เว็บตรง / บาคาร่าเว็บตรง การเพิ่มความละเอียด: แผนที่ AFM การแปลเป็นภาษาท้องถิ่น (ที่สองจากซ้าย) ของโมเลกุล AqpZ นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นภาพ AFM อย่างง่าย โครงสร้าง AgpZ ที่ได้มาจากผลึกศาสตร์เอ็กซ์เรย์ และการเปรียบเทียบระหว่าง LAFM กับเอ็กซ์เรย์ส่งผลให้รายละเอียดของภาพ LAFM ขีดจำกัดความละเอียดปกติสำหรับตัวอย่างชีวภาพในกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอม
ถูกทำลายโดยไม่จำเป็นต้องปรับปรุง
การตั้งค่าการทดลองทางกายภาพ George Heathและทีมงานของเขาที่ Weill Cornell Medicine ในนิวยอร์กซิตี้ได้ทำสิ่งนี้โดยใช้แนวคิดของกล้องจุลทรรศน์โลคัลไลเซชันกับการศึกษา AFM ระดับโมเลกุล และแสดงให้เห็นว่าภาพ AFM สามารถให้ชีวิตใหม่ได้ งานวิจัยที่นำโดยSimon Scheuringได้อธิบายไว้ในบทความล่าสุดในNature
การเห็นโครงสร้างโมเลกุลภายใต้สภาวะที่เหมาะสมชีวโมเลกุลเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อนและเป็นพลวัตซึ่งยากต่อการศึกษาเพราะต้องสังเกตภายใต้สภาวะที่เลียนแบบสภาพแวดล้อมของเซลล์ทางชีววิทยาที่แท้จริง นอกจากนี้ จำเป็นต้องมีความละเอียดที่เพียงพอทั้งในพื้นที่และเวลาเพื่อจับพฤติกรรมของโมเลกุลอย่างเต็มที่ สามารถใช้ AFM เพื่อสร้างภาพโมเลกุลที่อุณหภูมิและความดันที่เกี่ยวข้องทางสรีรวิทยาแล้ว และยังสามารถใช้ในโหมดความเร็วสูง (HS-AFM) ซึ่งความละเอียดชั่วคราวจะเพียงพอเพื่อสังเกตการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของโมเลกุลในแบบเรียลไทม์
ความท้าทายที่เหลือคือการได้ความละเอียดเชิงพื้นที่ที่เพียงพอในระดับโมเลกุลย่อย จนกระทั่งเมื่อไม่นานนี้ AFM ถูกจำกัดโดยรัศมีของทิป AFM ซึ่งเล็กที่สุดอยู่ในลำดับไม่กี่นาโนเมตร และด้วยเหตุนี้จึงไม่มีความคมชัดพอที่จะแก้ไขรายละเอียดที่สำคัญเกี่ยวกับโมเลกุลชีวโมเลกุลเดี่ยว ลูกฟูก นุ่มและยืดหยุ่นในของเหลว อย่างไรก็ตาม โดยได้รับแรงบันดาลใจจากเทคนิคกล้องจุลทรรศน์เรืองแสงที่มีความละเอียดสูงอื่น ๆ Heath และเพื่อนร่วมงานของเขาได้แสดงให้เห็นว่าความละเอียดลงไปที่ช่วง angstrom (10 -10 ม.) สามารถดึงออกมาจากภาพ AFM โดยใช้เทคนิคการสร้างภาพใหม่ภายหลังการได้มาซึ่งขนานนามว่า AFM โลคัลไลเซชัน (แอลเอเอฟเอ็ม).
ผลกระทบของการฟื้นฟูหลังการซื้อกิจการวิธีการของ LAFM มีพื้นฐานอยู่บนแนวคิดที่ว่าความละเอียดที่เหนือกว่าข้อจำกัดทางกายภาพสามารถทำได้โดยการกำหนดการแปลของสัญญาณที่แยกออกมาด้วยความแม่นยำเชิงพื้นที่สูงโดยใช้อัลกอริธึมการโลคัลไลเซชันเพื่อประมวลผลภาพหลายภาพของตัวอย่าง ผลลัพธ์จะถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างแผนที่ที่คอมไพล์แล้ว โดยเฉพาะสำหรับ AFM สัญญาณเหล่านี้เป็นค่าสูงสุดของการติดตามความสูง
ซึ่งเป็นตำแหน่งที่แรงระหว่างส่วนปลาย
และตัวอย่างมีขนาดใหญ่ที่สุด สิ่งเหล่านี้ดึงมาจากรูปภาพหลายภาพในสถานที่เฉพาะแล้วรวมเข้ากับแผนที่ความน่าจะเป็นสูงสุด Scheuring อธิบายเทคนิคนี้ว่า “ลองนึกภาพคุณสมบัติโมเลกุลที่มีความละเอียดสูงเป็นลูกหินบนโต๊ะ และคุณพยายามสัมผัสมันด้วยการสแกนลูกบาสเกตบอลทับพวกมัน คุณมักจะไม่สามารถแก้ไขได้ อย่างไรก็ตาม หากคุณจินตนาการว่าลูกปิงปองแต่ละลูกจะกระเด้งขึ้นแบบสุ่ม คุณจะสามารถกำหนดแต่ละลูกได้ เมื่อรวมพิกัดการโลคัลไลเซชันทั้งหมดเข้าด้วยกันแล้ว คุณจะสามารถสร้างรูปแบบของลูกหินขึ้นใหม่ได้”
