How boundaries become bridges in evolution
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.How boundaries become bridges in evolution
경계가 진화의 다리가되는 방법
에 의해 애리조나 대학 집 핀치새 (Haemorhous mexicanus)의 카로티노이드 색 깃털. 크레딧 : Alex Badyaev AUGUST 11, 2020
진화론에는 역설이 있습니다. 오늘날 존재하는 생명체는 과거 환경이 사라 졌을 때 변할 수 있었기 때문에 여기에 있습니다. 그러나 유기체는 특정 환경 틈새에 맞게 진화합니다. "항상 증가하는 전문화와 정확성은 진화론적인 막 다른 골목이되어야하지만, 그렇지 않습니다. 현재 환경에 정확히 맞출 수있는 능력과 변화하는 능력이 어떻게 조화를 이루는지가 진화 생물학에서 가장 근본적인 질문입니다."Alex는 말합니다. 애리조나 대학교 생태학과 진화 생물학 교수 인 Badyaev. Badyaev는 Nature Communications에 게재 된 논문의 공동 저자로 북미 전역의 새 깃털 에서 다채로운 안료 의 진화 에 기반한 설명을 제안합니다 . 그는 전직 대학원생 두 명과 함께 논문을 썼습니다. 수석 저자 인 현재 UArizona 강사 인 Ahva Potticary와 현재는 뉴욕 대학교의 조교수 인 Erin Morrison입니다. Badyaev에 따르면 두 가지 일반적인 가능한 솔루션이 있습니다. 첫째, 유기체가 현재 환경에 잘 적응할 수 있도록하는 메커니즘과 적응 변화를 가능하게하는 메커니즘은 구별됩니다. 후자는 유기체가 현재 환경에 더 잘 맞고 더 잘 맞기 때문에 억제되고 환경이 변할 때만 활성화됩니다. 두 번째는 유기체를 현재 환경에 적합하게 만드는 메커니즘이 진화 과정에서 자체적으로 수정된다는 것입니다. " 진화 생물학에서 우리는 과거에 일어난 과정, 우리가 놓친 사건을 반드시 연구 하기 때문에 이러한 가능성을 구별하는 것은 어렵 습니다."라고 그는 말했습니다. 대신에 우리는 오늘날 존재하는 종의 비교에서 우리가 놓친 것을 추론합니다.이 접근 방식은 현재 유기체가 현재 환경에 얼마나 잘 맞는지 알려줄 수 있지만 어떻게 여기에 왔는지는 말할 수 없습니다. " 궁극적으로 첫 번째 시나리오는 연구원의 작업에 의해 지원되었습니다. 유기체를 국부적으로 적합하게 만드는 메커니즘과 변화를 담당하는 메커니즘은 구별되며 진화 과정에서 순차적으로 발생합니다. 카로티노이드 단서 Badyaev와 그의 팀은 관련된 메커니즘에 특별히주의를 기울이면서 새로운 환경에 대한 적응을 직접 관찰하는 것을 목표로했습니다. 이 기회는 지난 세기 동안 북미 대부분의 지역에 퍼져 현재 살아있는 조류 중에서 가장 큰 생태 범위를 차지하는 유비쿼터스 소노 란 사막 조류 인 하우스 핀치에 의해 제공되었습니다. 새는 카로티노이드라고하는 색소 분자를 먹고 깃털에 통합하여 스스로 색을 칠합니다. "카로티노이드는 큰 분자이며, 성장하는 깃털에 채우는 것은 복잡한 과정이며, 그 결과 깃털에 모든 종류의 구조적 변형과 수차가 발생합니다."라고 Badyaev는 말했습니다. "이것은 복잡한 깃털을 생성하는 잘 특성화 된 발달 메커니즘이 색상을 지정하는 데 필요한 예측할 수없는 외부 입력과 어떻게 공존하는지 연구 할 수있는 독특한 기회를 제공합니다." 온도 조절 다운 또는 비행 깃털과 같이 구조적 무결성이 필수적인 깃털에서는 카로티노이드를 통합하여 깃털 성장을 완충하는 메커니즘이 진화합니다. 이러한 이유로 비행 깃털이나 다운 깃털은 어떤 새 종에서도 거의 다채 롭지 않습니다. 스펙트럼의 반대쪽 끝에서 장식용 깃털은 다채롭고 구조를 수정하여 카로티노이드를 더 많이 통합하고 표현을 향상시키는 메커니즘을 발전시키는 이점을 얻습니다. 저자는 이러한 다양성을 활용하고 카로티노이드의 완전한 완충에서 완전히 수용하는 것에 이르기까지 이러한 일련의 메커니즘이 실제로 어떻게 진화하는지 연구했습니다. 카로티노이드 색소의 출처는 하우스 핀치의 거대한 범위에 따라 다릅니다. 토착 사막 개체군에서 핀치새는 선인장 꽃가루와 과일에서 색소를 얻는 반면, 도시 개체군 에서는 새로 도입 된 식물 종과 새 모이통 에서 색소를 얻습니다. 북부 인구에서는 풀 씨앗, 새싹 및 열매의 색소를 통합합니다. "예상대로, 각 위치에서 핀치는 다양한 지역 카로티노이드를 깃털에 통합하기 위해 정확한 적응을 발전 시켰습니다."라고 Badyaev는 말했습니다. 그러나이 연구의 독특한 측면은 "우리는이 새들의 식민지화 경로를 알고 있었기 때문에 지난 세기 동안 한 위치에서 다음 위치로 이동할 때 이러한 적응을 어떻게 수정하는지 관찰 할 수있었습니다"라는 것입니다. 이 접근 방식을 통해 팀은 진화 과정을 직접 연구 할 수있을뿐만 아니라 야생에서 반복되는 진화를 연구 할 수있었습니다. 새가 대륙을 통해 퍼질 때 알려진 출발점에서 나란히 뚜렷한 지역 적응을 진화했기 때문입니다. Badyaev는 "우리는 결과에서 프로세스를 추론하는 대신이 적응의 진화 테이프를 재생해야했습니다."라고 말했습니다. 연구팀은 아리조나 남부에서 미국 북서부까지이 종을 식민지화 경로를 따라 45 개의 연구 개체군으로 설정했습니다. 그들은 또한 애리조나 사막 인구와 애리조나 대학 캠퍼스와 투손의 도시 인구 사이와 같은 지역 내에서 종이 어떻게 변했는지 탐구했습니다. 이 모든 개체군에서 수천 개의 깃털 샘플 에서 현미경 구조와 완전한 카로티노이드 구성을 조사했습니다 . 전례없는 규모와 깊이의 연구 (야생 조류 종에서 동종 중 가장 큰 것으로 추정 됨)는 두 가지 발견으로 이어졌습니다. 첫째, 진화는 매우 다양한 시작점에서 매우 유사한 순서로 진행되었습니다. 익숙하지 않은 지역 카로티노이드는 처음에는 깃털을 개발하는 데 큰 변형을가했지만 새 가 한 지역에 더 오래 지속되고 지역 카로티노이드에 익숙해 질수록 깃털에 더 잘 통합되어 결국 정확한 지역 적응을 진화시킬 수있었습니다. 둘째, 가장 중요한 것은 카로티노이드와 그 혼합물이 사막과 북부 상록수 숲과 같이 뚜렷한 위치에 따라 크게 달랐지만 성장하는 깃털에 통합되는 메커니즘은 현저하게 균일했으며 개별 카로티노이드 화합물 의 생화학 적 특성에 특이 적이 지 않았습니다 . 대신, 모든 집단에서 진화는 외부 스트레스 요인의 이전 지역 적응을 완충하는 메커니즘의 변화로 인해 발생했습니다. 이러한 일반적인 스트레스 완화 메커니즘 (바디 아예 프가 "지역 적응의 수호자"라고 불렀던)은 새로운 적응의 진화를 허용하기 위해 채용되어야했습니다. 즉, "현재 적응의 경계는 진화의 연속적인 적응 사이의 다리가된다"고 Badyaev는 말했다. 저자의 다음 단계는 진화의 스트레스 완충 과정에 연루된 분자 및 발달 메커니즘의 기원을 연구하는 것입니다.
