Burnun nasıl koktuğunu modellemek
Bir koku molekülünün burundaki koku alma hücreleri üzerindeki bir koku reseptörüne (OR) nasıl bağlandığını ve bu reseptörü nasıl aktive ettiğini gösteren ilk 3 boyutlu moleküler düzeyde resim, anlamamıza yardımcı olabilir ve sonunda tüm reseptörlerin bir haritasını oluşturmak için kullanılabilir. bilim adamları UC San Francisco (UCSF) kıpır kıpır reseptörlerin hareketli bir resmini çekmek ve bağlanmanın 3 boyutlu manipüle edilebilir bir görüntüsüyle çıkmak için UCSF'nin geliştirdiği kriyo-elektron mikroskopisini (kriyo-EM) kullandı. Yazılım, çekilen binlerce görüntünün ortalamasını alarak net bir resim elde eder. Sayısı 1000'den fazla varyasyona sahip olan koku alıcıları, koku alma hücrelerinin yüzeyindeki koku moleküllerini bağlayan ve daha sonra beyindeki bölgelere gönderilen bir sinyal üreten proteinlerdir. Henüz hiç kimse binlerce koku molekülünün yüzlerce koku reseptörü ile etkileşimlerinin haritasını çıkarmadı, böylece bir kimyager bir molekül tasarlayabilir ve nasıl kokacağını tahmin edebilir.
Farmasötik kimya doçenti olan MD, PhD Aashish Manglik, "Yıllardır bu sorunu çözmenin hayalini kurduk" dedi. "Artık ilk parmağımızı, koku moleküllerinin koku alıcılarımıza nasıl bağlandığına dair ilk bakışımızı elde ettik. Bizim için bu sadece başlangıç.”
Bulgular, 15 Mart 2023 tarihli çevrimiçi sayısında yayınlandı. Tabiat.
Referans
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. Bir insan koku alıcısı tarafından koku tanımanın yapısal temeli. Tabiat, 2023; DOI: 10.1038 / s41586-023-05798-y
Polaronlara bakmak
üzerinde çalışan simülasyonları kullanma Texas Advanced Computing Center'ın (TACC) Frontera süper bilgisayarı, gelen bilim adamları Austin Texas Üniversitesi haritalandı 2D malzemelerde polaronların temel koşulları. Polaronlar, kristal bir kafes içinde bir atom bulutuna sahip bir elektron türüdür. Quasipartiküller olarak bilinirler ve elektronlardan farklı davranırlar çünkü dalgalar halinde hareket etmezler (elektronların yaptığı gibi), bunun yerine kafesten kafese sıçrayan dalga paketlerine sahiptirler.
Fizik profesörü ve WA 'Tex' Moncrief, Jr. Oden'de Kuantum Malzeme Mühendisliği Başkanı Feliciano Giustino, "Bu 'atlamalı taşıma' rejimi, malzemeye yeni özellikler kazandırıyor ve elektronik malzemelerin tasarımı üzerinde etkileri var" dedi. Hesaplamalı Mühendislik ve Bilimler Enstitüsü (Oden Enstitüsü) ve Fizik Bölümü, Doğa Bilimleri Fakültesi, The University of Texas at Austin. "Polaronların hangi malzemelerde, hangi koşullar altında bulunması gerektiğini ve özelliklerinin özelliklerini gösteren bir harita çizdik."
Polaronları anlamak, dokunmatik ekranları ve OLED ekranları ve hidrojen üretimini geliştirmeye yardımcı olabilir. Polaronlar aracılığıyla elektrik yükünün taşınmasına dayanan her şey fayda sağlayabilir.
Hidrojen yakıtı, titanyum dioksit gibi önemli malzemelerdeki polaronlardan yük aktarımı yoluyla elde edilebiliyorsa, fosil yakıtlar yerine güneş ışığıyla üretilebilir.
Giustino ve Oden Enstitüsü EPW'yi icat etti, Density-Functional Perturbation Theory ve Maksimally Localized Wannier Functions kullanarak elektron-fonon etkileşimi ile ilgili polaron özelliklerini hesaplayan, açık kaynaklı Fortran'da bir mesaj geçiş arabirimi (MPI) kodu. Oden Enstitüsü öncülüğünde, bilim adamlarından oluşan uluslararası bir işbirliği kodu geliştiriyor.
Referans
Weng Hong Sio, Feliciano Giustino. İki boyutlu atomik kristallerdeki polaronlar. Doğa Fiziği, 2023; DOI: 10.1038/s41567-023-01953-4
Bu haftanın teknik makalelerine göz atın.
Yetişmek endüstri araştırması ve seçilmiş teknik makaleler.
Bizim yer imi endüstri araştırma özet sayfası.
suzan rambo
(tüm gönderiler)
Susan Rambo, Semiconductor Engineering'in yönetici editörüdür.
- SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
- Plato blok zinciri. Web3 Metaverse Zekası. Bilgi Güçlendirildi. Buradan Erişin.
- Kaynak: https://semiengineering.com/research-bits-march-28/