งานวิจัยใหม่นำเสนอข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับบทบาทของการหมุนเวียนในการประกอบตัวเองของเซลล์ที่มีชีวิต งานนี้อธิบายไว้ในSoft Matterและดำเนินการโดยลินดา ราวาซซาโนแห่งมหาวิทยาลัยมิลาน ภายใต้การดูแลของสเตฟาโน แซปเปรีและร่วมมือกับกลุ่มวิจัย การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์และการทดลองกับสาหร่ายช่วยให้ทีมงานได้รับข้อมูลเกี่ยวกับการติดขัดและการคลายการติดขัด
ของเซลล์
ที่มีความหนาแน่นสูง งานวิจัยนี้อาจนำไปสู่ความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างเซลล์ปกติและเซลล์มะเร็งในเนื้อเยื่อของมนุษย์ การประกอบตัวเองของเซลล์เป็นเนื้อเยื่อตั้งอยู่อย่างมั่นคงที่ส่วนต่อประสานของฟิสิกส์และชีววิทยา เซลล์เป็นระบบทางชีววิทยาที่ซับซ้อนซึ่งรับรู้ถึงการเปลี่ยนแปลง
ในสภาพแวดล้อมและสื่อสารกับเซลล์อื่นๆ แต่เซลล์ยังสามารถแสดงการจัดระเบียบตนเองที่ขับเคลื่อนด้วยเทอร์โมไดนามิกส์ล้วนๆ ออกจากสมดุลการเคลื่อนที่ของเซลล์ (ความสามารถในการเคลื่อนที่) จำเป็นต้องป้อนพลังงานเข้ามาอย่างต่อเนื่อง ดังนั้น เซลล์เคลื่อนที่จึงอยู่นอกสภาวะสมดุล
ระบบขององค์ประกอบที่เคลื่อนที่ได้ดังกล่าวอยู่ในหมวดหมู่ของสสารที่ใช้งานอยู่ มีการสังเกตพฤติกรรมไดนามิกที่น่าตกใจในระบบแอคทีฟ รวมถึงการแยกเฟสที่เหนี่ยวนำให้เกิดการเคลื่อนที่และการสะสมที่ขอบเขตทึบ การวิจัยสสารเชิงรุกส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่การขับเคลื่อนตัวเอง แต่พลวัตโดยรวม
ยังสังเกตได้ในระบบของอนุภาคที่หมุนรอบตัวเอง เป็นสาหร่ายเซลล์เดียวที่มีจุดรับแสงที่ไวต่อแสง ซึ่งจะสแกนสภาพแวดล้อมโดยหมุนตัวขณะที่มันว่ายน้ำ และเพื่อนร่วมงานได้ตรวจสอบขอบเขตที่พฤติกรรมโดยรวมของสาหร่ายสามารถทำซ้ำได้โดยการจำลองดิสก์หมุนด้วยคอมพิวเตอร์ จากนั้นพวกเขา
แสดงให้เห็นในการจำลองว่าการหมุนสามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนการรบกวนและการไม่ติดขัดที่เศษส่วนที่มีปริมาณมากโดยทั่วไปแล้วการประกอบตัวเองของอนุภาคแอคทีฟจะสังเกตได้ที่ความหนาแน่นสูงซึ่งอันตรกิริยาระหว่างอนุภาคมีความสำคัญ อย่างไรก็ตาม สาหร่ายมีแนวโน้มที่จะรวมตัวกัน
เพื่อตอบสนอง
ต่อความเครียด และดังนั้นอาจทำงานรวมกันในสารแขวนลอยที่เจือจาง การเติมโซเดียมคลอไรด์ลงในตัวกลางทำให้สาหร่ายเกิดกลุ่มหมุน สิ่งนี้ยังพบได้ในการจำลองดิสก์ภายใต้แรงบิดที่ใช้งานอยู่ แต่เฉพาะในกรณีที่มีการยึดเกาะระหว่างดิสก์ สิ่งนี้บ่งชี้ถึงความสำคัญของการรวมตัวที่เกิดจากความเครียด
และแรงบิดที่ใช้งานอยู่ในการเคลื่อนที่ของสาหร่ายแรงบิดที่ใช้งานและการติดขัดการเปลี่ยนผ่านที่ติดขัดเกิดขึ้นเมื่อระบบของอนุภาคถูกอัดแน่นจนทำตัวเป็นของแข็งโดยปราศจากการตกผลึก ปรากฏการณ์นี้ซึ่งพบในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต โดยทั่วไปเกิดขึ้นเมื่อความหนาแน่นของระบบเพิ่มขึ้น
