https://frosthead.com

Představujeme nejnovější tvar Geometrie Scutoid

Většina z nás potřebuje pouze zvládnout klasické tvary, jako jsou kruhy, čtverce, trojúhelníky a hrstka mnohoúhelníků, aby se v tomto světě vycházelo. Ale to není všechno, co je tam venku - existují desítky funky tvarů, které vědci, inženýři a biologové klasifikovali, včetně věcí, jako je hemihelix, objevená v roce 2014, která se podobá zalomené Slinky. Nyní biologové našli další nový tvar, dabovaný scutoidům. Pravděpodobně se vyskytuje ve vašich podpažích, až na nose a po celé tváři, protože je to tvar, který vaše kožní buňky získávají, když se ohýbají.

Bruce Y. Lee ve Forbesu uvádí, že nový tvar, popsaný v novinách v časopise Nature Communications, pomáhá vyřešit dlouhotrvající hádanku o lidské kůži. Miliony na milionech epiteliálních buněk jsou sbaleny, aby vytvořily lidskou kůži, což je docela dobré, pokud jde o vzduchotěsnost a vodotěsnost. Na zcela rovném povrchu by mohly být stlačeny sloupce, hranol nebo buňky ve tvaru krychle dostatečně blízko sebe, aby vytvořily tak silnou bariéru. Ale lidské tělo má málo, pokud vůbec nějaké úplně ploché povrchy (omlouvám se za Channing Tatumovu abs), což znamená, že kostky a sloupce nefungují. A epitelové buňky musí během embryonálního vývoje také dělat docela extrémní ohýbání a zakřivení.

Aby se vyřešilo toto tajemství, spolupracovali vědci v USA a Evropě na počítačovém modelu pomocí procesu zvaného Voronoiho diagram, aby zjistili, jak jsou epitelové buňky zabaleny dohromady. Podle tiskové zprávy bylo nejlepším řešením zcela nový tvar, který tým daboval scutoidovi, protože se podobá pohledu shora na scutellum brouka, část jeho skořápky. Tvar vypadá jako dlouhý pětistranný hranol s diagonální tváří odříznutou z jednoho konce, což dává konci šest stran. To umožňuje zabalit scutoidy společně se střídavými pětistrannými a šestistrannými konci tvořícími povrch, což umožňuje tvarům vytvářet zakřivené povrchy bez roztahování. Nedělejte si starosti, pokud je těžké si to představit - tým měl potíže také pochopit, dokud to jeden z vědců a jeho dcery nemodeloval pomocí hlíny.

"Během procesu [počítačového] modelování byly výsledky, které jsme viděli, podivné, " uvádí ve vydání spoluzakladatel Javier Buceta z Lehigh University. "Náš model předpovídal, že se vzrůstající křivostí tkáně nebyly sloupce a tvary lahví jediným tvarem, který se vyvinul v buňkách [...]. K našemu překvapení neměl další tvar ani jméno v matematice! Člověk obvykle nemá příležitost pojmenovat nový tvar. “

Jessica Boddy v Gizmodo hlásí, že tým poté našel v epitelu zebry ryb a ve slinných žlázách ovocných mušek scutoidní tvary. Zatímco Sesame Street pravděpodobně nebude zpívat o scutoid brzy, tvar by mohl mít důležité využití v medicíně. "Například, pokud chcete pěstovat umělé orgány, tento objev by vám mohl pomoci vybudovat lešení, které by povzbudilo tento druh buněčného balení a přesně napodobovalo způsob přírody pro efektivní vývoj tkání, " říká Buceta ve svém vydání.

"Věříme, že se jedná o zásadní průlom mnoha způsoby, " říká spoluodběratel Luis Escudero z univerzity v Seville Boddy. "Jsme přesvědčeni, že existuje více důsledků, kterým se snažíme porozumět, když mluvíme."

Představujeme nejnovější tvar Geometrie Scutoid