더 탐색 새 깃털의 생생한 색소가 진화의 원리에 대해 가르쳐주는 것 추가 정보 : Ahva L. Potticary 외, 유도 된 가소성을 범위 확장 중 정제 된 적응으로 전환, Nature Communications (2020). DOI : 10.1038 / s41467-020-16938-7 저널 정보 : Nature Communications 에 의해 제공 애리조나 대학
https://phys.org/news/2020-08-boundaries-bridges-evolution.html
.How to get more cancer-fighting nanoparticles to where they are needed
암과 싸우는 나노 입자를 필요한 곳에 더 많이 얻는 방법
에 의해 토론토 대학 크레딧 : CC0 Public Domain AUGUST 10, 2020
University of Toronto Engineering 연구자들은 종양에 대한 항암제 전달을 크게 증가시키는 용량 임계 값을 발견했습니다. 이 임계 값을 결정하는 것은 나노 입자 복용량을 측정하기위한 잠재적으로 보편적 인 방법을 제공하며 새로운 세대의 암 치료, 영상 및 진단을 발전시키는 데 도움이 될 수 있습니다. "이것은 복용량을 조정하는 매우 간단한 솔루션이지만 결과는 매우 강력합니다."라고 MD / Ph.D는 말합니다. Warren Chan 교수의 감독하에 연구를 주도한 Ben Ouyang 후보. 그들의 발견은 오늘 Nature Materials 지에 발표되었으며 , 이전에 Chan과 연구원들이 4 년 전 Nature Reviews Materials 에서 제기 한 약물 전달 문제에 대한 해결책을 제공합니다 . 나노 기술 운반체는 암 부위에 약물을 전달하는 데 사용되며, 이는 환자의 치료 반응을 돕고 탈모 및 구토와 같은 부작용을 줄일 수 있습니다. 그러나 실제로 주입 된 입자가 종양 부위에 도달하는 경우는 거의 없습니다. 에서 자연 리뷰 재료 종이, 팀은 지난 10 년간 문헌을 조사하고 중간에, 화학 요법 나노 입자의 0.7 %가 표적 종양으로 만들 것을 발견했다. "신흥 치료제의 약속은 표적 부위에 치료제를 전달하는 우리의 능력에 달려 있습니다."라고 Chan은 설명합니다. "우리는 전달 과정을 향상시키는 새로운 원리를 발견했습니다. 이것은 나노 기술, 게놈 편집자, 면역 요법 및 기타 기술에 중요 할 수 있습니다." Chan의 팀은 혈액을 여과하는 간을 나노 입자 약물 전달의 가장 큰 장벽으로 보았다. 그들은 간이 흡수율 임계 값을 가질 것이라는 가설을 세웠습니다. 즉, 일단 장기가 나노 입자로 포화되면 더 많은 양을 감당할 수 없습니다 . 그들의 해결책은 간 채널에있는 장기의 여과 쿠퍼 세포를 압도하도록 복용량을 조작하는 것이 었습니다. 연구진은 생체 내에서 마우스에 1 조 나노 입자의 기준선을 주입하는 것이 세포를 압도하기에 충분하여 증가 된 용량을 따라갈 수있을만큼 빠르게 입자를 흡수 할 수 없음을 발견했습니다. 그 결과 종양에 대한 전달 효율이 12 %입니다. Ouyang은 "12 %를 높이기 위해 아직해야 할 일이 많지만 0.7에서 큰 단계입니다."라고 말합니다. 연구원들은 또한 압도적 인 쿠퍼 세포가 간, 심장 또는 혈액에 독성 위험을 유발하는지 여부를 광범위하게 테스트했습니다. "우리는 금, 실리카 및 리포좀을 테스트했습니다."라고 Ouyang은 말합니다. "우리의 모든 연구에서, 우리가 복용량을 아무리 많이 밀어도 독성의 징후를 보지 못했습니다." 연구팀은이 임계 값 원리를 사용하여 Caelyx라고하는 임상 적으로 사용되고 화학 요법이 탑재 된 나노 입자의 효과를 개선했습니다. 그들의 전략은 화학 요법 약물 인 독소루비신의 정해진 용량으로 Caelyx 자체에 비해 종양을 60 % 더 줄였습니다. 연구자들의 해결책은 단순한 것이기 때문에, 그들은 인간 임상 실험을위한 현재 나노 입자 투여 관례에서도 임계 값이 긍정적 인 영향을 미치기를 희망합니다. 그들은 인간의 임계 값이 약 1.5 천조 나노 입자가 될 것이라고 계산합니다. Chan은 " 이 방법은 단순하며 전달을 개선하기 위해 나노 입자 를 재 설계 할 필요가 없음을 보여줍니다 ."라고 말했습니다. "이것은 주요 배송 문제를 극복 할 수 있습니다."
더 탐색 연구자들은 항암제로 종양을 표적으로 삼는 더 정확한 방법을 찾습니다 추가 정보 : Ben Ouyang 외, 나노 입자 종양 전달을위한 선량 임계 값, Nature Materials (2020). DOI : 10.1038 / s41563-020-0755-z 저널 정보 : Nature Materials 에 의해 제공 토론토 대학
https://phys.org/news/2020-08-cancer-fighting-nanoparticles.html
.Mystery solved: Bright areas on Ceres come from salty water below
미스터리 해결 : Ceres의 밝은 부분은 아래의 소금물에서 비롯됩니다
작성자 : Gretchen McCartney, Jet Propulsion Laboratory 거짓 색상으로 보이는 Occator Crater의 이미지를 조합하여이 애니메이션 뷰를 만들었습니다. 크레딧 : NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA NASA의 Dawn AUGUST 11, 2020
우주선은 과학자들에게 화성과 목성 사이의 주요 소행성 벨트에있는 왜 소행성 세레스의 놀라운 클로즈업 뷰를 제공했습니다. 2018 년 10 월 임무가 끝날 무렵, 궤도 선은 수면 위로 35km (22 마일) 미만으로 떨어졌고 세레스가 알려지게 된 신비한 밝은 지역의 선명한 세부 사항을 드러 냈습니다. 과학자들은 밝은 부분이 대부분 탄산나트륨, 즉 나트륨, 탄소 및 산소의 화합물로 만들어진 침전물이라는 사실을 알아 냈습니다. 그들은 표면으로 스며 들어 증발 된 액체에서 나온 것 같으며, 반사율이 높은 소금 껍질을 남겼습니다. 그러나 그들이 아직 결정하지 못한 것은 그 액체가 어디에서 왔는지였습니다. Dawn 과학자들은 임무가 끝날 무렵 수집 된 데이터를 분석하여 액체가 깊은 소금물 저장소 또는 소금이 풍부한 물에서 나온 것이라고 결론지었습니다. 세레스의 중력을 연구함으로써 과학자들은 왜소 행성의 내부 구조에 대해 더 많이 알게되었고 염수 저수지의 깊이가 약 40km이고 너비가 수백 마일이라는 것을 확인할 수있었습니다. 세레스는 외부 태양계의 일부 얼음 달과 마찬가지로 큰 행성과의 중력 상호 작용에 의해 생성되는 내부 가열의 이점을 얻지 못합니다. 그러나 가장 넓은 밝은 지역이있는 세레스의 폭이 92km 인 세레스의 오케이 터 분화구에 초점을 맞춘 새로운 연구는 세레스가 다른 얼음 물체처럼 물이 풍부한 세계임을 확인합니다. Occator Crater에서 지질 학적 활동의 정도를 보여주는 이번 발견은 Nature Astronomy , Nature Geoscience , Nature Communications 에서 8 월 10 일에 발표 한 특별 논문 모음에 나타납니다 . "Dawn은 남가주에있는 NASA의 제트 추진 연구소의 미션 디렉터 인 Marc Rayman이 놀라운 외계 탐사에 착수했을 때 우리가 기대했던 것보다 훨씬 더 많은 것을 성취했습니다. "길고 생산적인 임무의 끝에서이 흥미 진진한 새로운 발견은이 놀라운 행성 간 탐험가에 대한 놀라운 찬사입니다."