ข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับคุณสมบัติทางชีวโมเลกุลเมื่อใช้ LAFM ทีมงานได้แก้ไขคุณลักษณะเดียวในลูปที่ยื่นออกมาจากพื้นผิวจากช่อง tetrameric aquaporin-Z (AqpZ) AqpZ เป็นโปรตีนที่ทำหน้าที่เป็นช่องทางน้ำในเยื่อหุ้มเซลล์ พวกเขาสามารถแก้ไขรายละเอียดที่เทียบได้กับรายละเอียดที่อยู่ในโครงสร้างผลึก X-ray ซึ่งเป็นรายละเอียดที่ไม่สามารถตรวจพบได้ก่อนหน้านี้ในภาพ AFM (ดูรูป) ทีมงานยังได้ผลิตวิดีโอที่แสดงการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างตามค่า pH ในโมเลกุล CLC-ec1 ซึ่งพบได้ในสิ่งมีชีวิตและเซลล์จำนวนมาก สิ่งนี้ให้ข้อมูลที่สำคัญเกี่ยวกับกลไกการขนส่งของโมเลกุลตัวขนส่งแบบไดเมอร์นี้
AFM ตรวจจับเฮเทอโรอะตอมในกราฟีนนาโนริบบอนแผนที่ LAFM สามารถสร้างขึ้นมาใหม่ได้โดยการบันทึกโมเลกุลจำนวนมากในสองสามเฟรม หรือโดยการสังเกตโมเลกุลเดียวเป็นเวลานาน ทำให้สามารถสังเกตการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างตามเวลาหรือสภาพแวดล้อมได้ แต่ยังได้รับข้อมูลที่มีความละเอียดสูงของโมเลกุลแต่ละตัว ความสามารถดังกล่าวสามารถช่วยให้เข้าใจโครงสร้างและหน้าที่ของชีวโมเลกุลได้ก้าวหน้าอย่างมากในอนาคต และเชอริ่งหวังว่าแผนที่ LAFM จะกลายเป็นมาตรฐานใหม่สำหรับการถ่ายภาพทางชีวโมเลกุล
ปรับปรุงวัสดุ κ ต่ำ
ที่สำคัญ วัสดุชนิดใหม่นี้มีค่าการนำความร้อนต่ำกว่ามากที่อุณหภูมิห้องมากกว่าวัสดุใดที่มีการจัดวางในลักษณะดังกล่าวเพียงอย่างเดียว ผลลัพธ์ที่ไม่คาดคิดนี้แสดงให้เห็นว่าตำแหน่งของอะตอมต่างๆ ในโครงสร้างมีความสำคัญ และช่วยอธิบายได้ว่าทำไมคุณสมบัติของทั้งหมดจึงดีกว่าส่วนประกอบที่เป็นส่วนประกอบ
ทฤษฎีการถ่ายเทความร้อนเป็นสากลRosseinsky, Alaria และเพื่อนร่วมงานหวังว่าจะปรับปรุงคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ของวัสดุเพื่อสร้างเทอร์โมอิเล็กทริก พวกเขายังวางแผนที่จะถ่ายโอนหลักการออกแบบใหม่ไปยังวัสดุอนินทรีย์ประเภทอื่นๆ ที่สามารถนำมาใช้ในการเคลือบป้องกันความร้อนสำหรับกังหันก๊าซ สารเคลือบเหล่านี้ต้องมีค่าการนำความร้อนต่ำกว่ากระจกซิลิกาซึ่งมีκเท่ากับ 0.9 W/m K
นักวิจัยกล่าวว่ากลยุทธ์ของพวกเขาในการรวมการจัดเรียงอะตอมที่แตกต่างกันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดในการลดการไหลของความร้อนยังไม่ถึงจุดสิ้นสุด “วัสดุเหล่านี้สามารถปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้นไปอีกโดยปรับการจัดเรียงโครงสร้างแต่ละอย่างให้เหมาะสมก่อนที่จะรวมเข้าด้วยกัน” พวกเขาบอกPhysics World
หลังจากแสดงให้เห็นว่าเทคนิค RAID สามารถเพิ่มการตอบสนองของ abscopal ได้อย่างมาก Yasmin-Karim และเพื่อนร่วมงานได้ตรวจสอบว่าการเพิ่มสารยับยั้งจุดตรวจ (anti-PD1 และ anti-CTLA4) เพื่อกระตุ้นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของสัตว์สามารถเพิ่มผล abscopal ได้หรือไม่ พวกเขาสังเกตเห็นอัตราการรอดชีวิตเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในกลุ่มประชากรตามรุ่นที่ได้รับสารยับยั้ง IBM plus checkpoint โดยเฉพาะ anti-PD1 ซึ่งหนูบางตัวรอดชีวิตได้นานกว่า 250 วัน เทียบกับน้อยกว่า 50 วันสำหรับการรักษาอื่นๆ
“เราได้แสดงให้เห็นแล้วว่าการฉายรังสีร่วมกับ IBM สามารถลดการเติบโตของมะเร็งต่อมลูกหมากที่ทนต่อการตัดอัณฑะได้อย่างมาก ด้วยการฉายรังสีไปยังระดับย่อยของ PTV หรือการเพิ่มสารต้าน PD1 ช่วยเพิ่มระยะเวลาการรอดชีวิต” Yasmin-Karim กล่าวสรุป เว็บตรง / บาคาร่าเว็บตรง
