Скутоид - Scutoid

Альтернативный текст
Щитовидная железа по сравнению с призма, усеченный, и призматоид
Две 5-6 щеки, перевернутые и прикрепленные

А щитовидный это геометрическое тело между двумя параллельными поверхностями. Граница каждой из поверхностей (и всех других параллельных поверхностей между ними) является многоугольник, а вершины двух концевых многоугольников соединены кривой или Y-образным соединением по крайней мере на одном из ребер, но не обязательно на всех ребрах. Щитовидные кости присутствуют по крайней мере один вершина между этими двумя самолетами. Скутоиды не обязательно являются выпуклыми, а боковые грани не обязательно плоскими, поэтому несколько скутоидов могут упаковываться вместе, чтобы заполнить все пространство между двумя параллельными поверхностями. В более общем плане их можно описать как смесь усеченный и призматоид.[1][2]

Щиток на гетероптеран (нет. 26)

Именование

Впервые объект был описан Гомес-Гальвесом. и другие. в статье под названием Скутоиды - это геометрическое решение трехмерной упаковки эпителия., и опубликовано в июле 2018 года.[1] Официально название щитовидный был придуман из-за его сходства с формой щиток и щиток у некоторых насекомых, например, у жуков подсемейства Cetoniinae.[1] Неофициально, Клара Грима заявил, что во время работы над проектом форма была временно названа Escu-тоид в шутку после руководителя группы биологии Луис М. Эскудеро.[3][4] С его фамилии "Escudero ", означает" оруженосец "(от лат. Scūtārius = щитоносец), временное имя было немного изменено, чтобы стать "scutoid".

Внешний вид в природе

Форма, какой бы странной она ни была, является строительным материалом для многоклеточных организмов; без него сложная жизнь никогда бы не появилась на Земле.

— Алан Бердик, Все мы - скутоиды: совершенно новая форма, объяснение[2]
Жук с щиток, в честь которого форма была названа официально.

Эпителиальный клетки принимают «скутоидальную форму» при определенных обстоятельствах.[1] В эпителии клетки могут упаковываться в 3D как скутоиды, облегчая искривление тканей. Это фундаментально для формирования органов во время развития.[1][5][6]

"Скутоид - это призматоид к которому была добавлена ​​одна дополнительная вершина среднего уровня. Эта лишняя вершина заставляет некоторые из "лица "полученного объекта изогнуться. Это означает, что скутоиды не многогранники, потому что не все их лица планарный. ... Для компьютерных биологов, которые создали / открыли Scutoid, ключевым свойством формы является то, что она может объединяться с собой и другими геометрическими объектами, такими как усеченные пирамиды, для создания трехмерных упаковок эпителиальных клеток ».
- Лаура Таалман[7][8]

Возможное использование

Щитовидная железа объясняет, как эпителиальные клетки (клетки, выстилающие и защищающие такие органы, как кожа) эффективно упаковываются в трех измерениях.[1] По мере того как эпителиальная ткань изгибается или растет, клетки должны принимать новые формы, чтобы упаковываться вместе, используя наименьшее возможное количество энергии, и до открытия скутоида предполагалось, что эпителиальные клетки упакованы в основном в усеченных, а также других призма -подобные формы.[3] Теперь, когда мы знаем, как упаковываются эпителиальные клетки, это открывает много новых возможностей с точки зрения искусственные органы. Щитовидная железа может быть применена для создания более совершенных искусственных органов, включая такие вещи, как эффективная замена органов, определение того, правильно ли упаковываются клетки человека, и способы решения этой проблемы.[3]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж Гомес-Гальвес, Педро; Висенте-Мунуэра, Пабло; Тагуа, Антонио; Форжа, Кристина; Castro, Ana M .; Летран, Марта; Валенсия-Экспосито, Андреа; Грима, Клара; Бермудес-Галлардо, Марина (27 июля 2018 г.). «Скутоиды - это геометрическое решение трехмерной упаковки эпителия». Nature Communications. 9 (1): 2960. Дои:10.1038 / s41467-018-05376-1. ISSN  2041-1723. ЧВК  6063940. PMID  30054479.
  2. ^ а б Бёрдик, Алан (30 июля 2018 г.). «Все мы - скутоиды: совершенно новая форма, объяснение». Житель Нью-Йорка. Получено 3 августа 2018.
  3. ^ а б c standupmaths (3 августа 2018 г.). "СКАУТОИД: ученые открыли новую форму?". Получено 3 августа 2018 - через YouTube.
  4. ^ Дополнительный фильм из Гомес-Гальвес и др. 2018 г., Электронные дополнительные материалы
  5. ^ Бодди, Джессика. «Щитовидная железа - новейшая форма геометрии, и она может быть по всему телу». Gizmodo. Получено 29 июля 2018.
  6. ^ «Ученые открыли совершенно новую трехмерную форму». Newsweek. 27 июля 2018 г.. Получено 29 июля 2018.
  7. ^ Таалман, Лаура [@mathgrrl] (28 июля 2018 г.). «Вы читали статью в @Nature, в которой описывается новая математическая форма, называемая СКАТОИД? Эта передовая наука теперь доступна для 3D-печати: www.thingiverse.com/thing:3024272» (Твитнуть). Получено 3 августа 2018 - через Twitter.
  8. ^ Таалман, Лаура. "Пара упаковываемых скутоидов от mathgrrl на Shapeways". Shapeways.com. Получено 3 августа 2018.

внешняя ссылка