A quantum memory that operates at telecom wavelengths
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.Researchers create first room-temp 'magnon switch' with industrially useful properties
연구원들은 산업적으로 유용한 특성을 가진 최초의 실내 온도 '마그 논 스위치'를 만듭니다
에 의해 국립 표준 기술 연구소 이 예술가의 개념은 마논의 "개방"상태와 "폐쇄"상태의 차이를 보여줍니다. 상부 전자의 자기 스핀 (빨간색 화살표)을 자극하면 체인을 통해 아래쪽으로 이동하는 스핀 변화의 파동이 전송되어 바닥에서 읽을 수있는 전압이 생성됩니다. 왼쪽에서, 재료 YIG 및 Py (두 개의 짙은 파란색 층)에서 스핀의 순 방향은 동일한 방향 (큰 파란색 화살표)을 가리키고, 파동은 전자 체인을 통해 크게 유지되어 개방 상태를 나타냅니다. 그러나 오른쪽에서 YIG와 Py의 순 회전이 반대 방향으로 향하여 YIG의 파동 진폭이 감소하고 닫힌 상태를 나타냅니다. 크레딧 : N. Hanacek / NIST JUNE 15, 2020
NIST (National Institute of Standards and Technology)와 MIT (Massachusetts Institute of Technology)의 과학자들은 컴퓨터의 처리 칩 내부에서 스위치를 만들어 에너지를 덜 사용하고 열을 덜 방출 할 수있는 새로운 방법을 시연했습니다. 이 팀은 본질적으로 자성 물질을 통과 하고 정보를 전달할 수있는 파동 인 마그 논을 제어하기위한 실용적인 기술을 개발했습니다 . 정보 처리에 마그 논을 사용하려면 장치를 통한 마그 논 신호의 전송을 제어 할 수있는 스위칭 메커니즘이 필요합니다. 다른 실험실에서는 마그 논을 운반하고 제어하는 시스템을 개발했지만, 팀의 접근 방식은 두 가지 중요한 첫 번째 요소를 제공합니다. 다른 접근 방식이 요구하는대로이 소자는 이국적이고 고가의 기판 대신 실리콘을 기반으로 구축 할 수 있습니다. 또한 냉장실이 아닌 실온에서 효율적으로 작동합니다. 이러한 이유와 다른 이유로 인해이 새로운 접근 방식은 컴퓨터 제조업체에서 보다 쉽게 사용할 수 있습니다 . NIST NNR 센터의 물리학 자 패트릭 쿼터 맨 (Patrick Quarterman)은“이것은 차세대 고효율 컴퓨터 기술의 길을 열어 줄 수있는 빌딩 블록이다. "다른 그룹들은 컴퓨터 칩과 잘 통합되지 않는 재료로 마그 논을 생성하고 제어했으며, 실리콘에 기반을두고 있습니다. 산업계에서 훨씬 더 실용적입니다." 라고도 Magnons, 스핀 파도 , 전송 정보를 전자 스핀의 특성을 활용하는 것입니다. 컴퓨터 칩이 너무 뜨거워지는 이유 중 하나는 기존 회로에서 전자가 한 곳에서 다른 곳으로 이동하고 열이 발생하기 때문입니다. 그러나, 마그 논은 긴 전자 줄을 통해 이동하므로 스스로 이동할 필요가 없습니다. 대신에, 각 전자의 스핀 방향 (스피닝 상단의 축을 통해 뻗어있는 화살표와 약간 같음)은 다음 전자의 스핀 방향에 영향을 미칩니다. 첫 번째 전자의 스핀을 조정하면 줄 아래로 전파되는 스핀 변화의 물결이 전송됩니다. 전자 자체는 움직이지 않기 때문에 훨씬 적은 열이 발생합니다. 전자 현은 한 곳에서 다른 곳으로 뻗어 있기 때문에, 마그 논은 현을 따라 이동할 때 정보를 전달할 수 있습니다. 마그 논 기술 기반 칩에서 더 크고 작은 파고 (진폭)는 1과 0을 나타낼 수 있습니다. 또한 파고가 점차적으로 변할 수 있기 때문에 마그 논은 1과 0 사이의 값을 나타낼 수있어 기존 디지털 스위치보다 더 많은 기능을 제공 할 수 있습니다. 이러한 장점으로 인해 이론상 마그 논 기반 정보 처리가 착각 아이디어가되었지만, 지금까지 대부분의 성공적인 구조는 상업적인 실리콘보다 가돌리늄 갈륨 가넷의 기저부 위에 놓인 여러 층의 박막 내에 구축되었습니다. 칩으로 만들어집니다. 이 "GGG"재료는 대량 생산에 엄청나게 비쌉니다. Quarterman은 "이것은 기본 원리를 보여주는 재미있는 물리학 운동장이지만 산업 규모의 생산에는 실용적이지 않다"고 말했다. 그러나 MIT의 Yabin Fan과 그의 동료들은 실리콘 기반 위에 박막을 적층하기 위해 창조적 인 엔지니어링 접근 방식을 사용했습니다. 그들의 목표는 컴퓨터 산업이 오래 전부터 사용되어 온 재료 위에 시스템을 구축하여 마그 논이 기존의 컴퓨터 기술과 인터페이스 할 수 있도록하는 것이었다. 처음에는 다층 생성이 예상대로 작동하지 않았지만 NCNR의 과학자들은 중성자 반사 계라는 기술을 사용하여 장치 내에서 자기 행동을 조사했습니다. 중성자는 두 박막층 사이에 예기치 않은 유리한 상호 작용을 나타냈다. 적용된 자기장의 양에 따라, 재료는 스위치의 "켜짐"또는 "꺼짐"상태뿐만 아니라 위치를 나타낼 수있는 다른 방식으로 순서를 정한다. 밸브와 유사하게 설정합니다. MIT의 전기 공학 부서의 박사 후 연구원 인 Fan은“자기장을 낮추면 방향 스위치가 전환된다”고 말했다. "데이터는 매우 명확하며 다른 깊이에서 무슨 일이 있었는지 보여줍니다. 레이어간에 매우 강한 결합이 있습니다." 인 Magnon의 스위치뿐만 아니라 계산 다른 종류의 작업을 수행 장치에 사용을 찾을 수 있습니다. 기존의 디지털 스위치는 온 또는 오프 상태에서만 존재할 수 있지만 스핀파의 진폭이 작은 것에서 큰 것까지 점진적으로 변할 수 있기 때문에 스위치가 0 사이의 값을 갖는 아날로그 컴퓨팅 애플리케이션에서 마그 논을 사용할 수 있습니다 그리고 1. Quarterman은“이것이 우리가 이것을 밸브와 같은 것으로 생각하는 이유입니다. "한 번에 조금 열거 나 닫을 수 있습니다."
