 과학자들이 처음으로 우주의 기본 과정 중 하나를 조사 할 수있는 위치에있게했다"고 그는 말했다. 고출력 활용 Arefiev, Ph.D. Relativistic Laser-Plasma Simulation Group의 학생 Tao Wang과 그 동료들은 수년간 국가 과학 재단과 공군 과학 연구 국이 지원하는 강렬하고 직접적인 에너지 및 방사선 빔을 만드는 방법을 연구 해 왔습니다. . 이를 달성하기위한 한 가지 방법 은 강력한 에너지 방출을 차단할 수있는 매우 강한 자기장을 생성하기 위해 목표물에 고출력 레이저 를 겨냥하는 것입니다. 고밀도, 매우 짧은 레이저 펄스는 밀도가 높은 타겟을 목표로 레이저의 전자가 빛의 속도에 매우 가까운 속도로 이동하고 효과적으로 무거워 짐에 따라 타겟을 "상대적으로 투명하게"만들 수 있다고 Arefiev는 설명했다. 이렇게하면 레이저 전자가 움직여 레이저 광선으로부터 대상을 보호 할 수 있습니다. 레이저가 이러한 전자를 지나칠 때 지구의 자기장보다 1 억 배 더 강한 중성자 표면의 풀만큼 강한 자기장이 생성됩니다. 이 모든 것이 눈의 번쩍임에서 발생한다는 것은 엄청난 과장입니다. 자기장은 100 펨토초 동안 존재합니다. (펨토초는 1 초에 10-15 분의 1 초입니다.) 레이저의 관점에서 볼 때 필드는 준 정적입니다. "그런 다음 다시 레이저 관점에서 볼 때 우리의 삶은 아마도 우주의 삶보다 더 길 것입니다." 고출력 레이저 이 경우는 다중 - 페타 와트 범위이다. 페타 와트는 백만 억 와트입니다. 비교를 위해 태양은 지구의 전체 대기권에 약 174 페타 와트의 태양 복사를 제공합니다. 레이저 포인터는 파워 포인트 슬라이드에 약 0.005 와트를 제공합니다. 이전의 시뮬레이션은 문제의 레이저가 고출력이어야하고 충분한 자기장을 생성하기 위해 필요한 강도를 생성하기 위해 작은 지점을 목표로해야한다고 제안했습니다. 새로운 시뮬레이션은 초점의 크기를 늘리고 약 4 페타 와트로 레이저 출력을 증가시킴으로써 레이저 강도가 고정 된 상태를 유지하고 강한 자기장을 생성 할 수 있음을 시사합니다. 이러한 조건에서 시뮬레이션 결과에 따르면 자기장 의 레이저 가속 전자 가 고 에너지 감마선 방출을 촉진합니다. 아레 피에 브는“우리는 미친 힘으로 갈 필요가 없다고 생각하지 않았다. 힘을 높이는 것만으로도 충분하고 매우 흥미로운 것들에 도달 할 수있다”고 말했다. 입자 쌍 그 흥미로운 것들 중 하나는 전자-양전자 쌍의 쌍인 물질과 반물질의 생산입니다. 이들 입자는 2 개의 감마선 빔을 충돌 시키거나 1 개의 감마선 빔을 흑체 방사선과 충돌시킴으로써 생성 될 수 있는데, 이는 그 위에 떨어지는 모든 방사선을 흡수하는 물체이다. 이 방법은 한 번의 충돌로 수십만에서 수십만 쌍을 생산합니다. 과학자들은 1997 년 스탠포드 (Standford)의 한 실험에서 이전에 광물 화 (light-into-matter) 위업을 수행해 왔지만,이 방법은 추가의 고 에너지 전자를 필요로했지만 새로운 방법은 "물질을 생성하는 데 사용되는 빛"이라고 말했다. 그는 또한 스탠포드 실험은 "100 샷마다 약 한 개의 입자 쌍을 생성 할 것"이라고 언급했다. 우주의 첫 1 분 동안 빛만 사용하여 물질을보다 유사하게 모방하는 실험으로,이 중요한 기간에 대해 더 많이 배우려는 연구자들에게 개선 된 모델을 제공합니다. 이 실험은 또한 반물질 입자를 연구 할 수있는 더 많은 기회를 제공 할 수 있으며, 이는 우주 구성의 신비한 부분으로 남아 있습니다. 