Η ιστορία του Σύμπαντος μας, έρευνα σύντηξης με κόμικς και ενδείξεις για τη νόσο Αλτσχάιμερ Understand article

Μετάφραση από την Αιμιλία Ξανθοπούλου. Το Science in School δημοσιεύεται από το EIROforum, μια συνεργασία ανάμεσα σε οκτώ από τους μεγαλύτερους διακυβερνητικούς οργανισμούς…

CERN: Μια περιήγηση επαυξημένης πραγματικότητας στην ιστορία του Σύμπαντος μας

CERN’s Big Bang app allows users to explore the emergence of the Universe using augmented reality.
Η εφαρμογή Big Bang του
CERN επιτρέπει στους
χρήστες να διερευνήσουν την
εμφάνιση του Σύμπαντος
χρησιμοποιώντας την
επαυξημένη
πραγματικότητα
.
Google Arts & Culture/CERN

Μετά το Big Bang πριν 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια, το Σύμπαν μας συνέχισε να επεκτείνεται και να αλλάζει. Ξεκινώντας σαν μια στροβιλώδη σούπα πλάσματος κουάρκ-γκλουονίων, το Σύμπαν έχει υποστεί το σχηματισμό πρωτονίων και νετρονίων, την εξέλιξη των ατόμων και των μορίων και τη γέννηση των αστεριών και των πλανητών – όλα αυτά για να γίνει το Σύμπαν που γνωρίζουμε σήμερα. Τώρα μπορείτε να ζήσετε αυτό το ταξίδι σε μόλις επτά λεπτά με τη νέα εφαρμογή επαυξημένης πραγματικότητας Big Bang του CERN.

Η δωρεάν εφαρμογή, η οποία ξεκίνησε σε συνεργασία με το πρόγραμμα Google Τέχνες & Πολιτισμός, δημιουργεί μια καθηλωτική περιπέτεια για να εξερευνήσετε την ιστορία του Σύμπαντος μας, με αφήγηση από την οσκαρική ηθοποιό Τίλντα Σουίντον.

“Μία από τις αποστολές του CERN είναι να εκπαιδεύσει και να εισάγει ανθρώπους από όλο τον κόσμο στην επιστήμη και την τεχνολογία”, λέει η Charlotte Warakaulle, διευθύντρια διεθνών σχέσεων του CERN. “Με αυτήν την εφαρμογή, ελπίζουμε να προσεγγίσουμε νέο κοινό και να μοιραστούμε με όλους την ιστορία της προέλευσης του Σύμπαντος μας με έναν εμπνευσμένο τρόπο. ”

Κατεβάστε την εφαρμογή επαυξημένης πραγματικότητας Big Bang και εξερευνήστε επιπλέον ξεναγήσεις από το CERN στην ιστοσελίδα της Google Arts & Culture.

Το εργαστήριο του CERN βρίσκεται στα Γάλλο-Ελβετικά σύνορα κοντά στη Γενεύη της Ελβετίας. Είναι το μεγαλύτερο εργαστήριο σωματιδιακής φυσικής στον κόσμο.

EMBL: Νέος μηχανισμός στον βιολογικό έλεγχο του RNA και των πρωτεϊνών

Strands of RNA can bind to the p62 protein to prevent the cell from carrying out autophagy.
Οι κλώνοι του RNA μπορούν
να προσδεθούν στην
πρωτεΐνη p62 για να
εμποδίσουν το κύτταρο να
διεξάγει αυτοφαγία.

Tobias Wüstefeld / EMBL

Όλες οι κυτταρικές διεργασίες βασίζονται στις πρωτεΐνες. Προκειμένου τα κύτταρα να λειτουργούν σωστά, οι νέες πρωτεΐνες πρέπει να δημιουργούνται στις σωστές ποσότητες και στις κατάλληλες στιγμές. Τα μόρια ριβονουκλεϊνικού οξέος (RNA) διαδραματίζουν πολλούς σημαντικούς ρόλους για να διασφαλιστεί ότι αυτό θα συμβεί – αλλά η δράση του RNA αυτορυθμίζεται από πρωτεΐνες που δεσμεύονται επιλεκτικά με το RNA.