더 탐색 연구원은 휴대폰 과열에 대한 잠재적 인 해결책을 찾습니다 추가 정보 : Y. Fan, P. Quarterman, J. Finley, J. Han, P. Zhang, JT Hou, MD Stiles, AJ Grutter 및 L. Liu. 자성 금속-절연체 하이브리드 구조에서 커플 링 및 마그 논 수송 조작. 실제 검토 적용 . 2020 년 6 월 15 일. journals.aps.org/prapplied/abs… RevApplied.13.061002 국립 표준 기술 연구소에서 제공 이 이야기는 NIST에 의해 다시 출판되었습니다. 여기 에서 원래
https://phys.org/news/2020-06-room-temp-magnon-industrially-properties.html
.A quantum memory that operates at telecom wavelengths
통신 파장에서 작동하는 양자 메모리
작성자 : Ingrid Fadelli, Phys.org 양자 메모리로 사용되는 광-기계 장치의 주사 전자 현미경 사진. 크레딧 : Gröblacher Lab, TU Delft.JUNE 15, 2020 FEATURE
큰 양자 네트워크를 만들려면 먼저 효율적인 양자 중계기를 개발해야합니다. 이들 중계기의 주요 구성 요소는 양자 메모리이며, 이는 랜덤 액세스 메모리 (RAM)와 같은보다 일반적인 컴퓨터 메모리의 양자-기계적 등가물이다. 이상적으로, 양자 메모리 는 상당한 기간 동안 정보를 유지하고, 진정한 양자 상태를 저장하며, 데이터를 효율적으로 판독하고 저손실 통신 파장에서 작동 할 수 있어야합니다. 연구팀은 양자 메모리 개발에 큰 진전을 이루었지만 지금까지 제안 된 솔루션으로는 이러한 모든 요구 사항을 동시에 충족시킬 수 없었습니다. 이를 염두에두고 Delft University of Technology (TU Delft)의 연구원들은 충분히 긴 저장 시간, 높은 판독 효율 및 통신 파장에서 작동 할 수있는 능력을 갖춘 새로운 기계적 양자 메모리를 개발하기 시작했습니다. Nature Physics에 발표 된 논문에서 제시 한 메모리 는 궁극적으로 이전 작업에서 개발 된 양자 효과를 가진 기계 시스템의 실제 구현을 가능하게 할 수있었습니다. Simon Gröblacher는 "우리는 현재 몇 년 동안 기계 시스템의 양자 효과를 보여주기 위해 노력해 왔으며 다양한 양자 상태를 실현하는 데 매우 성공적이었으며,이를 양자 정보 처리 방향으로 추진하고 있습니다"라고 Simon Gröblacher는 말합니다. 연구 그룹이 연구를 수행 한 TU Delft 교수는 Phys.org에 말했다. 양자 정보 처리를 위해 이들 장치 중 일부를 사용하려면 한 주먹은 양자 리피터 를 구축하는 데 사용될 수 있으며 양자 리피터 의 주요 구성 요소는 양자 메모리 라는 것을 보여 주어야한다 ”고 말했다. 양자 메모리 작업을 시작했을 때, Gröblacher와 그의 동료들은 일부 장치 뒤에있는 기계 공진기가 매우 긴 수명을 지원할 수 있다는 것을 알고있었습니다. 따라서 그들은 지원할 수있는 스토리지 시간을 확인하고 일관성을 조사하는 것 (즉, 단계적 제거 속도)을 테스트하기를 원했습니다. Gröblacher는“우리는 이전 작업을 기반으로 수명이 몇 밀리 초인 시스템을 설계 한 다음 테스트를 거쳤으며 실제로 저장 시간이 약 2 밀리 초인 것을 발견했습니다. "두 번째 단계로, 우리는이 기간 동안 양자 상태와 위상 정보가 보존되었는지 확인해야했습니다.이를 위해 우리는 기계 시스템의 중첩을 만들고 중첩의 위상이 시간이 지남에 따라 어떻게 진화 할 것인지를 조사했습니다." 연구원들이 양자 메모리를 처음 평가했을 때, 그 중첩 상태는 전체 수명보다 빠르게 붕괴됨을 발견했습니다. 이전에 개발 된 많은 시스템이 동일한 붕괴 패턴을 나타내는 것으로 밝혀 졌기 때문에 놀라운 결과와는 거리가 멀었습니다. Gröblacher와 그의 동료들은이 짧은 분리 시간의 메커니즘을 더 잘 이해하기 위해이 발견을 더 탐구하기 시작했다. Gröblacher는“우리 연구의 일반적인 목표는 역학이 실제로 양자 메모리로 사용될 수 있다는 것을 보여주는 것이었다. "놀랍게도, 누군가가 이것을 보여준 것은 이번이 처음입니다." Gröblacher와 그의 동료들이 고안 한 양자 기억은 몇 가지 유리한 특징을 가지고 있습니다. 주요한 것 중 하나는 완전히 가공 가능하다는 것인데, 이는 시스템의 광학적 및 기계적 공명이 완전히 인공적이므로 작동하는 광학 파장을 선택할 수 있음을 의미합니다. 