예를 들어, 과학자들은 두 우주가 같은 양으로 존재해야 할 때 왜 우주가 반물질보다 더 중요한 것으로 보이는지에 대해 더 많은 것을 알고 싶어합니다. Arefiev와 그의 동료들은 이제 실제 실험을 수행 할 수있는 레이저 설비를 이용할 수 있기 때문에 이러한 시뮬레이션을 수행하도록 권장되었습니다. "우리는 최근까지는 이용할 수 없었지만 이제는 이러한 레이저 시설에서 이용 가능해야 할 레이저에 대한 계산을 구체적으로 수행했다"고 그는 말했다. 이상하게도, 연구팀이 제안한 시뮬레이션은 ELI 과학자들이 자신의 레이저가 생각만큼 강렬한 지 판단하는 데 도움이 될 수 있습니다. Arefiev는 직경이 5 마이크론 인 타겟에서 멀티 페타 와트 범위의 레이저를 발사하면 모든 것이 파괴된다고 말했다. "촬영하면 사라지고 복구 할 수있는 것이 없으며 실제로 생성 한 피크 강도를 측정 할 수 없습니다." 그러나 실험에서 예측 한대로 감마선과 입자 쌍을 생성한다면 "이것은 레이저 기술이 그와 같은 높은 강도에 도달 할 수 있음을 입증 할 것"이라고 덧붙였다. 작년에 UC San Diego 연구원은 미국 국립 과학 재단 (National Science Foundation) 보조금을 받았으며,이를 통해 ELI 연구원과 협력하여 이러한 실험을 수행 할 수 있습니다. 아레 피에 브 (Arefiev)에 따르면, 미국에는 강력한 초고속 레이저 기술에 대한 투자에서 우위를 잃었다 고 경고하는 국립 과학 아카데미 (National Academies of Sciences)의 2018 년 보고서에도 불구하고 강력한 레이저를 갖춘 시설이 없기 때문에이 파트너십은 매우 중요하다. Arefiev는 ELI 레이저 시설이 몇 년 안에 시뮬레이션을 테스트 할 준비가 될 것이라고 말했다. "이것은 우리가이 논문을 쓴 이유입니다. 레이저 가 작동하기 때문에 우리는 실제로이 일을하는 것과 멀지 않습니다." "과학과 함께라면 그것이 나를 유혹하게됩니다.
더 탐색 타래 송곳 모양의 세계 최초의 고강도 레이저 펄스 추가 정보 : T. Wang et al. 구조화 된 레이저 조사 대상에 의해 생성 된 시준 된 γ- 레이 빔에 대한 전력 스케일링 및 이광자 쌍 생산에의 적용 , 물리적 검토 적용 (2020). DOI : 10.1103 / PhysRevApplied.13.054024 에 의해 제공 캘리포니아 대학 - 샌디에고
https://phys.org/news/2020-05-high-power-laser-simulations.html
.Heightened interaction between neolithic migrants and hunter-gatherers in Western Europe
서유럽의 신석기 이주자와 헌터 수집가 간의 상호 작용 강화
하여 막스 플랑크 협회 헌터 채집 자 (파란색)와 아나톨리아 신석기 시대 (오렌지) 인구의 유전 적 구성 요소를 시간 조각에 따라 보여주는지도. 신석기 이민자들에 의해 운반되는 아나톨리아 성분의 확장과 지역적으로 그리고 시간적으로 관찰 된 비율의 차이는 유럽의 신석기 확장 동안 직장에서 프로세스의 다양성을 보여줍니다. 크레딧 : Maïté Rivollat MAY 29, 2020
