Nina lõhna modelleerimine
Esimene 3D-molekulaarne pilt selle kohta, kuidas lõhnamolekul seostub ja aktiveerib lõhnaretseptori (OR) nina lõhnarakkudel, võib aidata meil mõista ja lõpuks kasutada kõigi retseptorite kaardi koostamiseks. Teadlased aadressil UC San Francisco (UCSF) kasutas UCSF-i välja töötatud krüoelektronmikroskoopiat (cryo-EM), et teha liikuv pilt vingerdavatest retseptoritest ja saada välja sidumisest 3D-manipuleeritav kujutis. Tarkvara saab tuhandete tehtud piltide keskmisena selge pildi. Lõhnaretseptorid, mida on üle 1000 variatsiooni, on valgud, mis seovad haistmisrakkude pinnal lõhnamolekule, mis seejärel toodavad signaali, mis saadetakse ajupiirkondadesse. Keegi pole veel kaardistanud tuhandete lõhnamolekulide koostoimeid sadade lõhnaretseptoritega, et keemik saaks molekuli kujundada ja ennustada, kuidas see lõhnab.
"Oleme unistanud selle probleemi lahendamisest aastaid," ütles Aashish Manglik, MD, PhD, farmaatsiakeemia dotsent. "Nüüd on meil esimene varvas, esimene pilguheit sellele, kuidas lõhnamolekulid seostuvad meie lõhnaretseptoritega. Meie jaoks on see alles algus.»
Leiud ilmusid 15. märtsi 2023 veebiväljaandes loodus.
Viide
Christian B. Billesbølle, Claire A. de March, Wijnand JC van der Velden, Ning Ma, Jeevan Tewari, Claudia Llinas del Torrent, Linus Li, Bryan Faust, Nagarajan Vaidehi, Hiroaki Matsunami, Aashish Manglik. Inimese lõhnaretseptori poolt lõhnaainete äratundmise struktuurne alus. loodus, 2023; DOI: 10.1038 / s41586-023-05798-y
Vaadates polarone
Kasutades simulatsioone käivitada Texas Advanced Computing Centeri (TACC) Frontera superarvuti, teadlased Texas ülikool Austinis on kaardistanud polaroonide põhitingimused 2D materjalides. Polaronid on teatud tüüpi elektronid, mille kristallvõres on aatomipilv. Neid tuntakse kvaasiosakestena ja nad käituvad elektronidest erinevalt, kuna nad ei liigu lainetena (nagu elektronid), vaid neil on lainepaketid, mis hüppavad võrest võre.
"See hüpleva transpordi režiim annab materjalile uudsed omadused ja mõjutab elektroonika materjalide disaini," ütles Feliciano Giustino, füüsikaprofessor ja WA 'Tex' Moncrief, Odeni kvantmaterjalide inseneri õppetool juunior. Arvutustehnika ja -teaduste instituut (Oden Institute) ja Austini Texase ülikooli loodusteaduste kolledži füüsikaosakond. "Me koostasime kaardi, mis näitab, millistest materjalidest polaronid tuleks leida, millistel tingimustel ja nende omaduste omadused."
Polaronide mõistmine võib aidata parandada puuteekraane ja OLED-ekraane ning vesiniku tootmist. Kasu võib olla kõigest, mis tugineb elektrilaengu transpordile polaroonide kaudu.
Vesinikkütust võib potentsiaalselt valmistada päikesevalguse abil, mitte kasutada fossiilkütuseid, kui protsessi saab saavutada polaroonide laengu transpordiga võtmematerjalides, nagu titaandioksiid.
Giustino ja Odeni Instituut leiutas EPW, sõnumi edastamise liidese (MPI) kood avatud lähtekoodiga Fortranis, mis arvutab elektron-fononi interaktsiooniga seotud polarooniomadused, kasutades tihedus-funktsionaalse häire teooriat ja maksimaalselt lokaliseeritud Wannieri funktsioone. Odeni instituudi juhitud rahvusvaheline teadlaste koostöö töötab koodi välja.
Viide
Weng Hong Sio, Feliciano Giustino. Polaronid kahemõõtmelistes aatomikristallides. Loodusfüüsika, 2023; DOI: 10.1038/s41567-023-01953-4
Vaadake selle nädala tehnilisi pabereid.
Järjele jõudma tööstusuuringud ja kureeritud tehnilised paberid.
Järjehoidja meie tööstusuuringute kokkuvõte leht.
Susan Rambo
(kõik postitused)
Susan Rambo on Semiconductor Engineeringi tegevtoimetaja.
- SEO-põhise sisu ja PR-levi. Võimenduge juba täna.
- Platoblockchain. Web3 metaversiooni intelligentsus. Täiustatud teadmised. Juurdepääs siia.
- Allikas: https://semiengineering.com/research-bits-march-28/