רשום פופולרי

בחירת העורך - 2019

גרעינים עם תבליטים? בתאי גזע מוצגים תכונה ספיגה יוצאת דופן

Anonim

תאי גזע - תאי הגוף של הגוף - מדגימים תכונה מוזרה שלא נראתה מעולם ברמה התאית, כך עולה ממחקר שפורסם היום על ידי מדענים מאוניברסיטת קיימברידג '. הנכס - המכונה auxeticity - הוא אחד אשר עשוי להיות יישום רחב כמו soundproofing, ספוג סופג סופר אפודים מגן.

פרסומת


רוב החומרים כאשר מתוח יהיה חוזה. לדוגמה, אם אחד מושך על רצועת אלסטי, אלסטי עצמו יקבל מדלל. ההפך הוא הנכון: לסחוט חומר זה ירחיב - למשל, אם אחד לוחץ כדור טניס בין שתי הידיים, היקף סביב הכדור גדל. עם זאת, מדענים חומר החלו לחקור אוקסטיטי, רכוש יוצא דופן שיש לו השפעה הפוכה - לסחוט אותו וזה יהיה חוזה, למתוח אותו וזה ירחיב. משמעות הדבר היא כי חומרים auxetic לשמש בולמי זעזועים מעולה או ספוגים, עובדה כי הוא נחקר עבור שימושים שונים.

עד כה, אוקסטיות הוכחה רק בחומרים מעשה ידי אדם ורק לעתים נדירות בטבע, כגון כמה מינים של ספוג. אבל היום, במאמר שפורסם בכתב העת Nature Materials, חוקרים מאוניברסיטת קיימברידג ', ביניהם ביולוגים, מהנדסים ופיסיקאים, דיווחו על נוכחות של חמצן בגרעיני תאי גזע עובריים, תאי אב בגוף שיכולים להפוך לכל סוג אחר סוג התא.

ד"ר קווין צ'לוט ממכון המחקר הרפואי וולקום טראמברידג ', שהוביל את המחקר, אומר: "זהו ממצא מוזר למדי ובלתי צפוי מאוד, כאשר תא הגזע נמצא בתהליך של הפיכה לסוג מסוים של תאים, הגרעין שלה נוטל על עצמו נכס אוקסטי, ומאפשר לו "לספוג" חומרים חיוניים מסביבתו.זה לא ידע, לפי דעתי, ברמה התאית, והוא יוצא דופן מאוד בעולם הטבעי ".

המאפיינים האוסטטיים מופיעים רק בגרעין של תא הגזע כאשר הוא נמצא בשלב המעבר, ומשתנה מתא גזע עוברי ולא ספציפי לתא ייחודי, ספציפי, כמו תא רקמת לב. ד"ר צ'לוט ועמיתיו טיפלו בציטופלזמה של התא, הנוזל המקיף את הגרעין, בצבע צבעוני ומצאו שכאשר הם מתחים את הגרעין, הוא סופג את הצבע, מה שמרמז על כך שהוא התרחב ונעשה נקבובי. זה אפשרי כי היא עושה זאת כדי לקלוט מולקולות מן הציטופלסמה או הסביבה אשר יסייע התא להבדיל.

חומרים Auxetic הם עניין רב מדענים ומהנדסים החומר וגילוי חדש זה עשוי לספק רמזים לשיטות שונות של ייצור. הרוב המכריע של חומרים auxetic ידועים מאוד הורה, כגון חלת דבש auxetic. עם זאת, כמה דוגמאות של חומרים auxetic disordered ידועים - למשל, אם אחד מושך שני הקצוות של כדור נייר משוחק, היקף סביב הכדור מתרחב. הגרעין של תא גזע המעבר הוא גם disorder.

"ברור שיש הרבה מה ללמוד מהטבע", מוסיף ד"ר חלוץ. "אנחנו כבר רואים אוקסטיזם שנחקר על תכונות הקליטה העל, אבל למרות המאמצים הטכנולוגיים הגדולים, חומרים אוקסטיים הם עדיין נדירים ויש עדיין הרבה מה לגלות עליהם כדי לייצר אותם טוב יותר.כדי להתגבר על זה, מדענים חומרים יכולים לעשות מה נהפכו למשמעת בדיסציפלינה שלהם: הם יכולים ללמוד מהטבע, ללמוד כיצד התפתחה האוזטיות בטבע ינחה את המחקר בדרכים חדשות לייצור חומרים אוקסטיים, שעשויים להיות יישומים מגוונים רבים בחיי היומיום שלנו ".

פרסומת



מקור הסיפור:

חומרים המסופקים על ידי אוניברסיטת קיימברידג ' . הסיפור המקורי הוא תחת רישיון Creative Commons License. הערה: ניתן לערוך תוכן עבור סגנון ואורך.


עיון ביומן :

  1. סטפנו פאגליארה, קריסטיאן פרנז, קריסטל ר מקליין, ג'ורג 'ווילדה, סינתיה ל. פישר, רובין ג'יי.אם פרנקלין, אלכסנדר ג' קבלה, אולריך פ 'קיסר, קווין ג'. גרעין Auxetic בתאי גזע עובריים יוצאים pluripotency . Nature Materials, 2014; DOI: 10.1038 / nmat3943