12,000 년 전에 근동에서 농사, 동물 사육 및 신기술 개발을 포함한 신석기 시대의 생활 양식이 생겨 현대 생활 방식에 크게 기여했습니다. 신석기 시대는 주로 다뉴브 계곡과 지중해 해안선을 따라 유럽 전역으로 빠르게 퍼져 기원전 5000-4500 년경 대서양 연안에 도달했습니다. 선사 시대 유럽 농부들의 기존 고고 유전 학적 자료에 따르면 농업의 확산은 토착 사냥꾼-수집가 그룹과 거의 섞이지 않은 초기 농부들의 인구가 증가한 데 기인한다. 그러나 지금까지 프랑스에 대한 고고 유전 학적 자료는 없었다. "프랑스는 신석기 시대 확장의 두 개 흐름이 겹치게 되었기 때문에이 그룹들이 어떻게 상호 작용하는지 이해하는 것이 큰 퍼즐 조각을 채울 것"이라고이 연구의 수석 저자 인 Wolfgang Haak은 말합니다. "우리가 수집하는 데이터는 초기 농부와 사냥꾼 수집가 사이의 상호 작용이 더 많은 유럽의 다른 곳보다 복잡한 시나리오를 시사합니다." 이러한 상호 작용은 초기 신석기 시대 서유럽의 다양한 문화 모자이크를 증명하면서 지역마다 크게 달라 보입니다. 이 전환기 동안의 생물학적 상호 작용을 기록하기 위해 Max Planck Institute of the Science of Human History의 연구원들은 보르도에있는 PACEA 연구소, CEPAM 연구소, RGMZ 및 기타 국제 파트너와 협력했습니다. 사이언스 어드밴스 (Science Advances )에 발표 된이 연구 는 오늘날 프랑스와 독일에있는 12 개의 고고학 유적지 에서 기원전 7000-3000 년으로 거슬러 올라가는 101 명의 선사 시대 개인에 대한 새로운 게놈 전체 데이터를보고합니다. 프랑스의 초기 농민들에서 높은 수준의 사냥꾼 수집가 조상 새로운 결과는 초기 이주 농부들과 프랑스의 현지 사냥꾼 수집가들 사이에 더 높은 수준의 혼합 또는 유 전적으로 먼 인구의 유전 정보의 조합에 대한 증거를 보여주었습니다. 이 지역의 유전자 혼합물은 신석기 시대 확장의 초기 단계에서 유럽의 다른 지역에서는 전례가 없습니다. 사냥꾼 수집가의 유전 적 기여는 특히 프랑스 남부에서 평균 31 %로 중부 유럽의 3 % 또는 이베리아 반도의 13 %에 비해 높다. 헌터 수집가 구성품의 약 55 %를 운반하는 Pendimoun F2 (5480-5360 BC) 매장. 크레딧 : Henri Duday 흥미롭게도 프로방스의 Pendimoun 사이트 (5480-5360 BCE)의 개인에서 현지 사냥꾼 수집가의 유전 적 기여는 55 %로 높았습니다. 연구팀은이 신생 민의 혼합이 최근 약 4 세대 전에 최근에 신석기 시대 농부들이 프랑스 해안 지역에 정착 한 직후에 일어났다는 것을 보여줄 수 있었다. 인터랙트 프로젝트의 포스트 독이 자 연구 책임자 인 Maïté Rivollat은“이러한 발견은 적어도 한 세기 동안 두 그룹 사이에 지속적인 접촉을 시사한다. 신석기 시대 확장의 두 경로에 대한 유전 적 증거 연구팀은 유럽 사냥꾼 수집가에서 관찰 된 유전 적 하부 구조를 활용하여 다양한 유럽 지역에서 혼합의 역학을 추적 할 수있었습니다. 중부 유럽의 신석기 시대 농부들은 매우 작은 사냥꾼 수집가 구성 요소를 가지고 있으며, 이는 이미 유럽 남동부에서 혼합되어 가져 왔습니다. 이것은 지역 사냥꾼 수집가 와의 무시할만한 양의 신석기 그룹의 빠른 확산을 설명 합니다. 반면, 라인 강 서쪽 (프랑스, 스페인, 영국)의 신석기 농민들은 지역 중생 석 그룹에서 물려받은 유전 적 요소를 지니고있어 늦게 지역적으로 혼합되는 과정을 암시합니다. 새로운 데이터는 신석기 시대 확장 동안 농부와 사냥꾼 수집가 공동체 사이의 생물학적 및 문화적 상호 작용의 복잡성과 지역적 다양성을 강조합니다. Rivollat 은“이 연구는 집중 샘플링을 통해 훨씬 더 세부적인 내용을 추가하고 농부 와 지역 간 상호 작용의 역 동성을 해명 할 수 있음을 보여줍니다 . "유전자 데이터의 양이 증가함에 따라 우리는 과거의 생물학적 과정을 조사하고 관찰 된 문화적 현상과의 관계를 이해하는 데 필요한 해상도를 얻었습니다."