이 모자이크 이미지는 가색을 사용하여 최근에 노출 된 소금물 또는 세레스 지각 아래 깊은 저수지에서 밀려 올라간 소금물을 강조합니다. Occator Crater의이보기에서는 붉은 색으로 보입니다. 크레딧 : NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA
밝은 미스터리 풀기 Dawn이 2015 년에 세레스에 도착하기 훨씬 전에 과학자들은 망원경으로 밝은 지역이 확산되는 것을 발견했지만 그 성질은 알려지지 않았습니다. 가까운 궤도에서 Dawn은 Occator Crater 내에서 두 개의 뚜렷하고 반사율이 높은 영역의 이미지를 캡처했으며, 이후 Cerealia Facula와 Vinalia Faculae로 이름이 지정되었습니다. ( "Faculae"는 밝은 영역을 의미합니다.) 과학자들은 미세 운석이 Ceres의 표면을 자주 깎아서 표면을 거칠게 만들고 잔해를 남긴다는 것을 알고있었습니다. 시간이 지남에 따라 이러한 종류의 작업은 이러한 밝은 영역을 어둡게합니다. 그래서 그들의 밝기는 그들이 젊다는 것을 나타냅니다. 2017 년부터 2018 년까지 Dawn의 마지막 확장 미션의 주요 초점은 영역의 출처와 그 소재가 얼마나 새로운 지 이해하는 것입니다. 이 연구는 밝은 지역이 젊다는 사실을 확인했을뿐만 아니라 200 만년도 안되는 나이도 있습니다. 또한이 퇴적물을 이끄는 지질 학적 활동이 계속 될 수 있음을 발견했습니다. 이 결론은 과학자들이 세레 알리아 파큘라에 농축 된 염 화합물 (물과 화학적으로 결합 된 염화나트륨 및 염화 암모늄)이라는 핵심 발견에 의존했습니다. Ceres의 표면에서 물을 함유 한 염분은 수백 년 이내에 빠르게 탈수됩니다. 그러나 Dawn의 측정에 따르면 여전히 물이 있으므로 유체가 아주 최근에 표면에 도달했을 것입니다. 이것은 Occator Crater 영역 아래에 액체가 존재하고 재료가 깊은 내부에서 표면으로 계속 이동한다는 증거입니다. 과학자들은 액체가 표면에 도달 할 수있는 두 가지 주요 경로를 발견했습니다. "Ceralia Facula에있는 대규모 퇴적물의 경우, 대부분의 소금은 약 2 천만년 전에 분화구를 형성 한 충격의 열기에 의해 녹아 내린 표면 바로 아래의 슬러시 지역에서 공급되었습니다."라고 Dawn 수석 조사관 Carol Raymond가 말했습니다. . "충격 열은 수백만 년 후에 가라 앉았지만, 그 충격은 또한 깊고 수명이 긴 저수지에 도달 할 수있는 큰 균열을 만들어 소금물이 계속해서 표면으로 스며 들도록했습니다."
Ceres의 Occator Crater 모자이크는 NASA의 Dawn 임무가 2018 년 두 번째 확장 임무에서 캡처 한 이미지로 구성되어 있습니다. 분화구 형성 충격 후 Occator의 물이 풍부한 바닥이 얼면서 방출 된 염분 액체에 의해 밝은 구덩이와 마운드 (전경)가 형성되었습니다. 약 2 천만년 전. 크레딧 : NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA / USRA / LPI
활성 지질학 : 최근 및 비정상 태양계에서 얼음 지질 활동은 주로 얼음 달에서 발생하며, 행성과의 중력 상호 작용에 의해 구동됩니다. 그러나 세레스 표면으로 염수가 이동하는 경우는 그렇지 않습니다. 이는 달이 아닌 다른 거대한 얼음이 풍부한 물체도 활동할 수 있음을 시사합니다. Occator Crater의 최근 액체에 대한 일부 증거는 밝은 퇴적물에서 나왔지만 다른 단서는 지구의 핑 고를 연상시키는 흥미로운 원추형 언덕 (얼어 붙은 가압 지하수에 의해 형성된 극지방의 작은 얼음 산)에서 나옵니다. 이러한 특징은 화성에서 발견되었지만 세레스에서 발견 된 것은 왜 소행성에서 처음으로 관찰 된 것입니다. 더 큰 규모로 과학자들은 세레스 지각 구조의 밀도를 깊이의 함수로 매핑 할 수있었습니다. 이는 얼음이 풍부한 행성 체로서는 처음입니다. 중력 측정을 사용하여 Ceres의 지각 밀도가 단순한 압력 효과를 넘어 깊이 증가하는 것을 발견했습니다. 연구자들은 세레스의 저수지가 얼면서 동시에 소금과 진흙이 지각의 하부로 통합되고 있다고 추론했습니다. Dawn은 효율적인 이온 추진 시스템 덕분에 두 개의 외계 목적지 (Ceres와 거대한 소행성 Vesta)를 공전하는 유일한 우주선입니다. Dawn이 방향을 제어하는 시스템에 마지막 핵심 연료 인 히드라진을 사용했을 때 통신을 위해 지구를 가리 키거나 전력을 생산하기 위해 태양 전지판을 가리킬 수 없었습니다. 세레스 유기 표면에 재료와 아래의 액체가 발견 되었기 때문에 표면 , 행성 보호 규칙은 수십 년 동안 난쟁이 행성에 영향을주지 않도록하는 장시간 궤도에 배치하는 새벽이 필요합니다.
더 탐색 왜 소행성 세레스는 해양 세계 다 : 연구 추가 정보 : "Ceres의 Occator Crater에서의 최근 극저온 화산 활동", A. Nathues et al. 2020 년 8 월 10 일, 자연 천문학 www.nature.com/articles/s41550-020-1146-8 "왜 소행성 세레스에 대한 깊은 지각 염수의 충격 주도 동원", CA Raymond et al. 2020 년 8 월 10 일 자연 천문학 www.nature.com/articles/s41550-020-1168-2 "Dawn의 고해상도 중력 데이터에서 얻은 비 균일 세레스 지각의 증거", RS Park et al., 2020 년 8 월 10 일, Nature Astronomy www.nature.com/articles/s41550-020-1019-1 "상승하는 짠 액체의 세레스에 수화 된 염화나트륨의 신선한 배치", MC De Sanctis 외, 2020 년 8 월 10 일, Nature Astronomy www.nature.com/articles/s41550-020-1138-8 "비교 행성 프로세스로서의 Ceres에있는 Occator Crater에서의 충격 열 구동 휘발성 재분배", P. Schenk 외, 2020 년 8 월 10 일, Nature Communications www.nature.com/articles/s41467-020-17184-7 "열수 염수 유출을 통해 배치 된 세레스의 Occator 분화구에서 백반을 형성하는 염수의 다양한 출처,"JEC Scully 외, 2020 년 8 월 10 일, Nature Communications www.nature.com/articles/s41467-020-15973-8 "세레스의 점령 분화구에있는 작은 고분과 언덕의 충격 후 저온 수문 형성", BE Schmidt et al., 2020 년 8 월 10 일, Nature Geoscience www.nature.com/articles/s41561-020-0581-6 저널 정보 : Nature Astronomy , Nature Communications , Nature Geoscience 제공자 제트 추진 연구실
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.Time-reversal of an unknown quantum state
알 수없는 양자 상태의 시간 반전
작성자 : Thamarasee Jeewandara, Phys.org 크레딧 : Creative Commons, Communications Physics, doi : 10.1038 / s42005-020-00396-0 AUGUST 10, 2020 FEATURE
물리학 자들은 주변 세계의 비가역성을 이해하기 위해 오랫동안 노력해 왔으며 그 출현은 물리학의 시간 대칭적인 기본 법칙에 기인합니다. 양자 역학 에 따르면 , 개념적 시간 반전의 최종 비가역성은 자연에서 자연적으로 발생하지 않는 극도로 복잡하고 믿을 수없는 시나리오를 필요로합니다. 물리학 자들은 이전에 자연 환경에서는 시간 가역성이 기하 급수적으로 불가능 하지만 IBM 양자 컴퓨터 내에서 시간 화살표 를 알려진 상태 나 주어진 상태 로 인위적으로 반전 하는 알고리즘을 설계 할 수 있음을 보여 주었습니다. 그러나이 버전의 시간의 역방향 화살표 는 알려진 양자 상태 만 수용하므로 다음의 양자 버전과 비교됩니다.동영상 에서 되감기를 눌러 "시간의 흐름을 되돌립니다." 현재 Communications Physics에 발표 된 새 보고서 에서 미국과 러시아의 물리학 자 AV Lebedev 및 VM Vinokur와 재료, 물리학 및 고급 엔지니어링 동료는 이전 작업 을 바탕으로 임의의 미지의 시간적 진화를 역전시키는 기술적 방법을 개발했습니다. 양자 상태 . 이 기술 작업은 임의 시스템의 시간적 진화를 시간적으로 거꾸로 보내기 위해 일반적인 범용 알고리즘에 대한 새로운 경로를 열 것입니다. 이 작업은 실험적 구현없이 시간 반전의 수학적 과정을 간략하게 설명했습니다. 시간의 화살과 시간 반전 프로토콜 개발 시간의 화살표는 열역학 제 2 법칙에 상대적인 단일 경로로 시간의 방향을 표현하는 데서 비롯되며 , 이는 엔트로피 성장 이 시스템 의 환경 에 대한 에너지 소실 에서 비롯된다는 것을 의미 합니다. 