science
Les cellules à multiplication rapide sont-elles malléables sur les gènes ?
Figure 1. Conception expérimentale. En haut : une représentation schématique du développement embryonnaire de Xenopus laevis. Stades de croissance (NF) selon Nieuwkoop et Faber (1994). Les étapes utilisées en spectrométrie de masse des modifications d’histones et des analyses embryonnaires présentent les caractéristiques suivantes : NF13 – gastrulation tardive, couche germinale spécifique ; NF18 – Modélisation et différenciation des couches neuronales et germinales ; NF25 – stade de culpabilité, organogenèse ; NF32 – têtard précoce, élaboration du plan corporel. En bas : Nous réalisons deux types d’expériences : Expérience de type A (bloc G1/S) – les embryons sont divisés en deux groupes, qui à partir de NF10.5 sont incubés en continu dans une solution HUA ou une solution de contrôle (DMSO comme support). Expérience de type B (pause transitoire) – Les embryons sont divisés en 3 groupes : Mock persistant, HUA persistant et HUA transitoire. Dans ce dernier groupe, la solution HUA dans NF13 a été remplacée par la solution DMSO. DMSO, diméthylsulfoxyde; HWA, hydroxyurée et avidicoline; HUAwo, HUA Blanchisserie. Crédit : DOI : 10.1371/journal.pbio.3001377#sec010
L’ADN, le matériel génétique, interagit avec les protéines dans les noyaux des cellules pour former un complexe compact de protéines, appelé « chromatine ». La structure moléculaire de la chromatine régule l’accès aux gènes et détermine ainsi quels gènes peuvent être activés dans différents types de cellules. Diverses modifications chimiques des protéines appelées histones, qui jouent un rôle essentiel dans la formation de la chromatine, agissent comme des marqueurs pouvant activer ou inhiber l’expression des gènes. La façon dont ces modifications épigénétiques sont régulées au cours du développement et dans d’autres contextes n’est pas entièrement comprise. Aujourd’hui, des chercheurs dirigés par le biologiste moléculaire LMU Ralph Robb ont montré que le processus de division cellulaire lui-même peut avoir un effet sur les modifications qui deviennent courantes. Dans les cellules à division rapide, les niveaux de modifications inhibitrices sont réduits, augmentant le potentiel de réactivation des gènes silencieux. Ce phénomène se produit dans les cellules embryonnaires, très probablement dans les cellules souches adultes et les cellules précurseurs, rapportent Robb et ses collègues dans le journal. Biologie Plus.
Les modifications des histones codent des informations importantes qui aident à assurer la progression ordonnée du développement précoce. En utilisant un modèle expérimental bien établi – le stade têtard de la grenouille à griffes Xenopus laevis – le groupe de Robb a pu montrer que différentes modifications des histones devenaient dominantes à différents stades du développement embryonnaire. « À notre grande surprise, nous avons découvert que cycle cellulaire« La séquence d’événements qui se produisent dans les cellules entre une division et la suivante – a un impact sur le profil des modifications présentes dans la chromatine », explique Robb. Lorsque les cellules passent d’un état de repos à un état prolifératif – dans lequel les cellules se divisent souvent – certains marqueurs épigénétiques sont sélectivement modifiés. «
C’est particulièrement vrai des modifications répressives qui font taire les gènes. « Il est clair que de telles modifications sont très sensibles à ce que l’on appelle l’effet de la dilution en phase S », explique Rob. Cet effet résulte du fait que lors de la division cellulaire, non seulement l’ADN, mais la chromatine dans son ensemble doivent être répliquées. Alors que les protéines histones existantes sont réparties uniformément entre les brins multiplexés d’ADN, les histones nouvellement synthétisées – et pas encore modifiées – comblent les lacunes. Donc, en fait, le degré de modification des histones des chromosomes filles immédiatement après la division cellulaire Il fait la moitié de sa taille avant la réplication de l’ADN.
Les observations faites sur la grenouille griffue montrent que le taux de prolifération cellulaire surpasse le taux auquel modifications des histones Il est fabriqué en chromatine. Une implication importante de ceci est que les gènes qui sont déjà inactivés, retournent à un état moins répressif une fois que la cellule décide de se diviser à nouveau. Ceci, à son tour, indique que les propriétés d’une cellule donnée sont plus flexibles qu’on ne le suppose généralement. « En revanche, le nombre total de marqueurs répressifs augmente dans les cellules au repos – et atteint à un moment donné un niveau où certains gènes deviennent définitivement inactivés », explique Robb.
En plus de cellules embryonnaires, ce mécanisme joue probablement un rôle important dans cellules souches adultes et des cellules précurseurs, selon les auteurs de l’étude. Ils suggèrent également qu’il peut être utilisé comme moyen de reprogrammation cellules Pour le rendre plus efficace à des fins thérapeutiques spécifiques.