더 탐색 DNA의 증거에 따르면 유럽의 마지막 사냥꾼 수집가들은 생각보다 더 다양했습니다. 추가 정보 : "프랑스의 고대 게놈 전체 DNA는 Mesolithic 사냥꾼 수집가와 신석기 시대 농부 사이의 상호 작용의 복잡성을 강조합니다" Science Advances (2020). advances.sciencemag.org/content/6/22/eaaz5344 저널 정보 : 과학 발전 제공자 막스 플랑크 협회
https://phys.org/news/2020-05-heightened-interaction-neolithic-migrants-hunter-gatherers.html
.Increased fertility for women with Neanderthal gene, study suggests
네안데르탈 인 유전자가있는 여성의 생식력 증가
데이트: 2020 년 5 월 26 일 출처: 카롤린스카 연구소 요약: 새로운 연구에 따르면 유럽의 여성 3 명 중 1 명이 네안데르탈 인의 프로게스테론 수용체를 물려 받았습니다. 이는 임신율 증가, 임신 초기 출혈 및 유산 감소와 관련된 유전자 변형입니다. 크레딧 : © BillionPhotos.com / stock.adobe.com
유럽의 여성 3 명 중 1 명은 생식 능력 증가, 임신 초기 출혈 횟수 감소 및 유산 감소와 관련된 유전자 변형 인 Neandertals의 프로게스테론 수용체를 물려 받았습니다. 이것은 독일의 Max Planck Evolutionary 인류학 연구소와 스웨덴의 Karolinska Institutet 연구원들이 분자 생물학과 진화론 에 발표 한 연구에 따르면 "프로게스테론 수용체는 네안데르탈 인과 혼합하여 현대인에게 도입 된 유리한 유전자 변이체가 오늘날의 사람들에게 어떤 영향을 미칠 수 있는지 보여주는 예입니다"라고 Karolinska Institutet의 신경 과학과의 Max Planck Institute Janet Kelso 및 Svante Pääbo 동료들과 함께 연구를 수행 한 진화 인류학. 프로게스테론은 월경주기와 임신에서 중요한 역할을하는 호르몬입니다. 450,000 명 이상의 참가자 (그중 244,000 명)의 바이오 뱅크 데이터 분석에 따르면 유럽의 여성 3 명 중 1 명은 네안데르탈 인으로부터 프로게스테론 수용체를 물려 받았습니다. 29 %는 네안데르탈 수용체를 1 부, 3 %는 2 부를 가지고 있습니다. 다산에 유리한 영향 Hugo Zeberg는“이 유전자를 물려받은 여성의 비율은 대부분의 네안데르탈 유전자 변이체보다 약 10 배나 더 큽니다. "이 발견은 수용체의 네안데르탈 변이체가 생식력에 유리한 영향을 미친다는 것을 시사한다." 이 연구에 따르면 네안데르탈 변이체 수용체를 가진 여성은 임신 초기에 출혈이 적고 유산이 적으며 더 많은 어린이를 낳는 경향이 있습니다. 분자 분석에 따르면,이 여성들은 세포에서 더 많은 프로게스테론 수용체를 생성하여 프로게스테론에 대한 감수성이 증가하고 조기 유산 및 출혈로부터 보호 될 수 있습니다. 이 연구는 NOMIS Foundation과 Max Planck Society의 지원을 받았습니다.
스토리 소스 : Karolinska Institute에서 제공하는 자료 . 참고 : 스타일과 길이에 맞게 내용을 편집 할 수 있습니다. 저널 참조 : Svante Pääbo, Janet Kelso, Hugo Zeberg. 네안데르탈 인 황체 호르몬 수용체 . 분자 생물학과 진화 , 2020; DOI : 10.1093 / molbev / msaa119 이 페이지를 인용하십시오 : MLA APA 시카고 카롤린스카 연구소. "네안데르탈 유전자를 가진 여성의 생식력이 증가한다고 연구는 제안했다." ScienceDaily. ScienceDaily, 2020 년 5 월 26 일.
https://www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200526151738.htm
.Taking a deep look into animals
동물을 자세히 들여다보기
에 의한 기술의 비엔나 대학 신경계 특이 적 마커로 라벨링 된 상이한 DEEP- 클리어 처리 된 동물의 라이트-시트 이미지. 크레딧 : TU Wien / Max Perutz Labs MAY 29, 2020
신경 과학 연구 및 현미경의 발전 : 비엔나 대학과 비엔나 의과 대학의 합작 투자 회사 인 Max Perutz Labs Vienna의 연구자들이 주도하는 공동 프로젝트 및 TU Wien (Vienna)은 연구자들이 장기 및 오징어와 벌레에서 물고기와 도롱뇽에 이르기까지 동물의 신경계. 전체 장기 또는 조직의 맥락에서 개별 세포의 분석은 생물학에서 점점 더 중요 해지고 있습니다. 지금까지 표준 접근법은 더 큰 조직을 얇은 층으로 자르고, 각 섹션을 연구 한 다음, 정보를 다시 3D 모델로 구성하는 것이 었습니다. 그러나 이것은 힘든 과정이며 종종 불완전한 결과를 낳습니다. 예를 들어, 우리의 신경계를 구성하는 세포는 전신을 통해 도달 할 수있는 긴 확장을 가지고 있습니다. 작은 슬라이스에서 이러한 투영을 재구성하는 것은 극히 어려운 일입니다. 이를 피하기위한 우아한 솔루션은 불투명 한 조직을 투명하게 만들 수있는 조직 제거 기술에 의해 제공됩니다 . 뇌를 포함한 복잡한 조직에 적용될 때, 이러한 기술은 개별 세포와 그 확장을 시각화하여 과학자가 절편없이 세포와 조직의 3 차원 이미지를 캡처 할 수 있도록합니다. 그러나, 기존의 클리어링 기술은 조직에 존재하는 다양한 안료를 제거하도록 최적화되지 않았으며, 이러한 표본이 얼마나 깊이 이미징 될 수 있는지를 제한합니다. 따라서, 조직 제거 접근법의 힘에도 불구하고, 이들은 본질적으로 뇌와 같은 특정 색소 침착되지 않은 기관 및 색소 침착을 감소시킨 소수의 모델 종으로 제한되어있다.