연구원들은 컴퓨터를 사용하여 설계 한 다음 그에 따라 장치를 제조했습니다. Gröblacher는“많은 양자 시스템은 일반적으로 원 자나 희토류 공명과 같이 자연적으로 발생하는 공명을 사용하여 특정 파장에 결합시킨다”고 말했다. 반면에 우리는 완전히 설계되었으므로 어디에서 작업 할 것인지 선택할 수있다. 이번 연구에서 우리는 시스템이 저손실 통신 대역 파장에서 작동하기를 원했기 때문에 1550 나노 미터를 선택했다”고 말했다. 이전에 개발 된 많은 양자 메모리가 유망한 결과를 얻었지만, 거의 모든 통신이 장거리에 걸쳐 발생하는 파장 인 통신 파장 (약 1550 나노 미터)에서 작동 할 수있는 것은 극소수입니다. 또한, 이러한 파장에서 작동 할 수있는 메모리는 매우 복잡하거나 수명이 매우 짧았습니다. Gröblacher는“우리는 메모리가 만족스러운 수명과 메모리의 일관성을 유지하면서 중첩 상태를 성공적으로 만들 수 있음을 보여줄 수있었습니다. "기존의 역학 상태를 가진 다른 기존 시스템은 매우 달랐으며 우리는 광역 학적 시스템으로 주요 양자 메모리 요구 사항을 최초로 충족했습니다." Gröblacher와 그의 동료들이 만든 양자 메모리는 여전히 개념 증명이지만 성능은 매우 유망합니다. 앞으로의 연구에서 연구원들은 왜이 효과를 완화하기 위해 양자 상태의 디 페이싱이 수명보다 빠르게 진행되는지에 대해 더 잘 이해하고 싶습니다. Gröblacher는“우리는 근본적인 미세한 메커니즘에 대한 이해를 도울 수있는 다른 디자인을 통해 그러한 짧은 일관성을 피하는 방법을 알아 내고 싶다”고 말했다. 또한 메모리의 전반적인 효율성 (즉, 상태를 효율적으로 쓰고 읽을 수있는 효율성)을 높일 계획입니다. 향후 몇 년 동안 Gröblacher와 그의 동료들은 양자 메모리의 성능을 향상시켜 실제 구현을 용이하게 할 수 있기를 희망합니다. 또한, 그들이 제안한 광학 체계는 다른 양자 메모리 구성 요소의 개발을 고무시킬 수 있습니다. 연구원들의 궁극적 인 목표는 그들이 만든 양자 메모리 를 사용하여 큰 양자 네트워크를 가능하게하는 것입니다. Gröblacher는“우리 메모리의 주요 응용 분야는 양자 네트워크 또는 양자 리피터의 일부일 것이다. "이 기술은 양자 컴퓨팅 프로세싱을 수행하는 데 매우 우수한 초전도 큐 비트와 같은 다른 양자 시스템과의 연결을 가능하게하는 메모리 요소의 역할을 할 수있다. 그런 네트워크. "
더 탐색 처음으로 촬영 양자 측정 추가 정보 : Andreas Wallucks et al. 통신 파장에서의 양자 메모리, Nature Physics (2020). DOI : 10.1038 / s41567-020-0891-z
https://phys.org/news/2020-06-quantum-memory-telecom-wavelengths.html
.Scientists discover three-dimensional structure in smaller water droplet
과학자들은 작은 물방울에서 3 차원 구조를 발견
하여 중국 과학 아카데미 크레딧 : CC0 Public Domain JUNE 15, 2020
물과 다른 물질과의 상호 작용은 인간의 삶에 필수적입니다. 그러나 액체 물의 구조와 수소 결합 네트워크를 이해하는 것은 어려운 일이었습니다. 이전의 연구에 따르면, 순환 최소 에너지 구조를 갖는 워터 트리머, 테트라 머 및 펜타 머의 모든 산소 원자는 2 차원 (2-D) 평면에 존재합니다. 대조적으로, 물 6 량체는 비 환형 3 차원 (3-D) 구조를 갖는다. 따라서, 물 6 량체는 3 차원 수소 결합 네트워크를 갖는 가장 작은 물방울 인 것으로 오랫동안 여겨져왔다. 이 이해는 이제 중국 과학자들의 작업으로 인해 바뀌었다. 중국 과학 아카데미의 대련 화학 물리학 (DICP)의 Jiang Ling 교수와 Yang Xueming 교수가 이끄는 연구팀은 칭화대 학교의 Li Jun 교수와 협력하여 비주기적인 3- 물 클러스터의 D 구조는 한정된 낮은 온도에서 펜타 머와 함께 존재하기 시작합니다. 이 연구는 6 월 15 일에 PNAS ( National Academy of Sciences) 절차에 발표되었습니다 . 교수. Jiang과 Yang은 가변 진공 자외선 자유 전자 레이저 (VUV-FEL)를 기반으로 중성 클러스터의 적외선 분광법을 개발했습니다 . 이 방법은 이전에는 연구 할 수 없었던 다양한 중성 클러스터의 진동 스펙트럼 연구를위한 새로운 패러다임을 만듭니다. 그들은 VUV-FEL 기반 IR 방식을 사용하여 크기가 선택된 중성 물 클러스터의 IR 스펙트럼을 측정했습니다. 