Ricerche

Le nanofibrille di collagene nei tessuti dei mammiferi si rafforzano con l'esercizio

Le fibrille di collagene nei tessuti dei mammiferi possono diventare più forti e più dure quando vengono ripetutamente allungate e lasciate riposare

Il collagene è il componente fondamentale di muscoli, tessuti, tendini e legamenti nei mammiferi. È anche ampiamente usato nella chirurgia ricostruttiva e cosmetica.

Sebbene gli scienziati abbiano una buona conoscenza di come comportarsi nell'ambito tessutale, alcune proprietà meccaniche chiave del collagene su scala nanometrica rimangono ancora da scoprire. Un recente studio sperimentale condotto da ricercatori dell'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign, della Washington University di St. Louis e della Columbia University su fibre di collagene su nanoscala ha riportato le ragioni, in precedenza imprevedibili, per cui il collagene è un materiale così resistente.

Poiché una fibrilla di collagene è circa un milionesimo di dimensione della sezione trasversale di un capello umano, studiarla richiede attrezzature altrettanto piccole. Il gruppo del Dipartimento di Ingegneria Aerospaziale dell'Università dell'Illinois ha progettato minuscoli dispositivi - Sistemi micro-elettro-meccanici - di dimensioni inferiori a un millimetro, per testare le fibrille di collagene.

Il dottor Debashish Das,(1) uno studioso post dottorato dell'Università dell'Illinois coinvolto nel progetto ha asserito: "Usando i dispositivi di tipo MEMS per afferrare le fibrille di collagene sotto un microscopio ottico ad alto ingrandimento, abbiamo allungato le singole fibre per imparare come si deformano e il punto in cui si rompono. Abbiamo anche ripetutamente allungato e rilasciato le fibrille per misurare le loro proprietà elastiche e non elastiche e come rispondono a ripetuti carichi."

Debashish Das ha inoltre spiegato: "A differenza di un elastico, se si stira il tessuto umano o animale e poi lo si rilascia, il tessuto non torna alla sua forma originale. Questo comportamento è stato conosciuto e compreso a livello del tessuto e attribuito allo scorrimento nanofibrillare o alla sostanza idrofila gelatinosa tra le fibrille di collagene. Le singole fibrille di collagene non sono state considerate come importanti contributori al comportamento viscoelastico complessivo, ma ora abbiamo dimostrato che i meccanismi del tessuto dissipativo sono attivi anche alla scala di una singola fibrina di collagene."

La Cina manda il DNA della tigre di Amoy nello spazio per conservare i suoi geni

La Cina ha inviato il DNA dalla tigre di Amoy allo spazio, una specie estinta funzionalmente secondo gli esperti, per preservare i loro geni

Conosciuta anche come tigre dal sud della Cina, è scomparsa dalle umide foreste del sud del paese nel 1994, motivo per cui gli scienziati ritengono che la specie sia “funzionalmente estinta”.

Il quotidiano ufficiale China Daily(1) riporta che la Cina ha inviato nello spazio il DNA dalla tigre di Amoy, una specie “estinta funzionalmente” secondo gli esperti, per preservare i loro geni e prevenirne la scomparsa.

Secondo il quotidiano cinese, il materiale genetico, inviato di recente, che orbiterà a circa 1.000 chilometri dalla Terra, proviene da una tigre di nome Kang Kang, allevata in cattività nello zoo di Canton, capitale dell'omonima provincia situata a sud della Cina.

Grazie a questo progetto, gli scienziati sperano di sfruttare la bassa temperatura e il vuoto dello spazio per prevenire i rischi di perdere queste risorse genetiche.

Inoltre, il contenitore del DNA, sviluppato congiuntamente da una società tecnologica a Shenzhen (nel sud del paese) e dalla Chinese Academy of Launch Vehicle Technology, è progettato per resistere sia alla radiazione solare che a sbalzi di temperatura nello spazio.

La tigre di Amoy, conosciuta anche come la tigre del sud della Cina, scomparve dalle umide foreste del sud del paese nel 1994, motivo per cui gli scienziati ritengono che la specie sia “funzionalmente estinta”.

Sintassi nel canto delle balene

I canti delle balene e il linguaggio dell'uomo sono simili fra loro. le balene hanno la loro sintassi, cioè un modo gerarchico per organizzare i loro canti

Il canto delle balene e il linguaggio dell'uomo sono molto più simili fra loro di quanto si possa pensare.

In particolare, secondo gli scienziati, condividono lo stesso tipo di struttura gerarchica.

Noi sappiamo che nel nostro modo di comunicare un testo è composto di paragrafi, a loro volta composti da frasi, composte da parole - spiegano gli studiosi - e lo stesso vale per le balene. In ogni sessione di canti, ci sono più canti, in ogni canto, più temi, in ogni tema più frasi e in ogni frase ci sono più unità.

Insomma anche le balene hanno la loro sintassi, cioè un modo gerarchico per organizzare i loro canti.

Per scoprirlo, sono stati registrati i canti delle Megaptera novaeangliae(1) al largo delle Isole Hawaii.

Per ricostruire la gerarchia sintattica i ricercatori hanno creato un programma al computer in grado di convertire piccoli tratti del canto delle balene in simboli matematici. A questo punto hanno analizzato la media di informazioni convertita per ciascun simbolo con una tecnica che riesce a quantificare la complessità e la struttura.

Secondo gli scienziati, per informazione in questo caso non si intende il significato, ma la complessità, la prevedibilità o l'imprevedibilità di un messaggio.

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