Daniel Pokrovsky et al., Le bloc du cycle cellulaire systémique influence les profils de modification des histones spécifiques au stade au cours du développement embryonnaire du Xenopus, Biologie Plus (2021). DOI : 10.1371 / journal.pbio.3001377 #sec010
Introduction de
Université Ludwig Maximilian de Munich
la citation: Biologie Moléculaire : Les cellules qui se reproduisent rapidement sur les gènes sont-elles malléables ? (2021, 26 octobre) Extrait le 26 octobre 2021 de https://phys.org/news/2021-10-molecular-biology-rapidly-proliferating-cells.html
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L'Université Tsinghua développe des techniques de construction d'habitats lunaires
Par Simon Mansfield
Sydney, Australie (SPX), 19 avril 2024
L'exploration de la construction d'habitats lunaires par l'Université Tsinghua met en évidence la transition de la simple exploration à la construction et à l'utilisation réelles sur la Lune, en mettant l'accent sur le durcissement du régolithe in situ. Avec près de 20 technologies différentes évaluées pour créer des matériaux à base de régolithe, l'examen du professeur Feng fournit une classification et une évaluation systématiques, identifiant les défis importants et les orientations pour les progrès futurs.
La recherche classe les techniques de durcissement des régolithes en quatre groupes en fonction de leurs mécanismes de liaison et de consolidation : durcissement par réaction (RS), frittage/fusion (SM), durcissement par liaison (BS) et formation de confinement (CF). Chaque gamme et technologie spécifique est soigneusement mesurée en termes de paramètres de processus et de performances, mettant en valeur ses diverses exigences et capacités.
La solidification réactive implique la liaison des particules de régolithe avec des composés réactifs et repose en grande partie sur des matériaux transportés par fusée, le régolithe représentant 60 à 95 % du mélange. Processus de frittage/fusion du régolithe à des températures élevées, dépassant souvent 1 000 °C, ce qui pose d’importants défis énergétiques et opérationnels. Le durcissement par liaison utilise des liants pour le collage, nécessitant moins de temps et des températures plus basses, tandis que la formation par confinement utilise un tissu pour créer des composants de sac régolithe à haute résistance, bien qu'ils puissent manquer de résistance à la compression.
L'étude présente la méthode 8IMEM pour évaluer ces technologies, en utilisant huit indicateurs pour mesurer leur efficacité et leur adéquation à la construction de la Lune. Le remplissage Regolith occupe la première place, réduisant la consommation de ressources et d'énergie tout en permettant une configuration rapide des composants. Les technologies solaires de frittage/fusion et de fusion fonctionnent également bien, ces dernières utilisant l’énergie solaire directement dans une construction rentable.
La recherche est conforme aux objectifs progressifs des Stations internationales de recherche lunaire, établissant un plan de développement en quatre phases : laboratoire, station de recherche, hébergement et habitat, chacune étant spécifiquement conçue pour répondre à des besoins de construction et fonctionnels spécifiques. Les données quantitatives soutiennent l'utilisation de la technologie régolithe pour construire des bases lunaires, fournissant ainsi un modèle fonctionnel pour les futurs habitats lunaires.
Rapport de recherche:Construction lunaire in situ à grande échelle : évaluation quantitative des techniques de durcissement des régolithes
Liens connexes
Université de Tsinghua
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Rêves de lune et plus
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Dans les années 1980, FedEx avait un formidable slogan : «Quand c'est définitivement, positivement, il doit y avoir du jour au lendemainEh bien, dans des situations telles que des conflits au sol et des scénarios de catastrophe, cela ne suffit pas. Consciente de la nécessité d'un service de livraison ultra-rapide, Sierra Space, basée au Colorado, développe actuellement un système permettant de livrer des fournitures presque partout sur Terre en seulement 90 minutes.
Sierra Space a actuellement de nombreux projets intéressants en cours, notamment Rêve d'un avion spatial Et un Station spatiale commerciale prévue. La semaine dernière, l'entreprise a surpris l'industrie en annonçant un autre projet ambitieux, une nouvelle plateforme appelée Ghost. La société affirme que « le nouveau vaisseau spatial logistique révolutionnaire sera doté d’un système de protection thermique avancé conçu pour le retour en toute sécurité de petites charges utiles depuis l’espace ». Le projet de logistique spatiale est conçu pour fournir des services de messagerie à la demande à une variété de clients, y compris des opérations de sécurité nationale et une assistance en cas de catastrophes naturelles.
« Nous envisageons un inventaire de véhicules Sierra Space Ghost stratégiquement situés, facilement accessibles et déployables en 90 minutes vers des emplacements critiques n'importe où sur Terre », a déclaré Tom Weiss, PDG de Sierra Space, dans un communiqué. déclaration. Le système devrait être capable de livrer des fournitures au « personnel de première ligne » dans un rayon de 100 mètres d’une zone cible désignée, selon l’entreprise.
Cette annonce fait suite à la création récente par Sierra Space de son organisation de missions et de services orbitaux, axée sur des solutions innovantes pour la sécurité nationale. La société affirme avoir déjà obtenu des contrats majeurs d'une valeur de 1,3 milliard de dollars pour des constellations de satellites dans le cadre de cette initiative.