따라서 과학자들은 시스템이 환경과 얽혀있는 것과 관련된 에너지 소산을 고려할 수 있습니다. 이전 연구는 시간의 화살에 대한 양자 적 관점과 Landau-Neumann-Wigner 의 효과를 이해하는 데 전적으로 초점을 맞추 었습니다.IBM 양자 컴퓨터에서 시간의 흐름을 바꾸는 복잡성을 정량화하는 가설. 현재 연구에서 과학자들은 한정된 온도에서 열역학적 저장소를 사용하여 주어진 양자 시스템을 열화하고 시스템의 열 장애 또는 엔트로피를 실험적으로 증가시키기 위해 높은 엔트로피 확률 욕조를 형성하는 것을 제안합니다. 그러나 실험적으로 IBM 컴퓨터는 현재 제안 된주기의 첫 번째 단계를 형성하는 열화를 지원하지 않습니다. 이론적으로 열 저장소의 존재는 예기치 않게 동일한 Hamiltonian (운동 에너지 및 잠재 에너지의 합계에 해당하는 연산자) 에 의해 관리되는 보조 (대체) 양자 시스템의 고온 열 상태를 다른 곳에서 준비 할 수있게했습니다. 시스템의 입자). 이를 통해 Lebedev와 Vinokur는 주어진 양자 시스템에서 연대 역학을 역전시키기 위해 역방향 진화 연산자를 수학적으로 고안 할 수있었습니다. 보편적 인 절차와 보조 시스템 팀 은 양자 시스템 (혼합 상태) 의 밀도 매트릭스를 사용하여 알려지지 않은 양자 상태의 보편적 인 시간 반전 프로세스를 정의했습니다 . 원래 상태로 돌아 가기 위해 시간 체계의 진화가 역전되는 것을 설명합니다. 새로운 시스템의 양자 상태는 시간 반전의 화살표를 구현하는 동안 알려지지 않았습니다. 알려진 양자 상태의 시간 반전에 대한 이전 프로토콜과 달리, 초기 상태는 순전히 상관 관계가없는 상태 일 필요가 없었으며 혼합 상태로 유지되고 환경과의 과거 상호 작용과 상관 관계가있을 수 있습니다. 팀은 시스템에서 혼합 된 고 엔트로피 상태에 대한 시간 반전 복잡성이 감소했다고 지적했습니다. Lebedev et al. 시 드류 반전 절차는 이전에 설명 된 구성 또는 초기 밀도 행렬을 매핑 S. 로이드 Mohseni 및 Rebentrost (LMR 과정)에 의해. LMR 절차에서는 해당 시스템과 보조 시스템의 결합 된 배열을 고려했습니다.가역 계산을 수행합니다. 실험 시스템은 ancilla를 열화하고 역 진화를위한 원하는 상태를 제공하기 위해 열역학적 수조를 갖추고 있습니다. 시스템이 뜨거울수록 더 혼란스러워집니다. 열 저장소를 사용하여 보조 시스템을 극도로 높은 온도에 노출시킴으로써 Lebedev et al. 역설적으로 LMR 공식을 사용하여 1 차 시스템의 추위와 질서있는 과거를 실험적으로 관찰하는 것을 목표로합니다. 저자는 알고리즘이 원점으로의 시간 반전을 용이하게하는 한, 범용 시간 반전 알고리즘이 되 감을 특정 양자 상태없이 역으로 계산을 실행할 수 있다고 추론합니다. 시간 반전 절차의 계산 복잡성 이 작업은 실험적 구현을 지정하지 않고 시간 반전에 대한 수학적 분석만을 설명했습니다. 시간 반전을 실행하는 동안 제안 된 시스템은 자체 Hamiltonian이 관리하는 전진 진화를 계속 유지했습니다. 알려지지 않은 양자 상태에 대한 시간 반전의 계산 복잡성은 시스템의 힐베르트 공간 차원 (추상적 벡터 공간) 의 제곱에 비례했습니다 . 실제로 이것을 달성하기 위해 실험 시스템은 시간 반전을 달성하기 위해 양자 컴퓨터가 지원하지 않는 열화와 함께 알려지지 않은 Hamiltonian 아래에서 진화하는 자연 시스템이 필요하며 범용 양자 게이트와 쌍을 이룹니다. 결과적으로이 작업을 실제로 구현하려면 요약 된 요구 사항을 충족하기 위해 기존 양자 컴퓨터로 업그레이드해야합니다. 양자 칩의 기존 설계를 업그레이드하는 방법 Lebedev et al. 따라서 기존의 양자 칩 설계를 업그레이드하여 고온 환경에서 주문형으로 열화 할 수있는 상호 작용하는 큐 비트 (양자 비트) 세트를 달성하는 것을 목표로합니다. 이를 위해 초전도 큐 비트 를 전송선 과 결합 할 수 있습니다.큐 비트를 고온 상태로 설정하기 위해 고온 열 복사가 공급됩니다. 그 후에는 원래 큐 비트 세트와 유사한 양자 상태를 저장할 수있는 두 번째 큐 비트 세트가 필요합니다. 원래 큐 비트 세트가 공동 LMR 진화를 구현하기 위해 실험적으로 열화되면 후속 큐비 트는 동일한 Hamiltonian 하에서 시간 반전 역학을 거쳐 원래 상태에 도달 할 수 있습니다. 정확하게 구현되면 제안 된 메커니즘은 업그레이드 된 양자 컴퓨터의 오류 수정을 용이하게하여 올바른 기능을 확인합니다. Lebedev et al. 온 디맨드 열화 큐 비트가있는 신생 컴퓨터에서 절차를 구현할 수 있습니다. 이런 식으로 Lebedev와 Vinokur는 알려지지 않은 혼합 양자 상태의 시간 반전 절차를 시연했습니다. 이 프로세스는 LMR 프로토콜을 수행하고 ancilla 시스템의 존재에 의존하며, 그 역학은 역 시스템의 Hamiltonian과 동일한 Hamiltonian에 의해 제어 될 수 있습니다. 반전 절차를 수행하려면 LMR 프로토콜을 열 상태에서 준비된 시스템과 ancilla의 조인트 상태에 순차적으로 적용해야합니다. 이 연구는 주어진 시스템의 상태를 과거의 이전 상태로 되돌리기 위해 반복해야하는주기 수를 강조하는 공식을 개발했습니다. 이 숫자는 시스템의 복잡성과 시간을 얼마나 거슬러 올라 가야하는지에 따라 달라집니다. 시간 반전 프로토콜을 구현할 때 LMR 절차의 작동 속도는 충분히 높아야합니다.역 시스템의 시간 진화.
더 탐색 열 혼란은 양자 시스템을 알려지지 않은 과거로 되돌립니다. 추가 정보 : AV Lebedev et al. 알려지지 않은 양자 상태의 시간 반전, Communications Physics (2020). DOI : 10.1038 / s42005-020-00396-0 Seth Lloyd et al. 양자 주성분 분석, Nature Physics (2014). DOI : 10.1038 / nphys3029 Gonzalo Manzano et al. 임의 환경에 대한 양자 변동 정리 : 단열 및 비단 열 엔트로피 생산, Physical Review X (2018). DOI : 10.1103 / PhysRevX.8.031037 저널 정보 : Communications Physics , Nature Physics , Physical Review X © 2020 과학 X 네트워크
https://phys.org/news/2020-08-time-reversal-unknown-quantum-state.html
.The first evidence of vector meson spin alignment in heavy-ion collisions
중이온 충돌에서 벡터 중간자 스핀 정렬의 첫 번째 증거
작성자 : Ingrid Fadelli, Phys.org 중이온 충돌의 각운동량에 대한 그래픽 스케치. 스핀 1 K * 0은 팽이로 표시됩니다. 출처 : ALICE Collaboration for https://journals.aps.org/prl/highlights AUGUST 10, 2020 FEATURE
제작 ALICE 협력은 전 세계 100 개 이상의 물리학 연구소에서 온 대규모 연구자 그룹으로, ALICE (A Large Ion Collider Experiment) 검출기가 수집 한 데이터를 사용하여 쿼크-글루온 플라즈마 연구에 중점을 둡니다. ALICE는 CERN의 LHC (Large Hadron Collider) 입자 가속기 링의 일부인 극한 에너지 밀도에서 강하게 상호 작용하는 물질의 물리학을 검사하도록 설계된 중이온 검출기입니다. ALICE 실험의 핵심 목표 중 하나는 중핵 사이의 고 에너지 충돌 동안 쿼크-글루온 플라즈마 형태 의 특성을 더 잘 이해하는 것입니다 . 이 실험은 최근 Physical Review Letters에 발표 된 논문에 요약 된 흥미로운 관찰을 이끌어 냈으며 , 이는 상대 론적 중이온 충돌에서 스핀-궤도 각운동량 상호 작용의 첫 번째 증거를 제공합니다. "무거운 핵 사이의 고 에너지 충돌이 중심이 아닐 때 (즉, 정면이 아닌), 형성된 플라즈마에 10 7 ħ 정도의 매우 큰 각운동량을 부여합니다. (10) (21) 초당 회전, "루치아노 무사, 앨리스 공동 대변인은 Phys.org 말했다. "간체 화 된 언어에서는 매우 빠르게 회전하는 쿼크와 글루온 방울이 형성됩니다. 반면에 쿼크는 스핀이라는 양자 역학적 특성을 가지며 이는 축을 중심으로 한 회전과 유사합니다." 중이온 충돌로 형성된 쿼크-글루온 플라즈마의 큰 각운동량은 어느 정도 개별 쿼크에 전달되어 스핀 방향을 정렬 할 수 있습니다. 스핀-궤도 상호 작용으로 알려진이 양자-기계적 효과는 예를 들어 원자핵 주위에서 스핀을 갖고 "회전"하는 전자 사이에서 관찰 될 수 있습니다. "회전 궤도 상호 작용은 이전에 여러 충돌 시스템을 사용하여 연구되었지만 LHC에서 납 핵 충돌에서 생성 된 플라즈마의 큰 각운동량은 분리 된 쿼크 시스템에서이 근본적인 양자 역학적 효과를 검색 할 수있는 독특한 기회를 제공했습니다. "ALICE 실험의 물리학 코디네이터 인 Andrea Dainese는 Phys.org에 말했습니다.