탈색 및 조직 제거는 오징어 신경계의 라이트 시트로 3D 재구성을 가능하게합니다. 크레딧 : TU Wien / Max Perutz Labs
팀 노력으로 Max Perutz Labs, 비엔나 의과 대학 (University of University of Vienna) 및 TU Wien (Vienna)의 연구원들과 공동 연구자들은 조직 제거와 다양한 색소 유형의 제거를 특징으로하는 새로운 방법을 개발했습니다. 동물. "DEEP-Clear"라는이 새로운 접근 방식은 이제 국제 저널 Science Advances 에 출판되었습니다 . 광범위한 종의 신경계에서 생체 분자를 이미징하기위한 툴킷 새로운 방법을 개발하는 데 도움이 된 중요한 관찰은 상이한 화학 처리의 조합이 상승적 효과를 가져서 빠른 탈색 및 조직 제거를 가능하게한다는 것이었다. 한스 울리히 도트 (Hans-Ulrich Dodt) 연구실의 "정화 방법의 개발자 인 Marko Pende는"화학 처리는 조직과 유기체의 무결성을 유지하여 관심있는 분자와 내부 구조가 유지 될 가능성이 높다 "고 설명했다. TU Wien과 비엔나 의과 대학의 뇌 연구 센터 (CBR) 및 연구의 최초 저자 중 한 명. 이러한 방식으로 연체 동물에서 뼈가 많은 물고기, 양서류에 이르기까지 다양한 종족에서 여러 유기체를 이미지화 할 수 있습니다. "이것은 몇 가지 예일뿐입니다. 우리는이 방법이 여러 유기체에 적용 할 수 있다고 생각합니다. 아직 시도되지 않았지만,
증식 성 세포 (분홍색)와 신경계 (녹색)를 보여주는 DEEP-Clear 가공 zebrafish의 라이트 시트 이미지. 크레딧 : TU Wien / Max Perutz Labs
연구팀은 오징어와 벌레에서 어류와 도롱뇽에 이르기까지 다양한 종을 조사하면서 DEEP-Clear-processed 샘플에서 어떤 유형의 분자가 여전히 표시되고 감지 될 수 있는지 체계적으로 조사했습니다. 이 연구 — 대부분 Ph.D. Max Perutz 연구소의 Florian Raible 연구실의 학생 Karim Vadiwala는 DEEP-Clear가 다양한 중요 생체 분자 검출과 호환되어 손상되지 않은 표본에서 특정 단백질, DNA 마커 및 RNA를 이미지화 할 수 있음을 보여주었습니다. Karim Vadiwala (Max Perutz Labs)는“DEEP-Clear의 다양성은 표준 조직 제거 기술로는 현재 충분하지 않은 다양한 동물을 탐색 할 수있는 매력적인 도구입니다. 신경 줄기 세포 생물학을 탐색하기위한 전체 동물 신경계의 3D보기 DEEP-Clear의 또 다른 매력적인 특징은 여러 종과의 호환성 외에도 가공 된 유기체의 투명성으로 인해 여러 규모의 시료를 이미징 할 수 있다는 점입니다. 한편, 팀은 뉴런 간의 접촉점과 같은 매우 작은 세부 사항을 조사했습니다. 분할 세포의 개별 클러스터. 반면에, Dodt 연구소에서 개발 한 최신 소위 라이트 시트 현미경을 이용하여 2 차원 레이저 광을 사용하여 전체 샘플을 신속하게 스캔하여 완전한 3 차원 모델로 만들었습니다. 컴퓨터에서 생성됩니다. "매우 얇은 라이트 시트를 사용하면 많은 광학적 한계를 극복 할 수 있으며 수 밀리미터 두께의 샘플에서도 고해상도 이미지를 생성 할 수 있습니다"라고 Dr. 이 팀의 기대는 DEEP-Clear가 조직 제거를 대중화하는 역할을하여 전 세계의 연구자들이 매우 흥미롭지 만 잘 연구되지 않은 신경 과학적 특징을 나타내는 다양한 종에서 분자 및 세포 연구를 강화할 수있게 될 것입니다. 예를 들어, 벌레, 물고기 및 도롱뇽은 중추 신경계의 일부를 재생시킬 수 있습니다이는 인간과 다른 포유류가 잃어버린 분자 용량을 가지고 있음을 시사합니다. DEEP-Clear는 책임있는 줄기 세포를 시각화하고, 분자 구성 또는 재생 된 조직에 대한 기여도를 조사하는 것이 DEEP-Clear에 의해 크게 촉진 될 것입니다. Oleg Simakov 박사 (Uni Vienna)와 Elly Tanaka 박사 (분자 병리 연구소)의 추가 연구원.
