Quem sou eu

Minha foto
Sou economista, escritor e divulgador de conteúdos sobre economia e pesquisas científicas em geral.

Future Mars Mission

Passaport Mars 2020

Projeto do Edifício de Gravidade Artificial-The Glass-Para Habitação na Lua e Marte

Botão Twitter Seguir

Translate

terça-feira, 19 de maio de 2020

Cientistas descobrem princípios de auto-montagem universal

Caros Leitores;











Dinâmica de auto-montagem de pontos quânticos de 3 nm, esferas de poliestireno de 500 nm, células bacterianas de Micrococcus luteus de 0,7 μm, células bacterianas de Escherichia coli de 1 μm x 2 μm, células de levedura Saccharomyces cerevisiae de 5 μm e células de levedura de Saccharomyces cerevisiae de 5 μm e células de glândula mamária humana de 15 μm desmoronam em uma única sigmoidal curva Crédito: Dr. Ghaith Makey, UNAM da Universidade de Bilkent e Departamento de Física.

Durante anos, os pesquisadores procuraram os princípios de funcionamento da auto-montagem que podem construir uma célula (um organismo biológico complexo) e um cristal (um material inorgânico muito mais simples) da mesma maneira.

Agora, uma equipe de cientistas na Turquia demonstrou os princípios fundamentais de um processo de  universal atuando em uma variedade de materiais - a partir de alguns átomos - grandes pontos quânticos até quase 100 trilhões de átomos - células humanas grandes. Seu método é destacado em Nature Physics.
"Para iniciar a automontagem, você força o sistema a fornecer um resultado específico ou usa sua dinâmica interna para sua vantagem para obter resultados universais. Seguimos a segunda abordagem", diz o Dr. Serim Ilday, da Universidade de Bilkent-UNAM, que liderar o estudo.
Os pesquisadores não apenas demonstraram a automontagem de estruturas simples e complexas com mais de quatro ordens de magnitude diferentes em tamanho e massa. Todos eles se reúnem após uma função sigmóide, também conhecida como curva S. Curiosamente, eles também observaram que os desvios individuais das curvas S seguem as estatísticas da distribuição Tracy-Widom, que se manifesta em diversos sistemas sociais, econômicos e físicos.
"Serim e eu estávamos participando de um seminário de matemática, onde vimos essa distribuição específica. Serim olhou para mim e disse: 'é isso; precisamos procurá-la", e procuramos ", diz o Dr. F. Ömer Ilday, da Universidade de Bilkent-UNAM, Física e Engenharia Elétrica e Eletrônica, co-autor do artigo.O seminário foi ministrado pelo Dr. Gökhan Yıldırım, da Universidade de Bilkent-Matemática, outro co-autor, que diz: "Após o seminário, eles me abordou, a idéia era fascinante e começamos a trabalhar imediatamente. "Dr. Ghaith Makey, o primeiro autor do artigo, acrescenta:" O que nos motiva atualmente é prever e estudar novos exemplos de sistemas na universalidade de Tracy-Widom e entenda por que ele se manifesta em muitos sistemas diferentes".
Pontos quânticos CdTe de 3 nm, esferas de poliestireno de 500 nm e células de levedura de 5 μm de S. cerevisiae, 0,7 μm de M. Luteus e 1 μm x 2 μm de E. As células bacterianas do Coli e 15 μm de células da glândula mamária humana são coletadas quando o laser é ligar e dissolver quando estiver desligado. Crédito: Autores

A equipe demonstrou ainda como seu método poderia ser útil para "As possibilidades são infinitas. Por exemplo, uma infecção desconhecida é detectada na UTI do hospital. Em vez de esperar horas ou dias para identificar o patógeno culpado, em questão de minutos, você pode coletar uma amostra, adicionar medicamentos candidatos, ver se eles colocam um fim da infecção ". diz o Dr. E. Doruk Engin, do Instituto de Biotecnologia da Universidade de Ancara. "Era inacreditável ver com que facilidade os organismos vivos podiam ser manipulados em segundos", diz o Dr. Özgür Şahin, da Universidade de Bilkent - Biologia Molecular e Genética, e também da Universidade da Carolina do Sul. Dr. Hilmi Volkan Demir, da Universidade de Bilkent - UNAM, Física e Engenharia Elétrica e Eletrônica e também da NTU Singapore, coautora do artigo, acrescenta " esse controle instantâneo sobre a matéria quântica rápida e minúscula está, de várias maneiras, além dos recursos da tecnologia atual. Pode ter um impacto real na nanotecnologia".
Os pesquisadores enfatizam que este não é, de modo algum, o fim da história, que a pesquisa de auto-montagem tem um caminho longo e difícil pela frente para descobrir e praticar os princípios da mãe natureza. O Dr. Serim Ilday acrescenta: "Possíveis usos práticos à parte, nosso método é uma ótima ferramenta para explorar a física de como os sistemas acionados evoluem para longe do equilíbrio. Isso inclui epidemias; de fato, nossa análise preliminar dos dados do COVID-19 sugere que suas flutuações pode estar seguindo as estatísticas da Tracy-Widom, assim como nosso sistema ". O Dr. F. Ömer Ilday acrescenta: "Mais interessante, nosso modelo analítico encaixa os dados do COVID melhor do que a curva S. Vendo tudo isso, decidimos investigar a física da pandemia imediatamente".

Explorar mais



Mais informações: Makey, G., Galioglu, S., Ghaffari, R. et al. Universalidade da auto-montagem dissipativa de pontos quânticos para células humanas. Nat. Phys. (2020). https://doi.org/10.1038/s41567-020-0879-8 , https://www.nature.com/articles/s41567-020-0879-8
Informações da revista: Nature Physics


Fornecido pela Faculdade de Ciências da Universidade de Bilkent


Fonte: Phys News / pela Faculdade de Ciências da Universidade de Bilkent /19-05-2020  
Obrigado pela sua visita e volte sempre!
                      
HélioR.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).

Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas”.

Membro da Society for Science andthePublic (SSP) e assinante de conteúdoscientíficos da NASA (NationalAeronauticsand Space Administration) e ESA (European Space Agency).

Participa do projeto S`CoolGroundObservation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (CloudsandEarth´sRadiant Energy System) administrado pela NASA.A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.

Participa também do projeto The GlobeProgram / NASA GlobeCloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela NationalOceanicandAtmosphericAdministration (NOAA) e U.S DepartmentofState.


Nenhum comentário:

Postar um comentário