(스핀 -1) K * 0 중간자 (빨간색 원)의 스핀 정렬은 ρ00 = 1/3의 편차로 특성화 될 수 있으며, 여기에서 횡 방향 운동량 pT에 대해 추정됩니다. 동일한 변수가 (spin-0) KS 0 중간자 (자홍색 별) 및 무시할 수있는 각운동량 (중공 주황색 원)을 가진 양성자-양성자 충돌에서 생성 된 K * 0 중간자에 대해 체계적인 테스트로 추정되었습니다. 크레딧 : ALICE Collaboration / CERN Courier.
이론적 예측에 따르면 쿼크-글루온 플라즈마 의 스핀-궤도 상호 작용 은 스핀 양자 수가 1/2 인 쿼크의 스핀을 정렬해야합니다. 플라즈마의 쿼크는 쌍으로 결합하여 두 쿼크가 반대 방향의 스핀 방향을 갖는 스핀 0 (즉, 스칼라 중간자) 또는 두 쿼크가 갖는 스핀 1 (즉, 벡터 중간자)을 갖는 중간자를 형성해야합니다. 같은 회전 방향. 예측에 따르면 쿼크 스핀의 정렬은 벡터 중간 스핀 의 정렬로 이어질 것 입니다. ALICE Collaboration은이 효과를 관찰하여 중성 K * 및 φ (phi) 벡터 중간자로 알려진 붕괴 생성물에서 스핀 정렬의 첫 번째 증거를 수집했습니다. "우리는 벡터 중간자 붕괴 생성물의 각도 분포를 측정함으로써이 스핀 정렬을 연구했다"고 Musa는 설명했다. "가장 강한 신호는 K * 중간자에 대해 나타 났으며 신호가 스핀 정렬에 의해 유도되었다는 확인은 스핀이 0 인 중성 K 중간자에 대해 유사한 신호가 없기 때문에 얻어졌습니다. 현재 측정은 실험적으로 한 단계입니다. 쿼크-글루온 혈장의 상대 론적 -QCD 물질에서 스핀-궤도 상호 작용을 확립합니다. " ALICE 협력은 무거운 핵의 충돌에서 벡터 중간자의 큰 스핀 정렬에 대한 이론적 예측과 일치하는 증거를 발표 한 최초의 연구 그룹입니다. 그들의 측정은 쿼크-글루온 플라즈마 연구에서 중요한 업적입니다.이 플라즈마는 스핀-궤도 상호 작용을 통해 쿼크 스핀 정렬을 유도하는 전례없는 높은 각운동량을 가진 초기 와류를 가지고 있다는 예측을 뒷받침하기 때문입니다. 그들의 연구는 쿼크-글루온 혈장의 특성을 조사하는 미래 연구에 정보를 제공 할 수있는 의미있는 통찰력을 제공합니다. ALICE 감지기는 현재 대대적 인 업그레이드를 진행 중이며 CERN의 LHC 데이터 수집 캠페인이 다시 시작되는 2022 년에는 현재까지 수집 된 것보다 50 배 더 큰 Pb-Pb 충돌 샘플을 기록 할 수있을 것입니다. 이 데이터는 기존 데이터보다 훨씬 더 정확하므로 쿼크- 글루온 혈장 에 대한 새롭고 흥미로운 발견으로 이어질 수 있습니다. " 중성 K *보다 7 배 더 큰 자기 모멘트 를 가진 하전 된 K *를 사용한 새로운 연구 는 쿼크-글루온 플라즈마 에서 생성 된 매우 큰 자기장의 효과를 금식에 의해 직접 관찰 할 수도 있습니다. 전기로 충전 된 입자의 회전 "이라고 Dainese는 말했습니다. "이 자기장은 10 14 Tesla 만큼 큰 것으로 추정 되지만 10 -23 만큼 짧은 시간에 사라집니다.초! 또한 중성 K * 스핀 정렬이 Λ 하이퍼 론에 대해 측정 된 편광에 비해 놀랍도록 큽니다. 따라서 더 정밀한 효과에 대한 추가 연구는 물론 다른 각도에서 동일한 물리 메커니즘과 관련 될 수있는 다른 효과에 대해서도 매우 흥미로울 것입니다. "
더 탐색 뜨거운 핵 물질 찾기 추가 정보 : S. Acharya et al. 상대 론적 중이온 충돌에서 스핀-궤도 각운동량 상호 작용의 증거, Physical Review Letters (2020). DOI : 10.1103 / PhysRevLett.125.012301 저널 정보 : Physical Review Letters
https://phys.org/news/2020-08-evidence-vector-meson-alignment-heavy-ion.html
.De novo synthesis of a wide range of nucleoside analogs using simple achiral starting materials
간단한 achiral 시작 물질을 사용하여 광범위한 뉴 클레오 시드 유사체의 새로운 합성
작성자 : Bob Yirka, Phys.org 뉴 클레오 사이드 유사체 : 목표와 장애물. WHO, 세계 보건기구; 어, 거울상 이성질체 비율. 크레딧 : Science 07 Aug 2020 : Vol. 369, Issue 6504, pp. 725-730 DOI : 10.1126 / science.abb3231 AUGUST 10, 2020 REPORT
Simon Fraser University와 Merck & Co.의 연구팀은 단순한 achiral 시작 물질을 사용하여 광범위한 뉴 클레오 사이드 유사체를 생성하기위한 새로운 합성 기술을 개발했습니다. Science 저널에 게재 된 논문 에서 그룹은 기술과 사용 방법을 설명합니다. Keele University의 Gavin Miller는 뉴 클레오 사이드를 합성하는 새로운 방법을 찾는 것의 중요성과이 새로운 노력에서 팀이 수행 한 작업의 중요성을 설명 하는 Perspective 글 을 같은 저널에 게재했습니다. 뉴 클레오 사이드는 설탕에 연결된 피리 미딘 또는 퓨린 염기로 만들어진 화합물이며 Miller가 언급했듯이 RNA와 DNA를 모두 구성하는 빌딩 블록입니다. 그 중요성 때문에 과학자들은 암세포 를 예방 하는 것과 같은 치료법으로 이어질 수있는 뉴 클레오 시드 유사체를 만들기 위해 수년 동안 노력해 왔습니다.증식 또는 복제에서 바이러스 세포. 뉴 클레오 사이드 유사체를 개발하는 데 많은 진전이있었습니다. 그들은 현재 HIV와 C 형 간염과 같은 특정 암과 바이러스를 표적으로하는 약물을 만드는 데 사용됩니다. 그러나 진전에도 불구하고 다른 응용 프로그램에서 사용할 수 있도록 새로운 방법을 찾기 위해서는 더 많은 작업이 필요합니다. 이 새로운 노력에서 연구원들은 다양한 뉴 클레오 사이드 유사체를 생성하기 위해 새로운 de novo 합성 기술을 개발했으며, 단순한 achiral (자체 거울 이미지에 겹쳐 질 수있는 것) 시작 물질을 사용하여 그렇게합니다. 새로운 기술은 헤테로 아릴 알데히드와 케톤으로 시작했습니다. 다음으로, 연구자들은 프롤린 매개 유기 촉매 알파-불소화를 사용하고 알돌 반응을 통해 플루오로 히 드린을 생성했습니다. 그 중간체는 고리 형 불소 치환 전략을 사용하여 뉴 클레오 시드 아날로그 스캐 폴딩으로 전환되어 당 고리 생성물 ( 뉴 클레오 시드 아날로그 빌딩 블록)을 형성합니다. 연구진은이 방법이 고리에있는 원자의 적절한 공간적 방향을 가진 유사체를 생성하고 높은 생산 수율과 높은 순도를 허용한다고 지적합니다. 연구진은 다른 핵 염기를 가진 뉴 클레오 사이드를 포함하여 다양한 유도체를 생성하기 위해이 기술을 사용하여 기술을 테스트했습니다.