더 탐색 투명한 과일 파리 추가 정보 : 과학 발전 (2020). DOI : 10.1126 / sciadv.aba0365 저널 정보 : 과학 발전 비엔나 공과 대학교 제공
https://phys.org/news/2020-05-deep-animals.html
.Evolution of pandemic coronavirus outlines path from animals to humans
유행성 코로나 바이러스의 진화는 동물에서 인간으로의 경로를 설명합니다
에 의해 듀크 대학 의료 센터 SARS-CoV-2 바이러스의 착색 주사 전자 현미경 사진. 크레딧 : NIAID COVID-19 MAY 29, 2020
전염병을 일으킨 바이러스 인 SARS-CoV-2의 기원을 연구하는 한 과학자 팀은 인간 세포를 감염시키는 능력을 얻었을 때 변이를 통해 동물에서 인간으로 점프하는 것이 특히 적합하다는 것을 발견했습니다 . 유전자 분석을 수행 한 결과 , 듀크 대학교, 로스 알 라모스 국립 연구소, 엘파소 텍사스 대학교 및 뉴욕 대학교의 연구원들은 바이러스 의 가장 가까운 친척이 박쥐를 감염시키는 코로나 바이러스 임을 확인했습니다 . 그러나 인간을 감염시키는 바이러스의 능력은 판 골린 (pangolin)이라 불리는 비늘이있는 포유 동물을 감염시키는 코로나 바이러스로부터 중요한 유전자 단편을 교환함으로써 얻어졌으며, 이는 바이러스가 인간을 감염시킬 수있게 해주었다. 연구원들은 종간 종의 이러한 점프 가 유전 물질의 변경을 통해 숙주 세포 에 결합하는 바이러스의 능력의 결과라고보고했다 . 유사하게, 마치 바이러스가 숙주 세포 의 문 (이 경우 인간 세포)의 잠금을 해제 할 수있게하는 키를 개편 한 것처럼 보입니다 . SARS-CoV-2의 경우, "키"는 바이러스 표면에서 발견되는 스파이크 단백질입니다. 코로나 바이러스는이 단백질을 사용하여 세포에 부착하여 감염시킵니다. "박쥐에서 사향으로 뛰어든 최초의 SARS 나 박쥐에서 단봉 낙타로 옮긴 메르 스, 그리고 인간에게이 유행성 코로나 바이러스의 조상은 결국 인간을 감염시킬 수있는 유전 물질의 진화 적 변화를 겪었습니다. "Duke University 의과 대학 전염병과 의학 교수 인 Feng Gao 박사는 5 월 29 일자 Science Advances 저널에 온라인으로 게재 된 연구의 저자라고 말했다 . Gao와 동료들은이 바이러스의 진화 경로를 추적하면 바이러스로 인해 발생하는 미래의 전염병을 예방하고 백신 연구를지도 할 수있을 것이라고 말했다. 연구진은 전형적인 판 골린 코로나 바이러스가 SARS-CoV-2와 너무 다르다는 것을 발견했습니다. 그러나, 이들은 인간 감염에 중요한 수용체 결합 부위 ( 세포막에 결합하는 데 필요한 스파이크 단백질의 일부)를 함유하고 있습니다 . 이 결합 부위는 특히 인간 호흡기 및 장 상피 세포, 내피 세포 및 신장 세포에 풍부한 세포 표면 단백질에 부착 될 수있게한다. 박쥐의 바이러스 조상은 SARS-CoV-2와 가장 밀접한 관련이있는 코로나 바이러스이지만, 결합 부위는 매우 다르며, 그 자체로는 인간 세포를 효율적으로 감염시킬 수 없습니다 . SARS-CoV-2는 인간 감염에 대한 "핵심"필요한 수용체-결합 부위를 얻기 위해 박쥐와 판 골린 바이러스 사이의 하이브리드 인 것으로 보인다. "인간, 박쥐 및 판 골린을 감염시키는 발산 코로나 바이러스 중 아미노산 서열이 매우 높은 정도의 바이러스 영역이 있으며, 이러한 바이러스는 유사한 숙주 선택하에 있고 SARS-CoV-2의 조상이되었을 수 있음을 시사합니다 듀크의 샤오 준 리 (Chiaojun Li) 공동 저자는 말했다. "사람들은 이미 논문에서 논의한 pangolin에서 추출한 코로나 바이러스 서열을 이미 살펴 보았지만 과학계 는 여전히 SARS-CoV-2의 진화에 중요한 역할을했는지에 대해 나뉘어져있었습니다." Los Alamos National Laboratory의 과학자 인 Elena Giorgi Giorgi 박사는“ 우리 연구에서 실제로 SARS-CoV-2는 박쥐와 판 골린 코로나 바이러스 사이 에 유전 물질 의 전환이 포함 된 풍부한 진화 역사를 가지고 있음을 보여 주었다 ”고 Giorgi는 말했다.