새로운 고유 OH 신축 진동을 기초 3천5백-3천6백센티미터 관찰 -1 영역의 (H 2 O) 5 noncyclic 량체의 형성을 나타내는 고유 스펙트럼 서명을 제공한다. Li 교수 팀은 이러한 클러스터의 구조적 및 스펙트럼 변화를 이해하기 위해 양자 화학 연구를 수행했습니다. 물 클러스터의 수소 결합 네트워크의 결합 특성을 설명하기 위해 3 중심 2 전자 (3c2e) 모델이 제안되었습니다. 결과 OH 스트레치 영역에서 눈에 띄는 스펙트럼 변화는 한정된 온도에서 펜타 머에서 3-D 수소 결합 네트워크의 출현에 기인 할 수 있으며, 이는 물 클러스터가 헥사 머가 아닌 펜타 머로 시작하는 비 환형 3-D 구조를 나타냄 이전에 생각한대로 과학자들의 연구 결과 는 응축상의 물의 주요 구조적 특징과 물성을 담당하는 수소 결합 네트워크의 구조적 다양성에 대한 일관된 그림을 제공합니다 . 더 탐색 과학자들, 중성 수 이량 체의 적외선 분광법 공개 추가 정보 : Bingbing Zhang el al., "제한 온도에서 중성 수 클러스터의 적외선 분광학 : 비 환형 펜타 머에 대한 증거", PNAS (2020). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.2000601117 저널 정보 : 국립 과학 아카데미의 절차 중국 과학원 제공
https://phys.org/news/2020-06-scientists-three-dimensional-smaller-droplet.html
Spectacular bird's-eye view? Hummingbirds see diverse colors humans can only imagine
화려한 조감도? 벌새는 인간이 상상할 수있는 다양한 색상을 본다
에 의해 프린스턴 대학 인간은 망막에 빨강, 녹색 및 파랑 빛에 민감한 3 개의 원뿔형이 있지만 조류에는 자외선을 감지 할 수있는 네 번째 원뿔형이 있습니다. 프린스턴의 Mary Caswell Stoddard가 이끄는 연구팀은이 수컷 넓은 꼬리 벌새와 같은 야생 벌새를 훈련시켜 작은 새들도 자외선 + 녹색 및 자외선 + 빨강과 같은 조합 색을 볼 수 있다는 일련의 실험을 수행했습니다. 수컷의 자홍색 인후 깃털은 조류에 의해 자외선 + 자주색 조합 색으로 인식 될 수 있습니다. 크레딧 : Noah Whiteman, Rocky Mountain Biological Laboratory에서 찍은 음식,JUNE 15, 2020
눈부신 짝을 찾고 포식자를 피하고 다양한 지형을 탐색하기 위해 새들은 뛰어난 색채 비전에 의존합니다. "인간은 색맹입니다 프린스턴 대학의 생태 및 진화 생물학과의 조교수 인 Mary Caswell Stoddard 조류 와 다른 많은 동물에 이다. 인간의 눈에는 빨강, 초록, 파랑 빛에 맞춰 세 가지 유형의 색에 민감한 원뿔이 있지만 새는 자외선에 민감한 네 번째 유형 입니다. Stoddard는“제 4의 컬러 콘 타입이 조류에 보이는 색상의 범위를 UV로 확장 할뿐만 아니라 조류가 자외선 + 녹색 및 자외선 + 빨강과 같은 조합 색상을 인식 할 수있게 해주지 만 테스트하기 어려웠다”고 말했다. . Stoddard와 그녀의 연구팀은 조류가 다채로운 세계를 어떻게 인식하는지 조사하기 위해 자연 환경에서 조류 색각을 탐구하기위한 새로운 현장 시스템을 구축했습니다. 콜로라도 고딕에있는 로키 산 생물 연구소 (RMBL)에서 일하면서 연구원들은 야생의 넓은 벌새 (Selasphorus platycercus)를 훈련시켜 컬러 비전 실험에 참여하도록했습니다. Stoddard는“조류에 대한 가장 자세한 지각 실험은 실험실에서 수행되지만 조류가 실제로 일상 생활에서 어떻게 색각을 사용하는지에 대한 더 큰 그림을 놓칠 위험이 있습니다. "벌새는 야생에서 색각을 연구하기에 완벽합니다.이 설탕 마구간은 꿀 보상을 광고하는 꽃 색에 반응하도록 진화하여 색 연관을 신속하고 거의 훈련없이 배울 수 있습니다." Stoddard의 팀은 특히 청록색 (청록색) 또는 노랑색 (녹색-빨간색)과 같은 주변 색상의 혼합과 대조적으로 색상 스펙트럼에서 광범위하게 분리 된 부분의 색조를 포함하는 "비 스펙트럼"색상 조합에 관심이있었습니다. 사람에게는 자주색이 비 스펙트럼 색상의 가장 명확한 예입니다. 기술적으로 자주색은 무지개가 아닙니다. 파란색 (단파) 원뿔과 빨간색 (장파) 원뿔이 자극을받을 때 발생하지만 녹색 (중파) 원뿔은 자극되지 않습니다. 인간은 단 하나의 비 스펙트럼 색상을 가지고 있지만 자주색은 이론적으로 자주색, 자외선 + 적색, 자외선 + 녹색, 자외선 + 노랑 및 자외선 + 자주색의 다섯 가지를 볼 수 있습니다. Stoddard와 그녀의 동료들은 벌새가 이러한 비 스펙트럼 색상을 볼 수 있는지 테스트하기 위해 일련의 실험을 설계했습니다. 