皮肤是你最大的器官。现在有大约2平方米(22平方英尺)的建筑包围着你,它不是我们想象的那样。
事实上,科学家们刚刚发现了一种全新的几何形状,这是科学或数学所不知道的,而且它看起来一直隐藏在你的皮肤里。我们指的是,在上皮细胞中,构成我们外部(和内部)皮肤层的结构组织的构建块。
这些上皮细胞是早期生命中最重要的细胞之一,有助于在胚胎发育过程中构建结构,并最终成为我们所有不同的身体器官。
因此,这种由数百万个微小细胞组成的上皮组织不仅构成了我们的外部皮肤,而且构成了我们的内脏。
科学家们从未完全理解这些单个细胞的形状,但大多数人认为它们与柱状棱镜相似,或称为"瓶子"的形状称为截头金字塔。
但是,当科学家使用计算机模型来密切模拟上皮细胞的三维包装时,他们就有了惊喜。
"我们在建模过程中看到的结果非常奇怪,"利哈伊大学生物工程师Javier Buceta解释道。
"我们的模型预测,随着组织曲率的增加,瓶子的柱子和形状不是细胞发育的唯一形状。"
除了通常的怀疑之外,Busetta的团队还发现了一个他们不知道的奇怪形状。
Skasoz加入并分居。
它看起来像一个棱镜,但是当棱镜在一端有5个边时,另一个实际上有6个:几何怪癖,除以y形,将棱镜边缘分成两个,形成一个小三角形。
这种奇怪的"扭曲的棱镜"听起来像是埃舍尔可能尝试过的东西,但根据团队的说法,这种新颖的形状从未在科学文献中被描述过。
"令我们惊讶的是,这个额外的形状在数学中甚至都没有名字!"布塞塔说。
"一个人通常没有机会命名一个新形状。"
最后,研究人员将他们的新发现命名为"盾牌",以纪念一些昆虫胸部和腹部背部的盾牌。
特殊甲虫的侧视图。
至于为什么飞毛腿在皮肤内部,研究小组表示,当上皮细胞弯曲时,扭曲的棱镜可以形成更加节能的形状。
来自西班牙塞维利亚大学的细胞生物学家Luisma Escudero解释说:"当组织弯曲时,能量最小化,因此更加稳定。"
"出于这个原因,我们的生物物理数据表明这些细胞正在做盾状结构。"
一旦研究人员在他们的模型中发现了Scuds,他们在自然界中验证了这些发现,并发现了果蝇和斑马鱼上皮组织中扭曲的棱镜的初步证据。
但由于所有动物都含有这种皮肤细胞,研究小组认为形状识别可能是我们感知上皮细胞的一个重要转折点。
虽然需要更多的研究来确认飞毛腿在体内(包括你)的分布,但研究人员相信他们的发现将为对上皮器官的三维组织的独特理解铺平道路。
"例如,如果你正在寻找人造器官,这个发现可以帮助你建立一个支架来鼓励这个细胞的包装,准确地模仿自然的方式来有效地发展组织,"Buceta说。
"我们开辟了天然解决方案,以实现有效的上皮弯曲。"
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