더 탐색 새로운 프로세스는 바이러스 감염 및 암에 대한 약물 치료를 빠르게 추적합니다. 추가 정보 : 뉴 클레오 시드 유사체의 짧은 de novo 합성, Science 07 Aug 2020 : Vol. 369, Issue 6504, pp. 725-730 DOI : 10.1126 / science.abb3231 , science.sciencemag.org/content/369/6504/725 저널 정보 : 과학
https://phys.org/news/2020-08-de-novo-synthesis-wide-range.html
.Shocking Research Finds DNA From an Ancient, Unidentified Ancestor Was Passed Down to Humans Living Today
충격적인 연구 결과 미확인 고대 조상의 DNA가 오늘날 살아가는 인간에게 물려졌다
주제 :인류학DNA진화유전학PLOS인기 있는 으로 PLOS의 2020 년 8월 6일 DNA 기술 개념 새로운 알고리즘은 초기 인간과 관련 종이 일찍 그리고 자주 교배한다고 제안합니다.
고대 게놈에 대한 새로운 분석은 인간 가계도의 여러 가지가 여러 번 교배되었으며 일부 인간 은 고대의 알려지지 않은 조상으로부터 DNA 를 가지고 있음을 시사합니다 . Cornell University의 Melissa Hubisz와 Amy Williams와 Cold Spring Harbor Laboratory의 Adam Siepel은 PLOS Genetics에 오늘 (2020 년 8 월 6 일) 발표 된 연구에서 이러한 결과를보고합니다 . 약 50,000 년 전에 한 무리의 인간이 아프리카에서 이주하여 유라시아의 네안데르탈 인과 교배했습니다. 그러나 고대 인류 조상과 그 친척들이 DNA를 교환 한 것은 그뿐이 아닙니다. 네안데르탈 인과 잘 알려지지 않은 고대 그룹 인 Denisovans의 게놈 시퀀싱은 이러한 이종 교배 사건과 고대 인류의 이동에 대한 많은 새로운 통찰력을 제공했습니다. 새로운 논문에서 연구원들은 유전자 흐름이 수천 년 전에 발생했고 알려지지 않은 출처에서 왔음에도 불구하고 다른 종에서 유래 한 DNA 조각을 식별 할 수있는 게놈 분석 알고리즘을 개발했습니다. 그들은 알고리즘을 사용하여 두 명의 네안데르탈 인, 데니 소바 인과 두 명의 아프리카 인간의 게놈을 조사했습니다. 연구자들은 네안데르탈 인 게놈의 3 %가 고대 인간에게서 왔다는 증거를 발견했으며,이 교배는 200,000 년에서 300,000 년 전에 발생했다고 추정합니다. 더욱이 Denisovan 게놈의 1 %는 알려지지 않은 더 먼 친척, 아마도 Homo erectus에서 왔을 가능성이 있으며, 이러한“초 고대”영역의 약 15 %는 오늘날 살아있는 현대 인간에게 전해졌을 것입니다. 새로운 발견은 이전에보고 된 고대 인간과 그 친척 사이의 유전자 흐름 사례를 확인하고 새로운 간 교배 사례를 지적합니다. 이러한 사건의 수를 감안할 때 연구원들은 두 그룹이 시공간에서 겹칠 때마다 유전 적 교환이 일어날 가능성이 있다고 말합니다. 그들의 새로운 알고리즘은 소수의 고대 게놈 만 사용할 수있는 수십만 년 전에 발생한 유전자 흐름의 작은 잔재를 식별하는 어려운 문제를 해결합니다. 이 알고리즘은 늑대와 개와 같이 이종 교배가 발생한 다른 종의 유전자 흐름을 연구하는데도 유용 할 수 있습니다. 저자 Adam Siepel은“이 작업에 대해 흥미 롭다고 생각하는 것은 현대인과 고대 인류의 시퀀스 컬렉션의 전체 진화 역사를 공동으로 재구성함으로써 깊은 인간 역사에 대해 배울 수있는 것을 보여 준다는 것입니다. “Melissa가 개발 한이 새로운 알고리즘 인 ARGweaver-D는 제가 본 어떤 다른 계산 방법보다 시간을 더 거슬러 올라갈 수 있습니다. 고대의 침입을 탐지하는 데 특히 강력한 것 같습니다.”
참조 : Melissa J. Hubisz, Amy L. Williams 및 Adam Siepel의 "조상 재조합 그래프의 인구 통계 인식 추론을 통한 고대 호미 닌 간의 유전자 흐름 매핑", 2020 년 8 월 6 일, PLOS Genetics . DOI : 10.1371 / journal.pgen.1008895 MJH 및 AS는 미국 국립 보건원 보조금 R35-GM127070 (AS에)의 지원을 받았으며 MJH는 국립 과학 재단 GRFP DGE-1650441에 의해 추가로 지원되었습니다. ALW는 Alfred P. Sloan Research Fellowship과 Nancy와 Peter Meinig의 종자 보조금의 지원을 받았습니다. 이 작업은 National Science Foundation 보조금 번호 ACI-1548562에서 지원하는 Extreme Science and Engineering Discovery Environment (XSEDE)를 사용했습니다. 내용은 전적으로 저자의 책임이며 반드시 미국 국립 보건원의 공식 견해를 나타내는 것은 아닙니다. 기금 제공자는 연구 설계, 데이터 수집 및 분석, 출판 결정 또는 원고 준비에 아무런 역할도하지 않았습니다.
ㅡ새로운 발견은 이전에보고 된 고대 인간과 그 친척 사이의 유전자 흐름 사례를 확인하고 새로운 간 교배 사례를 지적합니다. 이러한 사건의 수를 감안할 때 연구원들은 두 그룹이 시공간에서 겹칠 때마다 유전 적 교환이 일어날 가능성이 있다고 말합니다. 그들의 새로운 알고리즘은 소수의 고대 게놈 만 사용할 수있는 수십만 년 전에 발생한 유전자 흐름의 작은 잔재를 식별하는 어려운 문제를 해결합니다.
게놈(Genome)이란 유전자(Gene)와 염색체(Chromosome)를 합성한 용어로, 생물의 유전자 정보 총체를 일컫는 말이다. 유전자는 단백질 합성 등 생체기능을 주관하는 유전정보 단위로서, 구아닌(G), 아데닌(A), 티민(T), 시토신(C)의 4개의 염기로 구성된 DNA로 이루어져 있다. 이들 염기서열에 의해 유전자가 결정되고, 인간에게는 3만에서 4만 개의 유전자가 있는 것으로 추정된다. 염색체는 DNA를 담고 있는 그릇이며, DNA는 30억개의 염기쌍이 이중나선형으로 꼬인 구조를 갖고 있다.
memo,2008111.
인간의 DNA는 30억개의 염기쌍으로 이뤄진 것을 고전적인 magicsum으로 비유하면 1에서 30억의 순서쌍을 의미할 수 있다. 이들 30억개는 25억(5x5)억과 36억(6x6)억 사이에 염기서열이라 추정된다. 그렇기에, 현존하는 인간이나 조상이나 미래인들 조차 25억개와 26억개의 휴먼 게놈 염기서열이 magicsum으로 존재한다고 가정해 볼 수도 있다. 알려지지 않은 조상의 DNA가 현존 인류에게 재조합돼 있다면 25억과 30억 사이일 것이고 미래인과 현존 인류와는 30억과 36억 사이일 것이기에 만약에 일론 머스크에 의해 화성에 신인류가 태어난다면 구 염기서열은 분명히 나의 주장에 일치할 것이다.
황당한가? 그래서 나의 주장은 magicsum의 관점이라는 것이다. 게놈은 전체적으로 조화를 가진 동일한 값이 있다.
ㅡNew discoveries confirm previously reported cases of gene flow between ancient humans and their relatives, and point to new cases of interbreeding. Given the number of these events, researchers say there is a potential for a genetic exchange to occur whenever two groups overlap in space and time. Their new algorithm solves the difficult problem of identifying small remnants of gene flow that occurred hundreds of thousands of years ago, where only a handful of ancient genomes were available.
