Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Клетки «ускорили» поиск соседей при формировании тканей
На примере развития сердечной трубки плодовой мушки (дрозофилы) ученые разработали модель, объясняющую, как клетки при формировании органов или заживлении ран выстраиваются в строго упорядоченные цепочки.
Чтобы сформировать ткани или избавиться от повреждений, клетки должны контактировать только с «правильными» соседями. Например, на ранних этапах формирования зародыша дрозофилы в его сердце две параллельные линии клеток сходятся к средней, создавая идеальную «пару» и образовывая трубку для перекачивания жидкости.
Но поскольку в этой живой системе всегда присутствуют вариации в размерах клеток и биологический «шум», их почти безукоризненная сборка поразительна: ошибки в столь сложном процессе могут привести к дефектам органов, а у более сложных организмов — к развитию заболеваний сердца.
Чтобы понять, как именно клетки «узнают» друг друга и совмещаются без путаницы, международная исследовательская группа из Уорикского университета (Великобритания) и Национального университета Сингапура разработала новую модель, объясняющую точную клеточную стыковку без сложных миграций или перестроек на примере развития сердечной трубки у дрозофилы. Результаты исследования опубликованы в журнале Biophysical Journal.
Поясним: на ранних этапах развития в сердце дрозофилы каждый тип клеток имеет свою силу «прилипания» (адгезию). Объединив в одной схеме упругость (или жесткость) — параметр, который показывает, насколько сложно деформировать клетку относительно ее «предпочтительного» размера — и адгезию, ученые обнаружили, что различия в «прилипании» объясняют точную клеточную стыковку.
Значит, если различия достаточно велики, клетки распределяются таким образом, чтобы образовать наиболее «выгодные» контакты. Беспорядочное выстраивание клеток при этом наблюдалось, когда все они были одного типа. Затем ученые сравнили разработанную модель с данными лабораторных экспериментов и подтвердили результаты.
Таким образом, различия в прилипании клеток оказались способны «вытягивать» даже большие системы в правильное положение, а ключевым фактором успешного поиска подходящей клеточной пары стал оптимальный диапазон упругости клетки: чем выше жесткость, тем больше энергетических затрат требовалось, чтобы изменить ее форму.
Авторы научной работы отметили, что их модель может пригодиться в объяснении других случаев точного «сопряжения» клеток. Поскольку сочетание упругости и адгезии универсально, то должно работать не только при развитии сердца, но и, к примеру, при заживлении ран или образовании нейронных связей.
Telegram 
Дзен 
VK Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.
Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.
Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.
Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.
Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.
Ученые разработали штамм цианобактерии, способный поглощать в три раза больше фосфора из сточных вод
Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.
Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.
По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.
Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии