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 После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Воспоминания не исчезают бесследно: иногда пережитый опыт перестает влиять на поведение, хотя его след продолжает сохраняться в мозге. Ученые решили проверить, можно ли вернуть такую «забытую» память и что произойдет, если напомнить о произошедшем не совсем точно.
С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.
В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.
Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
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