Genome is a term that synthesizes genes and chromosomes, and refers to the totality of genetic information of an organism. A gene is a unit of genetic information that governs biological functions such as protein synthesis, and consists of DNA consisting of four bases: guanine (G), adenine (A), thymine (T), and cytosine (C). Genes are determined by these nucleotide sequences, and it is estimated that there are 30,000 to 40,000 genes in humans. Chromosomes are vessels that contain DNA, and DNA has a structure in which 3 billion base pairs are twisted into a double helix.
memo, 2008 111.
Human DNA consists of 3 billion base pairs, which can mean an ordered pair of 1 to 3 billion when compared to the classic magicsum. These 3 billion are estimated to be between 2.5 billion (5x5) billion and 3.6 billion (6x6) billion base sequences. Therefore, it can be assumed that 2.5 billion and 2.6 billion human genome sequences exist as magicsum even for existing humans, ancestors and future people. If the DNA of an unknown ancestor was recombined in the existing humans, it would be between 2.5 billion and 3 billion, and between 3 billion and 3.6 billion between future and existing humans, if a new human was born on Mars by Elon Musk, the old sequence would be It will certainly match my argument.
Is it absurd? So my argument is that it is a magicsum's point of view. The genome has the same value with harmony throughout.
.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.
.Measurement of Planetary Boundary Layer Winds with Scanning Doppler Lidar
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
.Hubble Uses Moon As “Mirror” to Study Earth’s Atmosphere – Proxy in Search of Potentially Habitable Planets Around Other Stars
허블은 달을“거울”로 사용하여 지구의 대기를 연구합니다 – 다른 별 주위에 잠재적으로 거주 할 수있는 행성을 찾는 프록시
주제 :천문학유럽 우주국외계 행성허블 우주 망원경달NASA인기 있는 으로 ESA / 허블 2020년 8월 6일 허블은 전체 월식을 관찰 2019 년 1 월 개기 월식을 이용하여 NASA의 허블 우주 망원경을 사용하는 천문학 자들은 지구 대기에서 오존을 감지했습니다. 이 방법은 생명체를 찾아 다른 별들 앞에서 지나가는 지구와 같은 행성을 관찰하는 방법에 대한 대리 역할을합니다. 개기 월식 동안 우리 행성의 태양 및 달과의 완벽한 정렬은 별과 함께 이동하는 지구 행성의 기하학을 모방합니다. 새로운 연구에서 허블은 지구를 직접 보지 않았습니다. 대신 천문학 자들은 달을 지구 대기를 통해 전달 된 햇빛을 반사하는 거울로 사용했고,이를 허블에 포착했습니다. 개기 월식이 자외선 파장과 우주 망원경으로 포착 된 것은 이번이 처음입니다. 출처 : M. Kornmesser (ESA / Hubble), NASA 및 ESA
허블은 달을 사용하여 월식 동안 지구의 대기를 조사합니다 우주에서 지구를 바라본 우주 비행사들은 우리 푸른 대리석 행성의 위엄과 다양성에 경외감을 느꼈습니다. 허블 우주 망원경 의 궤도 를 도운 마이크 마시 미노 는“저는 지구를 낙원이라고 생각합니다. 우리는 여기에있는 것이 매우 행운입니다.” 놀랍게도 천문학 자들은 우리 은하수 에만 지구와 같은 다른 행성이 10 억 개나있을 수 있다고 추정 합니다. 백만이 아닌 10 억 개의 다른 "낙원 행성"을 상상해보십시오. 그러나 하늘빛 푸른 하늘의 석양에 감탄할 사람이 없다면 그것은 잃어버린 낙원입니다. 그리고 19 세기 철학자 토마스 칼라일은 "…이 얼마나 공간 낭비인가."라고 생각했습니다. 우리의 고향 행성이 우리가 알고있는 생명체가 존재하고 번성하는 우주에서 유일하게 알려진 곳이라는 것은 냉정합니다. 그래서 우리는 공간과 시간에 갇힌 별을 바깥으로 바라보고 우주의 외로움을 바라 봅니다. 이것이 과학자들이 잠재적으로 거주 가능한 행성을 찾기 위해 더 큰 망원경을 만드는 데 전념하는 이유입니다. 그러나 그들은 그곳을 여행하지 않고 생물이 걷거나 날거나 미끄러지는 것을 보지 않고 생명이 존재한다는 것을 어떻게 알 수 있습니까? 한 가지 방법은 행성의 대기를 조사하는 것입니다. 생명을 키우고 유지하려면 화학 원소가 적절히 혼합 된 분위기가 필요합니다. 지구의 대기에는 수십억 년 동안 생명을 유지하는 데 도움이 된 산소, 질소, 메탄 및 이산화탄소가 포함됩니다. 특히 지구의 풍부한 산소는 우리 대기의 산소 함량이 생물학적 과정에 의해 보충되고 있다는 단서입니다.
https://youtu.be/2PnJUV5d8l4
천문학 자들은 다양한 지상 및 우주 기반 망원경을 사용하여 지구 대기의 성분이 우주에서 어떻게 보이는지 분석하고, 우리 행성을 태양 외 행성의 대기를 연구하는 대리 물로 사용했습니다. 그들은 궁극적으로 지구의 대기 구성을 다른 세계의 구성과 비교하여 유사점과 차이점에 주목하기를 희망합니다. 개기 월식을 이용하여 허블 망원경을 사용하는 천문학 자들은 달에 반사 된 지구광을보고 지구 대기의 오존을 감지했습니다. 우리의 달은 우주에서 거대한 거울로 유용했습니다. 오존은 지구 대기의 핵심 성분입니다. 산소가 강한 농도의 자외선에 노출되면 자연적으로 형성되어 화학 반응을 유발합니다. 오존은 치명적인 자외선으로부터 생명을 보호하는 지구의 보안 담요입니다. 개기 월식이 자외선 파장과 우주 망원경으로 포착 된 것은 이번이 처음입니다. 이 방법은 천문학 자들이 외계 행성에서 잠재적 인 생체 서명을 찾아 지구 너머 생명체의 상황 적 증거를 찾는 방법을 시뮬레이션합니다. 일식 관측을 위해 우주 망원경을 사용하는 것은 미래의 망원경이 별 앞을 지나가는 외계 행성의 대기를 측정 할 조건을 재현합니다. 이 대기는 지구와 매우 유사한 화학적 특징을 포함 할 수 있으며, 우리가 우주에서 혼자가 아닌지 궁금해하는 우리의 호기심을 자극합니다.
