Koji oblik ima šesterokutni vrh, petougalo dno i trokut sa svoje strane?
Da ste rekli scutoid, mi bismo... pa, bili bismo prilično iznenađeni. Ali u pravu si!
Ovaj tjedan grupa znanstvenika iz Španjolske, Londona i SAD-a otkrio skutoidni, novi osmostrani oblik. Sa šesterokutom na jednoj i petouglom s druge strane, scutoid izgleda poput prizme s odsječenim jednim kutom - ili poput uvijena prizma, ovisno koga pitate.
Scutoidi više od teoretskog geometrijskog oblika postoje u cijeloj prirodi - čak i u vašem vlastitom tijelu. Čitajte dalje da biste saznali kako ovaj novi oblik pomaže objasniti zašto neka naša tkiva izgledaju onako kako izgledaju i kako bi otkriće moglo pokrenuti nova medicinska otkrića.
Kako su znanstvenici otkrili oblik?
Potraga scutoida istraživačkog tima započela je na iznenađujućem mjestu: biologiji. Točnije, istraživački tim krenuo je razumjeti kako životinjske stanice mogu rasti da bi stvorile složene, zakrivljene strukture kakve vidimo u prirodi - na primjer krivulju leđa kornjaša.
Ne možete to stvarno zamisliti? Razmislite o kamenju koje čini zasvođena vrata. Kamenje na bočnim stranama luka može imati jednostavne oblike, jer kamenje može ležati ravno jedno na drugom da ide ravno gore-dolje. Ali kamenje na vrhu treba složeniji oblik - klinastog oblika, s dužim vrhom i kraćim dnom - da bi se stvorio stvarni luk.
•••Salem Al-foraih / Moment / GettyImages
Ista vrsta načela vrijedi i za stanice. Iako jedan sloj stanica može ležati ravno - na primjer, vanjski slojevi stanica na vašem koža ili stanice koje rastu ravno na tanjuru u laboratoriju - većina struktura u prirodi je više kompleks. Stoga im trebaju složeniji oblici stanica da bi ih stvorili.
Znajući da neki vrsta staničnog oblika objasnila bi složene strukture poput žlijezda slinovnica, istraživači su koristili računalno modeliranje kako bi identificirali neke kandidate - i tako je rođen scutoid.
Kad su istraživači potom tražili scutoide u prirodi, pronašli su ih. Scutoidi čine dio žlijezda slinovnica - strukture u kojoj se stanice moraju organizirati da bi stvorile šuplja cijev - i istraživači su pronašli stanice u obliku scutoida u razvoju i u zreloj voćnoj muhi tkiva.
Nije iznenađujuće što su scutoidni oblici koncentrirani u područjima gdje je tkivo zakrivljeno - ali ih nema u tkivima koja leže ravno.
Otkriće scutoida ima stvarne implikacije
Iako je lako zamisliti trodimenzionalno geometrijsko modeliranje kao teoretsko - hej, uredno, znamo zašto slinovnica tako izgleda! - to bi mogao biti proboj za zdravstvena istraživanja.
Znanstvenici uvijek traže načine za uzgoj realističnijih tkiva u laboratoriju, jer to omogućava istraživačima eksperimenti u "životnim" uvjetima bez troška (ili potencijalnih etičkih problema) eksperimentiranja životinje. Saznavanje više o tome kako se stanice organiziraju može pomoći zdravstvenim istraživačima u osmišljavanju realističnijih eksperimenata. To bi također moglo omogućiti znanstvenicima da uzgajaju bolje organe i tkiva u laboratoriju, pomažući da se otvori put za laboratorijske transplantacije organa u budućnosti.
Donja linija? Obratite pažnju u matematici. Jednog dana, te bi geometrijske vještine mogle spasiti živote!