Ghost a subi une série de trois tests de chute le 1er février au centre de lancement et d'atterrissage de Space Florida. Ces tests comprenaient une descente finale de 2 000 pieds (610 mètres) pour évaluer la dynamique d'impact, une descente contrôlée en parachute de 4 000 pieds (1 219 mètres) et la séparation des composants du blindage et de la charge utile, démontrant la capacité du véhicule à renvoyer les charges utiles en toute sécurité.
Une fois ce programme lancé, le vaisseau spatial préchargé attendra en orbite jusqu'à ce qu'il soit invité à rentrer. L'envoi peut comprendre un kit de survie, un bateau pneumatique, des rations, des armes et d'autres articles. Lors de l'activation, le vaisseau spatial se réorientera, initiera la rentrée et utilisera un bouclier de protection thermique pour résister à des températures allant jusqu'à 2 000 degrés Fahrenheit. Après la rentrée, le parafoil dirige la charge utile vers la zone d'atterrissage désignée. Chaque satellite devrait avoir une durée de vie de cinq ans, après quoi il sera retiré et désorbité.
Articles Liés: Firefly Aerospace établit un nouveau record de vitesse de lancement pour une mission de l'US Space Force
C’est une idée géniale et utile, et logique étant donné notre capacité croissante à accéder à l’espace et à y travailler. Combiné avec une technologie de réponse rapide, qui Les missiles peuvent être lancés dans les 24 heuresCela pourrait véritablement révolutionner notre capacité à apporter les choses aux personnes qui en ont le plus besoin, tout en devant être là de manière positive à un moment critique.
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science
La communauté du rugby se mobilise pour le talentueux joueur après un diagnostic « dévastateur ».
La communauté du rugby s'est mobilisée pour aider un ancien joueur de Limerick City, après qu'il ait reçu un diagnostic « dévastateur ».
L'ancien joueur du Young Munster RFC, Sean Rigney, avait récemment « fait sa marque » sur la scène du rugby de Sydney, avant que son parcours ne prenne une tournure dévastatrice.
Originaire de Ballinagar dans le Co Offaly, le jeune homme est récemment tombé malade et a été transporté à l'hôpital. Son état s'est rapidement détérioré lorsqu'on lui a diagnostiqué un SARM, un type de bactérie résistante aux antibiotiques. Ce qui a conduit à la nécessité d’une opération à cœur ouvert.
Pour aider Sean sur le chemin du rétablissement, une collecte de fonds a été organisée par ses amis et coéquipiers.
Lorsqu'il a appris la nouvelle, son ami et ancien coéquipier Connor Phillips a été choqué.
« J'ai été vraiment choqué hier quand j'ai découvert ce qui s'est passé. Je compatis vraiment pour lui, il est si loin de chez lui et vient de démarrer un nouveau projet. Tout le monde pense à lui et lui souhaite bonne chance et je n'ai aucun doute qu'il le fera. « Récupérez et retrouvez la forme et la santé et rejouez au rugby le plus tôt possible », a déclaré Connor. « Peut-être ».
Dès leur première rencontre, les deux joueurs ont cliqué. Peut-être parce que lorsque Sean entre dans une pièce, « tout le monde est attiré par lui ».
« La première chose à propos de Rigney et moi, c'est que nous sommes complètement opposés, mais la première fois que nous nous sommes rencontrés, nous nous sommes tout de suite entendus. Il a cette capacité, quand il entre dans une pièce, tout le monde gravite autour de lui. C'est juste un « Il a une grande personnalité, vraiment drôle et attentionné. C'est un géant », a déclaré Connor. « Un gars sympa et un travailleur incroyable sur le terrain également. »
« J'ai été ravi quand j'ai appris qu'il partait pour l'Australie parce qu'il est venu d'Offaly à Limerick et qu'il en a vraiment fait sa maison. Il s'est si bien intégré à la communauté et à l'endroit. »
La collecte de fonds, organisée par Alan Fitzgerald de la NSW Rugby League, visait à aider le jeune joueur à affronter un « chemin difficile vers la guérison ».
« Sean Rigney, un talentueux joueur de rugby irlandais, a récemment fait sa marque sur la scène du rugby à Sydney, en Australie, en rejoignant le Southern Counties Rugby Club dans la prestigieuse compétition Shut Shield Rugby. Alan Fitzgerald a déclaré : « Son impact sur l'équipe a été immédiat. , promettant une belle saison. « Bright arrive. »
« Sean fait face à un chemin difficile vers son rétablissement, loin de son domicile et de sa famille. Le stress financier dû aux frais médicaux, associé à l'incapacité de travailler pendant qu'il est malade et en convalescence, est navrant », a-t-il expliqué.
Désormais, les amis de Sean ont contacté la communauté du rugby et au-delà pour obtenir leur soutien.
Il a ajouté : « Vos dons apporteront une aide cruciale à Sean pendant cette période difficile, en l’aidant à couvrir les frais médicaux et les frais de subsistance pendant qu’il se concentre sur le rétablissement de sa santé. »
Vous pouvez faire un don à la collecte de fonds ici.
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