Који облик има бок са шестоугаоним врхом, петоугаоним дном и троуглом?
Да сте рекли сцутоид, ми бисмо... па, били бисмо прилично изненађени. Али у праву си!
Ове недеље група научника из Шпаније, Лондона и САД представио сцутоид, нови осмострани облик. Са шестоуглом на једној и петоугаоном с друге стране, скутоид изгледа као призма са одсеченим једним углом - или као увијена призма, у зависности од тога кога питате.
Сцутоиди више од теоријског геометријског облика постоје у целој природи - чак и у вашем телу. Читајте даље да бисте сазнали како овај нови облик помаже у објашњавању зашто нека наша ткива изгледају онако како изгледају и како би откриће могло чак покренути нова медицинска открића.
Како су научници открили облик?
Потрага истраживачког тима за скутоидом започела је на изненађујућем месту: биологији. Тачније, истраживачки тим је кренуо да разуме како животињске ћелије могу да расту да би створиле сложене, закривљене структуре какве видимо у природи - на пример кривину леђа бубе.
Не можете то стварно да замислите? Размислите о камењу које чини засведени отвор врата. Камење на бочним странама лука може имати једноставне облике, јер камење може лежати равно једно на другом да иде право горе-доле. Али камењу на врху потребан је сложенији облик - клинаст, са дужим врхом и краћим дном - да би се створио стварни лук.
•••Салем Ал-фораих / Момент / ГеттиИмагес
Исти такав принцип важи и за ћелије. Иако један слој ћелија може лежати равно - на пример, спољни слојеви ћелија на вашем коже или ћелије које расту равно на тањиру у лабораторији - већина структура у природи је више комплекс. Дакле, за њихово стварање потребни су сложенији облици ћелија.
Знајући да неки врста ћелијског облика објаснила би сложене структуре попут пљувачних жлезда, истраживачи су користили рачунарско моделирање да би идентификовали неке кандидате - и тако је рођен сцутоид.
Када су истраживачи потом тражили сцутоиде у природи, пронашли су их. Сцутоиди чине део пљувачних жлезда - структуре у којој ћелије морају да се организују да би формирале а шупља цев - и истраживачи су пронашли ћелије у облику скутоида у развоју и код зреле воћне мухе марамице.
Није изненађујуће што су сцутоидни облици концентрисани у областима где је ткиво закривљено - али их нема у ткивима која леже равно.
Откриће сцутоида има стварне импликације
Иако је лако сматрати 3-Д геометријско моделирање теоријским - хеј, уредно, знамо зашто пљувачна жлезда тако изгледа! - то би могао бити пробој за здравствена истраживања.
Научници увек траже начине за узгој реалистичнијих ткива у лабораторији, јер то омогућава истраживачима експерименти у „животним“ условима без трошкова (или потенцијалних етичких питања) експериментисања Животиње. Сазнавање више о томе како се ћелије организују може помоћи истраживачима у здравству да осмисле реалистичније експерименте. Такође би могло да омогући научницима да узгајају боље органе и ткива у лабораторији, помажући да се отвори пут за трансплантацију органа узгојених у лабораторији у будућности.
Доња граница? Обратите пажњу на математику. Једног дана, те вештине геометрије могу спасити животе!