Πρόσφατα, οι επιστήμονες στο Ευρωπαϊκό Εργαστήριο Μοριακής Βιολογίας (EMBL) ανακάλυψαν ένα παράδειγμα μιας διαδικασίας όπου αυτό αντιστρέφεται: εδώ, η δράση μιας συγκεκριμένης πρωτεΐνης ρυθμίζεται από το RNA. Η πρωτεΐνη, γνωστή ως p62, εμπλέκεται στην αυτοφαγία – τη διαδικασία «αυτο-τροφής» όπου τα κύτταρα ανακυκλώνουν τα περιττά ή φθαρμένα συστατικά τους. Αυτά τα συστατικά διασπώνται στα βιολογικά δομικά τους στοιχεία, όπως τα αμινοξέα, τα οποία χρησιμοποιούνται για την κατασκευή νέων δομών μέσα στο κύτταρο.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι όταν τα επίπεδα αμινοξέων είναι επαρκή, το RNA συνδέεται με το p62 και αποτρέπει την αυτοφαγία. Αυτή η έρευνα δείχνει ότι τα μόρια RNA μπορούν να ελέγξουν τη δράση των πρωτεϊνικών μορίων, και καθιερώνει αυτόν τον μηχανισμό ως μια νέα μορφή βιολογικής ρύθμισης – η οποία θα μπορούσε να συμβάλει στην εμβάθυνση της κατανόησης της βιολογίας και των ασθενειών.

Επισκεφτείτε την ιστοσελίδα του ΕMBL για να μάθετε περισσότερα για την μελέτη.

Το EMBL είναι το κορυφαίο εργαστήριο της Ευρώπης για βασική έρευνα στη μοριακή βιολογία, με έδρα τη Χαϊδελβέργη της Γερμανίας.

ESA: Η επόμενη αποστολή στο Διεθνή Διαστημικό Σταθμό

Σε τροχιά περίπου 400 χιλιομέτρων πάνω από τη Γη, ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός (ISS) συγκεντρώνει αστροναύτες και επιστήμονες από όλο τον κόσμο. Τον Ιούλιο του 2019, ο Luca Parmitano από την Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος (ESA) θα ξεκινήσει τη δεύτερη αποστολή του στον ISS, μαζί με τον Ρώσο κοσμοναύτη Alexander Skvortsov και τον αστροναύτη της NASA Andrew Morgan. Κατά τη διάρκεια του δεύτερου μισού της πτήσης του, ο Luca θα ενεργήσει ως διοικητής του ISS, καθοδηγώντας το πλήρωμα στο διαστημικό σταθμό.

Κατά τη διάρκεια της αποστολής του, ο Luca θα πραγματοποιήσει έρευνα που θα συμβάλει στην ασφαλή φύλαξη των ανθρώπων σε μεγαλύτερες αποστολές εξερεύνησης. Θα συμμετάσχει επίσης σε παρουσιάσεις για την ανάπτυξη της τεχνολογικής και επιχειρησιακής γνώσης που θα επιτρέψει στους ανθρώπους, μαζί με τα ρομπότ, να εξερευνήσουν τη Σελήνη και τον Άρη από την τροχιά και τις επιφάνειες τους.

Ο Luca σχεδιάζει επίσης να καταγράψει αρκετά βίντεο για να υποστηρίξει τις εκπαιδευτικές δραστηριότητες που αναπτύσσει η ESA για την επόμενη σχολική χρονιά, για να βοηθήσει στην προώθηση των μαθημάτων STEM μεταξύ των Ευρωπαίων φοιτητών.

Μάθετε περισσότερα για τον Luca Parmitano στον ιστότοπο της ΕSA.

Η ESA είναι η πύλη της Ευρώπης στο διάστημα, με έδρα το Παρίσι της Γαλλίας

ESA astronaut Luca Parmitano (right) training with NASA astronaut Andrew Morgan in preparation for their upcoming mission to the ISS
Ο αστροναύτης της ESA Luca Parmitano (δεξιά) με τον αστροναύτη της NASA Andrew Morgan προετοιμάζονται για την επικείμενη αποστολή τους στον ISS
ESA

ESO: Ανταλλαγή ιδεών σε ένα επικείμενο συνέδριο εκπαίδευσης αστρονομίας

Στις 16-18 Σεπτεμβρίου 2019, το Ευρωπαϊκό Νότιο Αστεροσκοπείο (ESO) θα φιλοξενήσει το πρώτο Συνέδριο Εκπαίδευσης Αστρονομίας της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης. Το συνέδριο θα πραγματοποιηθεί στο Σουπερνόβα Πλανητάριο και Κέντρο Επισκεπτών του ESO – το ιδανικό σκηνικό για να συγκεντρώσει τους αστρονόμους, τους ερευνητές της εκπαίδευσης της αστρονομίας και τους εκπαιδευτικούς ώστε να συναντηθούν, να συνεργαστούν και να ανταλλάξουν ιδέες.