그들의 결과는 6 월 15 일에 국립 과학원 (National Academy of Sciences)에서 발간되었다 . 프린스턴, 브리티시 컬럼비아 대학교 (UBC), 하버드 대학교, 메릴랜드 대학교 및 RMBL의 과학자들로 구성된 연구팀은 3 년 동안 매년 여름 야외 실험을 수행했습니다. 먼저 그들은 자외선 + 녹색과 같은 비 스펙트럼 색상을 포함하여 광범위한 색상을 표시하도록 프로그래밍 된 한 쌍의 맞춤형 "조명 비전"LED 튜브를 제작했습니다. 다음으로 그들은 고지대에서 번식하는 지역의 넓은 꼬리 벌새가 자주 방문하는 고산 초원에서 실험을 수행했습니다.
인간은 망막에 빨강, 녹색 및 파랑 빛에 민감한 3 개의 원뿔형이 있지만 조류에는 자외선을 감지 할 수있는 네 번째 원뿔형이 있습니다. 프린스턴의 Mary Caswell Stoddard가 이끄는 연구팀은이 수컷 넓은 꼬리 벌새와 같은 야생 벌새를 훈련시켜 작은 새들도 자외선 + 녹색 및 자외선 + 빨강과 같은 조합 색을 볼 수 있다는 일련의 실험을 수행했습니다. 수컷의 자홍색 인후 깃털은 조류에 의해 자외선 + 자주색 조합 색으로 인식됩니다. 학점 : 데이비드 이노 우예, 메릴랜드 대학교 생물학과 매일 아침 연구원들은 새벽이되기 전에 설탕 물과 다른 일반 물을 포함하는 두 개의 피더를 설치했습니다. 각 피더 옆에 LED 튜브를 배치했습니다. 설탕 물 옆의 튜브는 한 가지 색을 방출하는 반면, 일반 물 옆의 튜브는 다른 색을 방출했습니다. 연구자들은 정기적으로 보상 관과 보상 관의 위치를 바꾸어 새들이 단순히 달콤한 간식을 찾기 위해 위치를 사용할 수 없었습니다. 그들은 또한 작은 새들이 보상을 찾기 위해 냄새 나 다른 우연한 신호를 사용하지 않도록 제어 실험을 수행했습니다. 몇 시간 동안 야생 벌새는 보람있는 색을 방문하는 법을 배웠습니다. 이 설정을 사용하여 연구원들은 일련의 19 번의 실험에서 6,000 건 이상의 피더 방문을 기록했습니다. 실험 결과, 벌새는 자주색, 자외선 + 녹색, 자외선 + 빨강 및 자외선 + 노랑을 포함한 다양한 비 스펙트럼 색상을 볼 수 있습니다. 예를 들어, 벌새는 자외선 + 녹색과 순수한 자외선 또는 순수한 녹색을 쉽게 구별 할 수 있으며, 자외선 + 적색광 의 두 가지 다른 혼합물 -하나의 적색, 하나는 덜 구분됩니다. UBC Ph.D 인 Harold Eyster는“볼 수 있다는 것은 놀라운 일이었습니다. 학생과 연구의 공동 저자. "자외선 + 녹색 빛과 녹색 빛은 우리와 동일 해 보였지만 벌새는 설탕 물과 관련된 자외선 + 녹색 빛을 계속 올바르게 선택했습니다. 우리의 실험을 통해 우리는 세계가 벌새 처럼 보이는 것을 엿볼 수있었습니다 ." 벌새가 비 스펙트럼 색상을 인식 할 수 있지만 이러한 색상이 새에게 어떻게 나타나는지 이해하는 것은 어려울 수 있습니다. 프린스턴의 박사후 연구원 인 벤 호건 (Ben Hogan)은“새들이 어떻게이 색들을인지하는지 알기가 불가능하다. 자외선 + 적색이 혼합되어 있거나 완전히 새로운 색인가? 우리는 추측 만 할 수있다”고 말했다. 연구의 저자. Stoddard는 "색각의 추가 차원을 상상해보십시오. 이것은 조류 인식이 어떻게 작동하는지 연구하는 스릴과 도전"이라고 말했습니다. "다행스럽게도 벌새는 우리가 볼 수없는 것을 볼 수 있다는 것을 보여줍니다." 공동 연구자 인 데이비드 이노우에 (David Inouye)는“연구 현장의 야생화 분야에서 볼 수있는 색상은 콜로라도의 야생화 수도 인 우리에게 놀랍지 만 그 꽃들이 그 감각적 인 차원을 가진 새들에게 어떻게 생겼는지 상상해보십시오. 메릴랜드 대학교 및 RMBL의 계열사입니다. 마지막으로, 연구팀은 3,315 개의 깃털과 식물 색상의 데이터 세트를 분석했습니다. 그들은 새들이 이러한 색상 중 많은 것을 비 스펙트럼으로 인식하지만 인간은 그렇지 않다는 것을 발견했습니다. 즉, 연구원들은 비 스펙트럼 색상이 다른 색상에 비해 특별히 특별하지는 않을 것이라고 강조합니다. 조류가 이용할 수있는 다양한 비 스펙트럼 색상은 고대의 4 색 콘 시각 시스템의 결과입니다. Stoddard는 "4 가지 색 원뿔형을 갖는 4 색성 (Tetrachromacy)"이 초기 척추 동물에서 진화했다고 말했다. "이 컬러 비전 시스템은 조류, 많은 물고기 및 파충류의 표준이며, 공룡에는 거의 존재했습니다. 많은 비 스펙트럼 컬러를 인식하는 능력은 벌새의 위업 일뿐만 아니라 동물 컬러 비전의 광범위한 특징입니다."
