Биофизики выяснили как бактерии синхронизируются для создания сложных структур

Профессор Анупам Сенгупта и его команда изучили рост и развитие зарождающихся бактериальных биопленок, в которых они обнаруживают возникающие перекрестные помехи между биофизическими свойствами, которые позволяют точно определить время структурных, топологических и гидродинамических переходов в масштабах популяции. Новаторские открытия опубликованы в недавнем выпуске журнала Nature Physics.

Измерение токов в сердце с миллиметровым разрешением с помощью алмазного квантового датчика

В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Communications Physics, группа ученых под руководством доцента Такаюки Ивасаки из Токийского технологического института (Tokyo Tech), Япония, разработала новую установку для выполнения MCG (магнитокардиография) с более высоким разрешением. Их подход основан на алмазном квантовом сенсоре, состоящем из азотных вакансий, которые действуют как специальные магнитные «центры», чувствительные к слабым магнитным полям, создаваемым сердечными токами.

Эксперимент о биологическом восприятии стрелы времени

Течение времени из прошлого в будущее — центральная черта нашего восприятия мира. Но именно то, как это явление, известное как стрела времени, возникает из-за микроскопических взаимодействий между частицами и клетками, остается загадкой, которую исследователи из Инициативы теоретических наук Университета Нью-Йорка (ITS) помогают разгадать, опубликовав новую статью в журнале Physical Review Letters. Выводы могут иметь важные последствия в различных дисциплинах, включая физику, нейробиологию и биологию.

Выявлено сходство между поведением клеточной ткани и простейших капель воды

Ученые уже давно пытаются понять, как движутся клетки, например, в поисках новых способов контроля распространения рака. Область биологии продолжает освещать бесконечно сложные процессы, с помощью которых наборы клеток общаются, адаптируются и организуются по биохимическим путям. Обратившись к законам физики, исследователи из Йельского института системной биологии по-новому взглянули на то, как движутся клетки, выявив сходство между поведением клеточной ткани и простейших капель воды.

Сложные коацерватные капли для изучения электродинамического отклика биологических материалов

Новое исследование, проведенное Инженерным колледжем Каллена* Университета Хьюстона в сотрудничестве с Национальным институтом стандартов и технологий (NIST) и Чикагским университетом, показало простой способ стабилизации капель полиэлектролитного коацервата, которые не слипаются и не деформируются под действием электрического поля. Исследование было недавно опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Создан оптоволоконный биосенсор из шелка паука

Исследователи использовали светопроводящие свойства шелка паука для разработки датчика, который может обнаруживать и измерять небольшие изменения показателя преломления биологического раствора, включая глюкозу и другие типы растворов сахара. Новый датчик на основе света однажды может быть полезен для измерения уровня сахара в крови и других биохимических анализов.

Выявление физических механизмов движения микропловцов

Бактерии и другие одноклеточные организмы разработали сложные способы активной навигации, несмотря на сравнительно простые структуры. Чтобы раскрыть эти механизмы, исследователи из Института динамики и самоорганизации Макса Планка (MPI-DS) использовали капли масла в качестве модели биологических микроплавателей.

Визуализация мозга с помощью ультразвуковых волн

Параллели с распространением ультразвука и волн землетрясения, а также ноу-хау группы в области волновой физики — как информация, которую несут волны, может использоваться и преобразовываться в изображения — побудили профессора ETH и его группу также изучать волны для медицинского ультразвука.

Электрическое поле изолирует отдельные клетки и помогает бороться с раком

Группа исследователей из Университета Брауна разработала передовой способ выделения отдельных клеток из сложных тканей. В исследовании, опубликованном в Scientific Reports, они показывают, что этот подход не только приводит к получению высококачественных неповрежденных отдельных клеток, но и превосходит стандартные методы выделения с точки зрения трудозатрат, стоимости и эффективности.

Справедливость уравнения Стокса-Эйнштейна в живых системах

Физик из Арканзасского университета защитил справедливость уравнения Стокса-Эйнштейна, одного из самых известных уравнений Альберта Эйнштейна, применительно к биологии. Исследование поможет ученым лучше понять устойчивость к антибиотикам и механические свойства раковых клеток.