Με ομιλίες, αφίσες και εργαστήρια, το συνέδριο θα επικεντρωθεί σε τρία βασικά θέματα: έρευνα και πρότυπα στον τομέα της εκπαίδευσης της αστρονομίας· πρόγραμμα σπουδών και διδασκαλία· και κατάρτιση των εκπαιδευτικών της πρωτοβάθμιας και δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης. Αυτά τα θέματα θα εξερευνηθούν τόσο θεωρητικά όσο και με σκοπό την εφαρμογή τους.

Εκτός από το συνέδριο, το ESO Supernova θα φιλοξενήσει πέντε εργαστήρια κατάρτισης εκπαιδευτικών το φθινόπωρο, συνδέοντας εκπαιδευτικούς με επιστήμονες και μηχανικούς και επιτρέποντας στους εκπαιδευτικούς να δοκιμάσουν πρακτικές διδακτικές δραστηριότητες.

Μάθετε περισσότερα για το συνέδριο και τον τρόπο εγγραφής στην ιστοσελίδα ESO Supernova.

Μείνετε ενημερωμένοι για την επερχόμενη εκπαίδευση διδασκαλίας που προσφέρει το ESO Supernova με την επίσκεψη σας στην ιστοσελίδα.

Το ESO είναι η πρώτη διακυβερνητική οργάνωση αστρονομίας στην Ευρώπη και το πιο παραγωγικό επίγειο αστεροσκοπείο στον κόσμο με έδρα το Garching κοντά στο Μόναχο της Γερμανίας, και τα τηλεσκόπια του στη Χιλή.

The first International Astronomical Union conference on astronomy education will be held at the ESO Supernova Planetarium and Visitor Centre in September 2019.
Το πρώτο συνέδριο της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης για την εκπαίδευση αστρονομίας θα πραγματοποιηθεί στο Supernova Πλανητάριο και Κέντρο Επισκεπτών του ESO τον Σεπτέμβριο του 2019.
P Horálek / ESO

ESRF: Το σύγχροτρον τέταρτης γενιάς εισέρχεται στη φάση εγκατάστασής του

Οι εργασίες συνεχίζονται στην Ευρωπαϊκή Εγκατάσταση Ακτινοβολίας Σύγχροτρον (ESRF) για την κατασκευή της πρώτης υψηλής ενέργειας τέταρτης γενιάς πηγής φωτός σύγχροτρον, την Εξαιρετικά Λαμπρή Πηγή (EBS). Νωρίτερα αυτό το χρόνο, η EBS εισήλθε επισήμως στη φάση της εγκατάστασής της, μετά την τοποθέτηση των πρώτων εξαρτημάτων στη σήραγγα του δακτυλίου αποθήκευσης τον Μάρτιο του 2019.

Αποτελεί βασικό ορόσημο στο πρόγραμμα αναβάθμισης της εγκατάστασης των 150 εκατομμυρίων ευρώ, που θα αυξήσει τη φωτεινότητα των ακτίνων Χ κατά 100 φορές σε σύγκριση με τα σημερινά συγχροτρόνια. “Είναι μια εξαιρετική στιγμή για όλες τις ομάδες”, λέει ο Pantaleo Raimondi, διευθυντής του επιταχυντή και της πηγής του ESRF. “Το EBS αντιπροσωπεύει ένα μεγάλο άλμα προς τα εμπρός σε εξέλιξη και καινοτομία για τη νέα γενιά των συγχροτρονίων.”

Μόλις ολοκληρωθεί η εγκατάσταση τον Νοέμβριο του 2019, θα ξεκινήσει να τίθεται σε λειτουργία το μηχάνημα και οι γραμμές δέσμης. Το ισχυρό νέο ερευνητικό όργανο προβλέπεται να ανοίξει για τους επιστήμονες το Σεπτέμβριο του 2020.

Το ESRF, που βρίσκεται στη Γκρενόμπλ της Γαλλίας, διαθέτει την πιο ισχυρή πηγή ακτινοβολίας σύγχροτρον στην Ευρώπη.