더 탐색 모자이크 진화는 진훙 잉꼬를 무지개 색으로 칠했습니다. 더 많은 정보 : Mary Caswell Stoddard el al., "야생 벌새는 비 스펙트럼 색상을 구별합니다." PNAS (2020). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1919377117 저널 정보 : 국립 과학 아카데미의 절차 Princeton University 제공
https://phys.org/news/2020-06-spectacular-bird-eye-view-hummingbirds-diverse.html
.Hummingbirds See Spectacular Colors Humans Can Only Imagine – Comparatively, We’re Color-Blind
벌새는 인간이 상상할 수있는 화려한 색상을 볼 수 있습니다 – 상대적으로 우리는 색맹입니다
주제 :역학조류프린스턴 대학교전망 으로 프린스턴 대학 2020년 6월 15일 만화경 색상 프린스턴 주도 팀은 야생 벌새를 훈련시켜 UV 색상 조합을 구별합니다. 음식, 눈부신 짝을 찾고 포식자를 피하고 다양한 지형을 탐색하기 위해 새들은 뛰어난 색채 비전에 의존합니다. 프린스턴 대학 생태 및 진화 생물학과의 조교수 인 Mary Caswell Stoddard는“인간은 조류와 다른 많은 동물에 비해 색맹 입니다. 인간은 눈에 빨간색, 녹색 및 파란색 빛에 맞춰 세 가지 유형의 색에 민감한 원뿔이 있지만 새는 자외선에 민감한 네 번째 유형입니다. Stoddard는“제 4의 컬러 콘 타입을 사용하면 조류로 보이는 색상의 범위를 UV로 확장 할 수있을뿐만 아니라 조류가 자외선 + 녹색 및 자외선 + 빨강과 같은 조합 색상을 인식 할 수 있습니다. . Stoddard와 그녀의 연구팀은 조류가 다채로운 세계를 어떻게 인식하는지 조사하기 위해 자연 환경에서 조류 색각을 탐구하기위한 새로운 현장 시스템을 구축했습니다. 콜로라도 고딕에있는 로키 산 생물 연구소 (RMBL)에서 일하면서 연구원들은 야생의 넓은 벌새 (Selasphorus platycercus)를 훈련시켜 컬러 비전 실험에 참여하도록했습니다. 넓은 꼬리 벌새
인간은 망막에 빨강, 녹색 및 파랑 빛에 민감한 3 개의 원뿔형이 있지만 조류에는 자외선을 감지 할 수있는 네 번째 원뿔형이 있습니다. 프린스턴의 Mary Caswell Stoddard가 이끄는 연구팀은이 수컷 넓은 꼬리 벌새와 같은 야생 벌새를 훈련시켜 작은 새들도 자외선 + 녹색 및 자외선 + 빨강과 같은 조합 색을 볼 수 있다는 일련의 실험을 수행했습니다. 수컷의 자홍색 인후 깃털은 조류에 의해 자외선 + 자주색 조합 색으로 인식됩니다. 크레딧 : 사진 : 로키 마운틴
생물학 실험실에서 찍은 노아 화이트 먼 Stoddard는“조류에 대한 가장 자세한 지각 실험은 실험실에서 수행되지만 조류가 일상 생활에서 어떻게 실제로 색각을 사용하는지에 대한 더 큰 그림을 놓칠 위험이 있습니다. 벌새는 야생에서 색각을 연구하기에 완벽합니다. 이 설탕 마귀는 꿀 보상을 광고하는 꽃 색깔에 반응하도록 진화했으며, 따라서 적은 훈련만으로도 색 결합을 빠르게 배울 수 있습니다.” Stoddard의 팀은 특히 청록색 (청록색) 또는 노랑색 (녹색-빨간색)과 같은 주변 색상의 혼합과 대조적으로 색상 스펙트럼에서 광범위하게 분리 된 부분의 색조를 포함하는 "비 스펙트럼"색상 조합에 관심이있었습니다. 사람에게는 자주색이 비 스펙트럼 색상의 가장 명확한 예입니다. 기술적으로 자주색은 무지개가 아닙니다. 파란색 (단파) 원뿔과 빨간색 (장파) 원뿔이 자극을받을 때 발생하지만 녹색 (중파) 원뿔은 자극되지 않습니다. 인간은 단 하나의 비 스펙트럼 색상을 가지고 있지만 자주색은 조류가 이론적으로 자주색, 자외선 + 적색, 자외선 + 녹색, 자외선 + 노랑 및 자외선 + 자주색을 5 개까지 볼 수 있습니다. Stoddard와 그녀의 동료들은 벌새가 이러한 비 스펙트럼 색상을 볼 수 있는지 테스트하기 위해 일련의 실험을 설계했습니다. 그들의 결과는 6 월 15 일에 국립 과학원 (National Academy of Sciences)에서 발간되었다 . 넓은 꼬리 벌새 비전