เซลล์ ไม่แสดงการติดขัดที่ความหนาแน่นสูง เพราะเมื่อเซลล์หนาแน่น ความสามารถในการเคลื่อนไหวจะเพิ่มขึ้น และเพื่อนร่วมงานแนะนำว่าการหมุนเวียนของสาหร่ายเพิ่มขึ้นเพื่อตอบสนองต่อความแออัดซึ่งต่อต้านการติดขัด สมมติฐานนี้ได้รับการทดสอบในการจำลองโดยการเตรียมดิสก์ที่มีแรงขับ
เป็นศูนย์ที่ส่วนปริมาตรการรบกวนแบบพาสซีฟและเพิ่มการหมุน สังเกตการเปลี่ยนจากสถานะติดขัดเป็นสถานะไม่ติดขัดที่แรงบิดเกณฑ์ แม้ว่าจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับการตอบสนองของสาหร่าย แต่เห็นได้ชัดว่าเป็นไปได้ที่แรงบิดที่แอคทีฟจะกระตุ้นการรบกวน
การเพิ่มการขับเคลื่อนตัวเองให้กับโมเดลทำให้พฤติกรรมการประกอบตัวเองซับซ้อนขึ้น เมื่อแรงบิดเพิ่มขึ้น ระบบจะติดขัดก่อนแล้วจึงคลายการติดขัด คำอธิบายที่เสนอโดยทีมงานของมิลานคือการครอสโอเวอร์ระหว่างแรงขับและการหมุนจะเป็นตัวกำหนดพฤติกรรมของสาหร่าย
ที่แรงบิดต่ำ
อนุภาคที่ขับเคลื่อนด้วยตัวเองจะหลีกเลี่ยงการติดขัดเนื่องจากพวกมันเคลื่อนที่อย่างสอดคล้องกัน แต่การหมุนจะสุ่มการเคลื่อนที่ของพวกมันและพวกมันจะเกิดการติดขัดเมื่อมันเพิ่มขึ้น ที่แรงบิดสูงขึ้น การหมุนจะมีอิทธิพลเหนือระบบขับเคลื่อนตัวเองและสังเกตการเปลี่ยนผ่านที่ไม่ติดขัดเช่นเดิม
มุมมองในรายงานของพวกเขาที่อธิบายการศึกษา นักวิจัยเน้นความคล้ายคลึงกันระหว่างการเปลี่ยนแปลงที่ติดขัดของดิสก์และการเปลี่ยนแปลงจากสถานะของแข็งเป็นของเหลวที่สังเกตได้ในเซลล์ที่มีสุขภาพดีและเซลล์มะเร็ง พวกเขายังตั้งข้อสังเกตเกี่ยวกับ
เทคนิคใหม่ที่สามารถขนส่งอนุภาคควอนตัมในระยะทาง 0.1 มม. ซึ่งมีขนาดใหญ่มากตามสเกลควอนตัม ขณะที่รักษาคุณสมบัติควอนตัมไว้อาจนำไปสู่รูปแบบใหม่ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์ ปัจจุบันวงจรรวมใช้ประจุอิเล็กตรอนในการจัดเก็บและถ่ายโอนข้อมูล
อย่างไรก็ตาม หากการหมุนของอิเล็กตรอนสามารถจัดการได้ มันอาจนำไปสู่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์รุ่นใหม่ ซึ่งรวมถึงคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สามารถทำงานที่เป็นไปไม่ได้หรือเป็นไปได้ด้วยคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่”บทบาทที่เป็นไปได้สำหรับการหมุนเวียนในการย้ายถิ่นของเซลล์โดยรวม”
เกิดในฝรั่งเศสในปี พ.ศ. 2486 เธอได้รับปริญญาใบแรกจากมหาวิทยาลัยบัวโนสไอเรสในอาร์เจนตินา และปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดในสหรัฐอเมริกา ตั้งแต่ปี 1994 เธอดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการแผนกวัสดุศาสตร์ของหน่วยงานด้านพลังงานปรมาณูของฝรั่งเศส และรับผิดชอบนักวิทยาศาสตร์
และวิศวกรกว่า 3,000 คนที่ทำงานเกี่ยวกับปัญหาการวิจัยพื้นฐานที่หลากหลายในฟิสิกส์ ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ เคมี และวิทยาศาสตร์โลก ปัจจุบัน เป็นรองประธานสหพันธ์ดาราศาสตร์สากลและให้ตัวอย่างการก่อตัวในเซลล์เยื่อบุผิวที่ จำกัด เป็นตัวอย่าง
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
