도시의 새로운 모양 :scutoids 란 무엇입니까?

Scutoid는 일부 딱정벌레의 흉부에서 Scutullem처럼 보입니다 (사진 크레디트 :Pedro Gómez-Gálvez/Wikimedia Commons)

Scutoids는 팀이“세포의 모양,이 경우 상피 세포가 어떻게 커지면 어떻게 변하는가?”라는 질문을했을 때 발견되었습니다. 커브, 굽힘, 폴딩 및 비틀림은 생명을 구성하는 모든 기능입니다.

개발하는 동안, 단일 세포 접합체를 울부 짖는 주름 신생아로 변형하려면 세포가 필요로하는 구조를 만들어야한다. 이 팀은 Scutoids가 에너지 측면에서 Cellular Twister를 더 저렴하게 만들었습니다.

그러나 새로운 펑키 모양이 필요한 이유는 무엇입니까? 기존 모양이 충분한 솔루션을 제공하지 않는 이유는 무엇입니까? 간단히 말해, 왜 우리는 물건을 구부리려면 새로운 모양이 필요한가?

scutoid 세포는 조직 굽힘을 돕습니다

고정 된 수의 측면과 고정 된 크기가있는 열을 많이 가져 와서 튜브를 만들어보십시오. 구멍이나 틈이 없어야합니다. 너무 크거나 너무 작아서는 안됩니다. 튜브는 또한 자유롭게 구부리거나 뒤틀릴 수 있어야합니다.

시간이 걸렸다면이 튜브를 만들면 곧 간단하지 않다는 것을 곧 알게 될 것입니다. 위의 모든 기준을 만족시키면서 무언가를 치료하는 것은 에너지 적으로 어렵습니다. 튜브를 구부리는 사람은 튜브를 튜브와 같은 형태로 유지하기 위해 지속적으로 에너지를 넣어야합니다.

우리가 학교에서 공부하는 표준 기하학적 모양은 구부러지고 구부러 질 때 그리 좋지 않습니다. 실린더가 유연한 재료로 만들어지지 않으면 구부릴 수 없습니다. 고맙게도 자연은 매우 유연한 빌딩 블록을 가지고 있습니다

발견 뒤에있는 연구원 팀은이 문제를 해결하기 위해 설정했습니다. 이 비틀림 문제의 일부에 대한 답변이 있었지만 Scutoids는 또 다른 독특한 작품을 제공했습니다. 이 팀은 자연에서 가장 유연한 세포 에서이 모양을 사용하고 작업하고 발견했습니다.

다른 종류의 상피 세포

상피 세포의 모양 (사진 신용 :logika600/ shutterstock)

상피 세포는 마스터 셰이프 쉬프터입니다. 그들은 아메바 (편평)처럼 보이는 것부터 컬럼 (columns)과 삐걱 거리는 큐브 (cubeal), 똑같이 멋진 이름 인 Frustum의 멋진 병처럼 보이는 프리즘에 이르기까지 모든 종류의 모양을 취합니다.

이러한 모양의 다양성은 상피 세포가 생물에서 수행하는 다양한 기능 세트의 결과입니다. 그 기능 중 하나는 장기를 덮는 것입니다. 우리의 생일 소송 인 피부는 주로 다른 모양의 상피 세포의 층으로 구성됩니다. 좋은 장기 덮개가되기 위해서는 세포가 장기의 모양과 함께 구부리고 구부러져야합니다.

이것은 우리가 유연한 튜브 (또는 다른 곡선 구조)를 만드는 문제로 되돌아갑니다. 자연이 원주 또는 입방 세포로만 제한 된 경우, 모든 생명은 평평하거나 매우 제한된 모양이 될 것입니다.

나 (사진 크레디트 :flickr)

실제로 상피 세포는 긴 튜브를 만들고 곡선 기관을 덮기 위해 모양을 적극적으로 변화시킬 수 있습니다. 배아의 발달 동안, 상피 세포는 가장 역동적 인 형상 변화를 겪습니다. 이들 세포의 동적 움직임을 이해하기 위해 제브라 피쉬 배아 형성 (소스 추가)의 시간 경과를 살펴보십시오.

상피 세포의 모양은 구부러지면 변합니다. (사진 크레딧 :Pedro Gómez-Gálvez/Wikimedia Commons)

이 연구가 7 월에 나왔을 때, 그것은 Scutoid를 즐겁게 축하했습니다. 사람들은이 멋진 새로운 모양과 그것이 세포 지오메트리 연구를 어떻게 발전시키는 지에 대해 이야기하는 것을 멈출 수 없었습니다. 이 모든 Hullabaloo는 Aberystwyth University의 두 물리 부서와 웨일즈와 아일랜드의 더블린 대학교의 시선을 사로 잡았습니다.

그해 말, 9 월 에이 두 대학의 물리학 자들은 Scutoids가 이미 식물에 Edward Matzke가 거품의 거품 모양에 대한 작품을보고 특성화되었음을 보여 주었지만, 그 모양은 공식적인 이름을 얻지 못했다.

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연구원들은 과거의 관찰을 확인하기 위해 거품의 거품으로 실험을 수행했습니다. 그들은 두 유리 판 사이에 비누 거품을 만들어서 판에 의해 양쪽에 결합 된 단일 층의 거품이 형성 될 정도로 충분히 가깝습니다. 이것을 사용하여 그들은 scutoids의 존재를 확인했습니다.

Scutoids에 대한 미래 연구

그래서 평신도는 왜 생물 학자들만 이야기하는 생물학 분야에서 발견 된 새로운 형태에 대해 관심을 가져야합니까?

스쿠토 토이는 발달 중에도 파리를 발달시킬뿐만 아니라 발달 중에 세포가 재 배열됨에 따라 발견 되었기 때문에, 이러한 모양이 어떻게 형성되는지 이해하는 이유와 방법을 이해하면 질병 이해와 의학의 발전으로 이어질 수 있습니다.

이 지식의 혜택을받을 수있는 주요 분야는 의료 기술과 시험 관내 조직 생성입니다. 인공 장기를 만들려면 셀룰러 건축가가 장기를 건설하는 방법과 사용 된 빌딩 블록에 대한 이해가 필요합니다. scutoid가 어떻게 형성되는지 이해하면보다 정확한 인공 기관으로 이어질 수 있습니다.

그러나 우리는 여전히 그 시점에서 멀리 떨어져 있습니다. 이 분야는 여전히 아기 단계를 밟고 있으며 답이없는 많은 질문이 있습니다. 와 같은 질문은 세포가 모양을 어떻게 바꿔야한다는 것을 어떻게 알 수 있습니까? 이것에 어떤 유전자가 관여합니까? 어떤 종류의 단백질이 관여합니까? 모두 여전히 대답해야합니다.

Scutoids의 배후에있는 전체 분자 기반이 발견되기를 기다리고 있습니다. 우리가 확신 할 수있는 것은 당신, 나, 토끼, 그리고 겸손한 과일 파리를 만드는 모든 미친 모양을 형성하는 것은 자연의 의지에 구부려 창조적 해결책을 찾는 것입니다.