출처 : 사진 : 메릴랜드 대학 대학교 생물학과 David Inouye 프린스턴, 브리티시 컬럼비아 대학교 (UBC), 하버드 대학교, 메릴랜드 대학교 및 RMBL의 과학자들로 구성된 연구팀은 3 년 동안 매년 여름 야외 실험을 수행했습니다. 먼저 그들은 자외선 + 녹색과 같은 비 스펙트럼 색상을 포함하여 광범위한 색상을 표시하도록 프로그래밍 된 한 쌍의 맞춤형 "조명 비전"LED 튜브를 제작했습니다. 다음으로 그들은 고지대에서 번식하는 지역의 넓은 꼬리 벌새가 자주 방문하는 고산 초원에서 실험을 수행했습니다. 매일 아침 연구원들은 새벽이되기 전에 설탕 물과 다른 일반 물을 포함하는 두 개의 피더를 설치했습니다. 각 피더 옆에 LED 튜브를 배치했습니다. 설탕 물 옆의 튜브는 한 가지 색을 방출하는 반면, 일반 물 옆의 튜브는 다른 색을 방출했습니다. 연구자들은 정기적으로 보상 관과 보상 관의 위치를 바꾸어 새들이 단순히 달콤한 간식을 찾기 위해 위치를 사용할 수 없었습니다. 그들은 또한 작은 새들이 보상을 찾기 위해 냄새 나 다른 우연한 신호를 사용하지 않도록 제어 실험을 수행했습니다. 몇 시간 동안 야생 벌새는 보람있는 색을 방문하는 법을 배웠습니다. 이 설정을 사용하여 연구원들은 일련의 19 번의 실험에서 6,000 건 이상의 피더 방문을 기록했습니다. 실험 결과, 벌새는 자주색, 자외선 + 녹색, 자외선 + 빨강 및 자외선 + 노랑을 포함한 다양한 비 스펙트럼 색상을 볼 수 있습니다. 예를 들어, 벌새는 자외선 + 녹색과 순수한 자외선 또는 순수한 녹색을 쉽게 구별 할 수 있으며, 두 가지 다른 자외선 + 적색광의 혼합물-하나는 더 적고 하나는 덜 구별됩니다. UBC Ph.D. 인 Harold Eyster는 다음과 같이 말했습니다. 학생과 연구의 공동 저자. “자외선 + 녹색광과 녹색광은 우리와 동일 해 보였지만 벌새는 설탕 물과 관련된 자외선 + 녹색광을 계속 올바르게 선택했습니다. 우리의 실험을 통해 우리는 세계가 벌새에 어떻게 보이는지 엿볼 수있었습니다.” 벌새가 비 스펙트럼 색상을 인식 할 수 있지만 이러한 색상이 새에게 어떻게 나타나는지 이해하는 것은 어려울 수 있습니다. “새들이 어떻게 이러한 색을 인식하는지 알 수 없습니다. 자외선 + 적색이 그 색의 혼합입니까 아니면 완전히 새로운 색입니까? 우리는 추측 만 할 수 있습니다.”프린스턴 박사후 연구원이자 연구 공동 저자 인 벤 호건은 말했다. Stoddard는“컬러 비전의 추가 차원을 상상해보십시오. 이는 조류 인식이 어떻게 작동하는지 연구하는 스릴과 도전입니다. "다행스럽게도 벌새는 우리가 볼 수없는 것을 볼 수 있다는 것을 보여줍니다." 공동 연구자 인 David Inouye는“연구 현장의 야생화 분야에서 볼 수있는 콜로라도의 야생화 수도 인 우리에게 놀라운 색상을 보여 주지만 그 꽃들이 그 감각적 인 차원을 가진 새들에게 어떻게 생겼는지 상상해보십시오. 메릴랜드 대학교 및 RMBL의 계열사입니다. 마지막으로, 연구팀은 3,315 개의 깃털과 식물 색상의 데이터 세트를 분석했습니다. 그들은 새들이 이러한 색상 중 많은 것을 비 스펙트럼으로 인식하지만 인간은 그렇지 않다는 것을 발견했습니다. 즉, 연구원들은 비 스펙트럼 색상이 다른 색상에 비해 특별히 특별하지는 않을 것이라고 강조합니다. 조류가 이용할 수있는 다양한 비 스펙트럼 색상은 고대의 4 색 콘 시각 시스템의 결과입니다. Stoddard는“4 가지 색 원뿔형을 갖는 4 색성 (Tetrachromacy)은 초기 척추 동물에서 진화했다. “이 컬러 비전 시스템은 조류, 많은 물고기 및 파충류의 표준이며, 거의 확실하게 공룡에 존재했습니다. 우리는 많은 비 스펙트럼 색상을 인식하는 능력이 벌새의 위업 일뿐만 아니라 동물의 컬러 비전의 광범위한 특징이라고 생각합니다.”