더 탐색 박쥐에서 인간으로 코로나 바이러스 점프에서 빠진 링크는 뱀이 아닌 범 고린 일 수 있습니다. 추가 정보 : "재조합 및 강력한 정제 선택을 통한 SARS-CoV-2의 출현", Science Advances (2020). advances.sciencemag.org/lookup… .1126 / sciadv.abb9153 저널 정보 : 과학 발전 에 의해 제공 듀크 대학 의료 센터
https://medicalxpress.com/news/2020-05-evolution-pandemic-coronavirus-outlines-path.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
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.
.Korean Genome Project data released for public use
한국 게놈 프로젝트 데이터 공개
작성자 : Bob Yirka, Medical Xpress 크레딧 : CC0 Public Domain MAY 28, 2020 REPORT
한국에있는 많은 기관, 미국에 2 곳, 영국에 1 곳의 기관이 소속 된 연구팀이 한국 게놈 프로젝트 (Korea1K)의 초기 단계에서 데이터를 공개했다. 사이언스 어드밴스 (Science Advances ) 저널에 실린 논문 에서이 데이터에는 1,094 개의 전체 게놈과 79 개의 정량적 임상 특성이 기술 된 정보가 포함되어 있다고 언급했다. Korea1K는 가장 큰 게놈 시퀀싱 프로젝트입니다 이 프로젝트의 첫 번째 단계에서 1,094 개의 전체 게놈이 평균 깊이 31x로 시퀀싱되었습니다. 각 게놈 시퀀싱을위한 데이터는 사람 (79 개)로부터 관련 특성과 페어링 된 게놈 시퀀싱 하였다. 그들의 논문에서 팀은 주목할만한 데이터의 세부 사항을 강조합니다. 주목할만한 세부 사항의 일부 예 : 3 천 9 백만 개의 단일 뉴클레오티드 변이체 및 삽입 결실이 확인되었고, 이중 절반은 이중 톤 또는 단일 톤 인 것으로 밝혀졌다. 연구원들은 또한 1000 Genomes 패널보다 한국 1K에서 더 나은 대치 정확도가있어 암 샘플을보다 효과적으로 걸러내는 것을 발견했습니다. 또한 프로젝트의 일부로 시퀀싱 된 1,007 개의 게놈이 새로 생성되었으며 데이터의 정보 에는 이미 데이터 와 비교 된 인델, SNV, 이식 가능한 요소 삽입, 카피 수 변이체 및 인간 백혈구 항원 유형의 특성이 포함되어 있음을 언급 다른 인구에서. 또한 지금까지 확인 된 이중 톤 또는 단일 톤의 70 % 이상이 이전에보고 된 적이 없으며 20 % 미만이 공통으로 지정되었다고 지적했다. 그들은 또한 indel에 삽입보다 더 많은 삭제가 있음을 발견하여 변형 호출의 왜곡 가능성을 시사했습니다. 그들은 데이터 세트가 앞으로도 강력한 참조 패널을 제공하여 한국인을위한 맞춤형 의료 응용 프로그램을 향상시켜야한다고 제안함으로써 발언을 마칩니다.