월식 기하학 이 다이어그램은 월식의 기하학을 설명합니다. 달이 완전히 지구의 umbra (개기 일식 또는 umbral eclipse로 알려짐)에있을 때, 달 표면에 도달하는 모든 햇빛은 지구 대기를 통해 굴절되거나 흩어집니다. 달이 지구의 반 음부 (반도 일식으로 알려짐)에있을 때, 조명은 직사광선과 행성 대기를 통해 굴절되고 산란되는 햇빛에서 비롯됩니다. 이 과정은 외계 행성 이동 관측과 유사합니다. 출처 : M. Kornmesser (ESA / Hubble), NASA 및 ESA
허블은 지구를 다른 별 주변의 잠재적으로 거주 가능한 행성에서 산소를 식별하는 프록시로 사용합니다. 개기 월식을 이용하여 NASA 의 허블 우주 망원경을 사용하는 천문학 자 들은 우리 대기에서 지구 고유의 자외선 차단제 인 오존을 감지했습니다. 이 방법은 천문학 자와 우주 생물학 연구자들이 외계 행성 (다른 별 주위의 행성)에서 잠재적 인 "생체 특징"을 관찰하여 지구 너머 생명체의 증거를 찾는 방법을 시뮬레이션합니다. 허블은 지구를 직접 보지 않았습니다. 대신 천문학 자들은 달을 거울로 사용하여 지구 대기를 통과 한 후 다시 허블쪽으로 반사 된 햇빛을 반사했습니다. 일식 관측을 위해 우주 망원경을 사용하면 미래의 망원경이 통과하는 외계 행성의 대기를 측정 할 조건을 재현합니다. 이러한 대기에는 우주 생물학, 생명체 연구 및 탐색에 관심이있는 화학 물질이 포함될 수 있습니다. 이러한 종류의 지상 관측이 이전에 많이 이루어졌지만, 개기 월식이 자외선 파장과 우주 망원경으로 포착 된 것은 이번이 처음입니다. 허블은 햇빛의 일부를 흡수하는 오존의 강력한 스펙트럼 지문을 감지했습니다. 오존은 지구 대기의 보호막의 원천이기 때문에 생명에 중요합니다. 지구상에서 수십억 년에 걸친 광합성은 지구의 높은 산소 수준과 두꺼운 오존층을 담당합니다. 이것이 과학자들이 오존이나 산소가 다른 행성에서 생명체의 신호가 될 수 있다고 생각하는 이유 중 하나이며이를 생체 서명이라고합니다. “오존을 찾는 것은 그 자체가 생명의 부산물 인 분자 산소의 광 화학적 부산물이기 때문에 중요합니다.”라고 허블 관측의 수석 연구원 인 콜로라도 주 볼더에있는 대기 및 우주 물리학 연구소의 앨리슨 영 블러드 (Allison Youngblood)는 설명했다. 월식 동안 지구 대기의 오존이 이전의 지상 관측에서 검출되었지만 허블의 연구는 현재까지 분자를 가장 강력하게 검출 한 것으로 나타났습니다. 이는 지구 대기의 다른 화학 물질의 간섭없이 우주에서 측정 한 오존이 자외선을 흡수하기 때문입니다. 너무 강하게. 허블은 2019 년 1 월 20 일부터 21 일까지 발생한 월식 동안 지구 대기의 가장자리를 통과 한 태양의 자외선 복사의 일부를 흡수하는 오존을 기록했습니다. 다른 여러 지상 망원경도 일식 동안 다른 파장에서 분광 관측을 수행하여 검색했습니다. 산소와 메탄과 같은 지구의 대기 성분에 대해 “NASA의 주요 목표 중 하나는 생명을 지원할 수있는 행성을 식별하는 것입니다. “하지만 우리가 행성을 본다면 우리가 거주 가능한 행성 또는 무인 행성을 어떻게 알 수 있습니까? 천문학 자들이 외계 행성의 대기를 특성화하는 데 사용할 수있는 기술을 사용하면 어떤 모습일까요? 그렇기 때문에 외계 행성의 대기를 분류하기위한 템플릿으로 지구 스펙트럼 모델을 개발하는 것이 중요합니다.” 그녀의 논문은 오늘 (2020 년 8 월 6 일) The Astronomical Journal에 게재되었습니다 .
월식 연구 지역 달의이 지상 망원경 이미지는 천문학 자들이 NASA의 허블 우주 망원경을 사용하여 지구 대기의 오존 양을 측정 한 일반적인 지역을 강조합니다. 이 방법은 생명체를 찾기 위해 다른 별 주변의 지구와 같은 행성을 관찰하는 방법에 대한 대리 역할을합니다. 출처 : M. Kornmesser (ESA / Hubble), NASA 및 ESA
행성 대기 스니핑 외계 행성이 부모 별의 얼굴을 가로 질러지나 가면 일부 외계 행성의 대기를 탐사 할 수 있습니다. 이동 중에 별빛은 백라이트 외계 행성 의 대기를 통과합니다 . (근접 적으로 보면 지구가 우주에서 보았을 때와 마찬가지로 행성의 실루엣은 조명 된 대기로 인해 주변에 얇고 빛나는 "후광"이있는 것처럼 보입니다.) 대기 중의 화학 물질은 특정 색상의 별빛을 걸러 냄으로써 그 흔적을 남깁니다. 허블을 사용하는 천문학 자들은 외계 행성을 탐사하기 위해이 기술을 개척했습니다. 이는 1990 년 허블이 발사되었을 때 태양계 외 행성이 아직 발견되지 않았고 우주 관측소가 처음에는 그러한 실험을 위해 설계되지 않았기 때문에 특히 주목할 만합니다. 지금까지 천문학 자들은 허블을 사용하여 별을 통과하는 거대한 가스 행성과 초 지구 (지구 질량의 몇 배에 해당하는 행성)의 대기를 관측했습니다. 그러나 지구 크기의 지구 행성은 훨씬 작은 물체이며 사과의 껍질처럼 대기가 더 얇습니다. 따라서 지구 크기의 외계 행성에서 이러한 서명을 알아내는 것은 훨씬 더 어려울 것입니다. 그렇기 때문에 연구자들은이 작은 행성의 대기를 통과하는 미약 한 별빛을 모으기 위해 허블보다 훨씬 더 큰 우주 망원경이 필요합니다. 이 망원경은 강력한 신호를 생성하기 위해 수십 시간 동안 행성을 관찰해야합니다. 이 더 큰 망원경을 준비하기 위해 천문학 자들은 훨씬 더 가깝고 유일하게 알려진 지구 행성 인 지구에서 실험을 수행하기로 결정했습니다. 개기 월식 동안 우리 행성의 태양 및 달과의 완벽한 정렬은 별을 통과하는 지구 행성의 기하학을 모방합니다. 그러나 달이 매우 밝고 달이 밝고 어두운 부분으로 얼룩 져 있기 때문에 표면이 완벽한 반사체가 아니기 때문에 관측도 어려웠습니다. 달은 또한 지구와 너무 가까워서 우주 관측소에 대한 달의 움직임에도 불구하고 허블은 한 지역을 지속적으로 주시해야했습니다. 그래서 Youngblood의 팀은 분석에서 달의 드리프트를 설명해야했습니다. 오존이있는 곳에 생명이 있는가? 지구 외계 행성의 하늘에서 오존을 발견한다고해서 표면에 생명체가 존재한다는 보장은 없습니다. “지구에 생명체가 있다는 결론을 내리기 위해서는 오존 외에 다른 스펙트럼 신호가 필요하며, 이러한 신호는 반드시 자외선에서 볼 수는 없습니다.”라고 Youngblood는 말했습니다. 지구에서 오존은 지구 대기의 산소가 강한 농도의 자외선에 노출 될 때 자연적으로 형성됩니다. 오존은 지구 주위에 담요를 형성하여 가혹한 자외선으로부터 보호합니다. "광합성은 별빛 에너지에 의해 연료를 공급 받고 물과 이산화탄소와 같은 우주적으로 풍부한 요소를 사용하기 때문에 모든 행성에서 진화 할 수있는 가장 생산적인 신진 대사 일 수 있습니다."라고 메릴랜드 주 그린벨트에있는 NASA의 고다드 우주 비행 센터의 Giada Arney가 말했습니다. 과학 논문의 공동 저자. "이러한 필수 성분은 거주 가능한 행성에서 흔해야합니다." 오존 시그니처의 계절적 변동성은 지구상의 식물의 성장 계절과 마찬가지로 산소의 계절적 생물학적 생산을 나타낼 수도 있습니다. 그러나 질소와 산소가 햇빛에 노출되면 생명체없이 오존이 생성 될 수도 있습니다. 주어진 생체 서명이 실제로 생명에 의해 생성된다는 확신을 높이기 위해 천문학 자들은 생체 서명의 조합을 찾아야합니다. 많은 생체 서명 각각이 해당 서명에 특정한 파장에서 더 쉽게 감지되기 때문에 다중 파장 캠페인이 필요합니다. “천문학 자들은 또한 젊은 행성을 가진 젊은 별을 볼 때 행성의 발달 단계를 고려해야 할 것입니다. 우리 대기에 산소가 적었던 초기 지구와 유사한 행성에서 산소 나 오존을 감지하려면 광학 및 적외선의 스펙트럼 특성이 충분히 강하지 않습니다.”라고 Arney는 설명했습니다. “우리는 광합성이 대기에 산소와 오존을 오늘날 우리가 볼 수있는 수준으로 축적하는 데 기여한 원생대 중기 지질 학적 기간 (약 20 억에서 7 억년 전 사이) 이전에 지구가 낮은 오존 농도를 가지고 있다고 생각합니다. 그러나 오존 특성의 자외선 신호가 매우 강하기 때문에 소량의 오존을 감지 할 수 있습니다. NASA는 제임스 웹 우주 망원경 (James Webb Space Telescope) 이라는 관측소를 보유하고 있습니다.이 관측소 는 외계 행성 대기에서 메탄과 산소를 탐지 할 수있는 잠재력을 가지고 적외선에서 비슷한 종류의 측정을 할 수 있습니다. Webb은 현재 2021 년에 출시 될 예정입니다.
참조 : Allison Youngblood, Giada N. Arney, Antonio García Muñoz, John T. Stocke, Kevin France 및 Aki Roberge의 "허블 우주 망원경의 외계 행성으로서의 근 자외선 및 광 전송 스펙트럼", 2020 년 8 월 6 일, The Astronomical 저널 . DOI : 10.3847 / 1538-3881 / aba0b4
.Senescent tumor cells building three-dimensional tumor clusters
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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