6 월 15 일 국립 과학원 (National Academy of Sciences) 의 절차 에서 Mary Caswell Stoddard, Harold N. Eyster, Benedict G. Hogan, Dylan H. Morris, Edward R. Soucy 및 David W. Inouye의 "Wild hummingbirds는 비 스펙트럼 색상을 구별합니다." (DOI : 10.1073 / pnas.1919377117). 그들의 연구는 Princeton University, Princeton Environmental Institute, Sloan Research Fellowship 및 과학 및 공학을위한 Packard Fellowship의 지원을 받았습니다.
.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.First Optical Measurements of Milky Way’s Mysterious Fermi Bubbles
.Wounded plants: How they coordinate their healing
상처 입은 식물 : 그들이 치유를 조정하는 방법
에 의한 과학 기술 오스트리아 연구소 아라비돕시스 탈리아 나. 크레딧 : Wikipedia.JUNE 15, 2020
손가락을 자르면 상처에서 피가 튀어 나와 닫힙니다. 그러나 우리가 방금 잘라서 죽고 싶었던 채소는이 부상과 완전히 다르게 반응했을 것입니다. 오스트리아 과학 기술 연구소 (IST Austria)의 과학자들은 식물 세포가 상처를 치유하는 방법을 조사했습니다. 6 월 15 일 PNAS 에 발표 된 결과에 따르면, 연구자들은 호르몬 옥신과 압력 변화가 재생에 결정적이라는 것을 발견했습니다. 모든 살아있는 유기체 는 부상을 당합니다. 동물과 인간은 상처 를 찾고, 접근하고, 치유하는 데 특화된 이동식 세포를 가지고 있습니다 . 그러나 식물 세포는 움직이지 않으며 손상을 캡슐화 할 수 없습니다. 대신에, 인접한 세포는 부상을 채우기 위해 번식하거나 자랍니다. 이 정밀 공정에서, 각각의 고유 한 세포는 상처를 채우기 위해 신장 또는 분열 여부를 결정합니다. 과학자들이 19 세기 중반 이후 식물 에서 재생을 연구하지만 , 두 가지 선택에 대한 세포의 '이유'는 불분명하게 남아 있습니다. 현재 오스트리아 과학 기술 연구소 (IST Austria)의 Jiří Friml 교수의 과학자들은 호르몬 옥신과 압력이 식물의 재생 방법을 안내한다는 것을 발견했습니다. 이 연구의 선두 과학자 인 Lukas Hoermayer는“유기체의 정체를 고려할 때 식물의 재생이 얼마나 강력하고 유연한 지 놀랍도록 매혹적이다. 상처 치유를 조사하기 위해 과학자들은 레이저로 탈레 유채 뿌리를 다쳤습니다. 그들은 현미경으로 재생하는 동안 세포를 추적했습니다. 과학자들은 식물의 성장 과 발달에 필수적인 호르몬 옥신 도 상처 치유에 중요한 역할을 한다는 것을 발견했습니다 . 그것은 상처에 직접 닿는 세포에 축적되어 부상에 대한 식물의 반응을 촉진합니다.
https://scx2.b-cdn.net/gfx/video/2020/woundedplant.mp4
과학자들은 치료하는 동안 탈레 유채과 야채 뿌리를 추적하기 위해 라이브 현미경을 사용했습니다. 그들이 옥신 양을 방해했을 때, 세포가 없거나 너무 많은 세포가 상처에 반응하여 때로는 뿌리의 종양 부종을 유발했습니다. 크레딧 : Lukas Hoermayer / IST Austria 과학자들이 인공적으로 옥신 양을 바꾸었을 때, 세포가 없거나 너무 많은 세포가 상처에 반응했습니다. 이 조정되지 않은 과정은 때로는 뿌리의 종양 부종으로 이어졌습니다. Lukas Hoermayer는“전체 조직에 걸쳐 많은 세포의 정확한 조정 만이 정의되고 국소화 된 상처 반응을 일으킨다.
https://scx2.b-cdn.net/gfx/video/2020/1-woundedplant.mp4
상처 치유를 조사하기 위해 과학자들은 레이저로 탈레 유채 뿌리를 다쳤습니다. 그들은 상처를 입은 순간 조직의 극심한 압력 변화를 관찰했습니다. 크레딧 : Lukas Hoermayer / IST Austria 또한 연구팀 은 상처의 세포 가 무너져 식물 내부의 압력 변화를 기록했다 . 과학자들이 식물을 자르기 전에 세포 압력을 줄이면 압력 차가 사라지고 재생이 약해졌습니다. 과학자들은 식물 재생을 관찰하고 화학 처리로이를 수정함으로써 옥신 농도와 압력 변화 를 지배하는 과정으로 식별했습니다 . 그들의 결과는 뿌리가 상처를 치유하는 방법을 이해함으로써 모래 토양이나 뿌리 공격 초식 동물의 존재에서 생존합니다.
더 탐색 특수 식물 세포는 상처를 치료하기 위해 줄기 세포 기능을 회복합니다 더 많은 정보 : Lukas Hoermayer el., "세포 압력 및 국소적인 옥신 신호의 상처-유도 된 변화는 뿌리에서 수 복부 분열을 공간적으로 조정한다", PNAS (2020). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.2003346117 저널 정보 : 국립 과학 아카데미의 절차 오스트리아 과학 기술 연구소에서 제공
https://phys.org/news/2020-06-wounded.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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