더 탐색 연구원은 17,795 개의 서열화 된 인간 게놈에서 구조적 변이체를 매핑 더 많은 정보 : Sungwon Jeon et al. 한국 게놈 프로젝트 : 임상 정보가 포함 된 1094 개의 한국 개인 게놈, 과학 발전 (2020). DOI : 10.1126 / sciadv.aaz7835 저널 정보 : 과학 발전
https://medicalxpress.com/news/2020-05-korean-genome.html
.Researchers find mathematical structure in biological complexity
연구원들은 생물학적 복잡성에서 수학적 구조를 발견
에 의해 도쿄의 대학 일본의 연구원들은 자연 진화가 가능하지 않은 것은 이론 물리학의 모델과 계산을 사용하여 설명 할 수 있다고 말합니다. MAY 29, 2020
이론적으로, 모든 살아있는 유기체 의 모든 세포에서 모든 화학 물질의 모든 구성 요소 는 다른 모든 유기체와 독립적으로 다를 수 있습니다. 실제로 진화가 가능한 모든 결과를 낳지는 않습니다. 전문가들은 유기체가 낮은 차원의 차원으로 제한되어있는 것으로 보이며, 이는 그들의 필수 구성 요소가 서로 연결되어 있음을 의미합니다. 예를 들어 A가 증가하면 B는 항상 감소합니다. Kunibaiko Kaneko 교수 는“박테리아는 수천 가지 유형의 단백질을 가지고 있기 때문에 이론적으로는 다른 환경 에서 수천 개의 치수 점이 될 수있다 ”고 말했다. , 복잡한 시스템 생물학을위한 도쿄 대학 연구 센터의 이론 생물학 전문가이자 최근의 연구 간행물 저자. 이 낮은 차원을 설명하기 위해 연구자들은 이상적인 물리 모델에 맞게 자연 세계를 단순화하고 생물학적 복잡성 내에서 수학적 구조를 검색했습니다 . 연구원들은 통계적 물리 모델을 오랫동안 사용해 비자 성에서 자기 상태로 특정 물질의 전이를 특성화했습니다. 이 모델은 자석에서 회전 전자의 단순화 된 표현을 사용합니다. 스핀이 정렬되면 스핀 앙상블에 순서와 자기 배열이 표시됩니다. 스핀이 정렬을 잃으면 무질서하고 비 자기 상태로 전환됩니다. 연구원 의 생물학 모델 에서 스핀이 위 또는 아래로 이동하는 대신 유전자가 활성화되거나 비활성화 될 수 있습니다. "우리는 같은 방법을이 실험에 적용하여 무질서한 고차원 적 상태에서 질서있는 저차 원성 상태로 가기 위해 필요한 조건을 관찰했습니다."라고 도쿄 통계 수학 연구소의 사카타 아야카 부교수는 말했다. 연구 간행물의 첫 번째 저자. 이러한 통계 물리 모델의 필수 구성 요소는 조용하고 거의 존재하지 않거나 시끄럽고 완전히 압도 할 수있는 고유 한 예측 불가능한 수준 인 백그라운드 노이즈 입니다. 살아있는 유기체의 경우, 소음 은 유전자가 발현되는 방식을 바꿀 수있는 작은 환경 변화를 나타내며, 복제에 의해 복제되는 쌍둥이 나 식물과 같은 동일한 유전자를 가진 유기체 간에도 다른 유전자 발현 패턴을 유발합니다. 연구원의 수학적 모델에서 환경 소음의 양을 변경하면 진화 복잡성의 차원 수가 변경되었습니다. 낮은 수준의 환경 소음 하에서 수백 개의 유전자를 컴퓨터로 시뮬레이션 한 진화는 조직적인 변화없이 너무 많은 방식으로 변하는 높은 차원의 유전자 발현을 초래했다. 높은 수준의 환경 소음 하에서 시뮬레이션 된 진화는 또한 유전자 발현이 무작위로 변하는 높은 가변성을 가져 왔으며, 이는 유전자 발현의 조직 또는 기능적 상태가 없음을 의미한다. 카네코는“이러한 극심한 소음 조건 중 하나에있는 유기체는 진화 적으로 적합하지 않을 것이라고 생각할 수있다. 그들은 환경 변화에 반응 할 수 없기 때문에 멸종했을 것이다. 소음 수준이 적당 할 때, 수백 개의 유전자 의 컴퓨터 시뮬레이션 진화는 실생활에서 볼 수 있듯이 유전자 발현 의 변화 가 1 차원 곡선을 따르는 모델로 이어졌다. Kaneko는“적절한 환경 소음 수준으로 환경에 강하고 민감한 유기체가 진화 할 수있다.
더 탐색 유전자 발현 소음이 세포 운명을 형성하는 방법 더 많은 정보 : Ayaka Sakata et al. 진화 스핀 유리 모델의 차원 감소 : 환경 및 돌연변이 변화에 대 한 표현형 응답의 상관 관계, 물리적 검토 편지 (2020). DOI : 10.1103 / PhysRevLett.124.218101 저널 정보 : 실제 검토 서한 도쿄 대학에서 제공
https://phys.org/news/2020-05-mathematical-biological-complexity.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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