The first components of the Extremely Brilliant Source, lowered into the storage ring tunnel in March 2019
Τα πρώτα εξαρτήματα της Εξαιρετικά Λαμπρής Πηγής, κατέβηκαν στη σήραγγα του δακτυλίου αποθήκευσης τον Μάρτιο του 2019
Steph Candé / ESRF

EUROfusion: Ανακαλύψτε τον κόσμο της σύντηξης με κόμικς manga

A Small Sun on Earth, a manga series that introduces readers to the world of fusion
Ένας Μικρός Ήλιος στη Γη,
μια σειρά manga που
εισάγει τους αναγνώστες
στον κόσμο της σύντηξης

ITER Ιαπωνία

Η εξήγηση της έρευνας σύντηξης μπορεί να είναι μια πρόκληση, αλλά μια νέα σειρά κόμικς manga προσεγγίζει το θέμα με έναν μοναδικό και διασκεδαστικό τρόπο. Με τίτλο Ένας Μικρός Ήλιος στη Γη, η σειρά παράγεται από το ιαπωνικό μέλος του ITER, του μεγαλύτερου πειράματος σύντηξης στον κόσμο. Αυτή τη στιγμή ο ITER κατασκευάζεται στη Γαλλία, και βρίσκεται στο επίκεντρο του έργου του EUROfusion.

Στο πρώτο μέρος της σειράς, ο κύριος χαρακτήρας Taiyô Tenno, ένας νέος Ιάπωνας μαθητής καλών τεχνών, εισάγει τους αναγνώστες στην έννοια της σύντηξης και τους δίνει μια γρήγορη ματιά στο εσωτερικό του ITER. Μόλις κατασκευαστεί, ο ITER θα αποδείξει ότι η ενέργεια σύντηξης – η διαδικασία που τροφοδοτεί τον Ήλιο μας – μπορεί να επιτευχθεί στη Γη. Το δεύτερο μέρος της σειράς μοιράζεται την ιστορία του Taiyô ως ειδικευόμενου στο τμήμα επικοινωνιών του ITER.

Κατεβάστε και τα δύο μέρη της σειράς (στα αγγλικά, τα γαλλικά ή τα ιαπωνικά) από την ιστοσελίδα του ITER.

Το EUROfusion διαχειρίζεται και χρηματοδοτεί Ευρωπαϊκές ερευνητικές δραστηριότητες σύντηξης, με στόχο την υλοποίηση της ηλεκτρικής ενέργειας από σύντηξη. Η κοινοπραξία αποτελείται από 30 μέλη από 26 χώρες της Ευρωπαϊκής Ένωσης καθώς και από την Ελβετία και την Ουκρανία.

European XFEL: Σχέδια για ένα νέο κέντρο επισκεπτών στην εγκατάσταση λέιζερ ακτίνων-Χ

Το Ευρωπαϊκό Λέιζερ Ακτίνων-Χ Ελεύθερων Ηλεκτρονίων (Ευρωπαϊκό XFEL) ανακοίνωσε ότι θα ανοίξει ένα κέντρο επισκεπτών και συνεδρίων στην πανεπιστημιούπολη Schenefeld της Γερμανίας με έναρξη κατασκευής το 2020. Το κέντρο θα δώσει στο κοινό τη δυνατότητα να μάθει περισσότερα για την έρευνα της διεθνούς εγκατάστασης μέσω περιηγήσεων και ομιλιών. Ένας διαδραστικός εκθεσιακός χώρος 500 τ.μ. θα στεγάσει οθόνες που θα εξηγούν πώς λειτουργεί το λέιζερ ακτίνων-Χ και για ποιο λόγο οι επιστήμονες το χρησιμοποιούν για την έρευνά τους. Το κέντρο θα είναι εξοπλισμένο με δύο σχολικά εργαστήρια, τα οποία θα τρέχουν σε συνεργασία με το Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY), ένα Ευρωπαϊκό ινστιτούτο συνεργάτη του XFEL.

Αν και η κατασκευή του συνεδριακού κέντρου και κέντρου επισκεπτών δεν έχει ξεκινήσει ακόμη, το Ευρωπαϊκό XFEL φιλοξενεί σχολεία στις εγκαταστάσεις του από τις αρχές του 2019. Η εγκατάσταση καλωσορίζει τις επισκέψεις ομάδων μαθητών ηλικίας 15 ετών και άνω. Εάν ενδιαφέρεστε να κανονίσετε μια επίσκεψη, παρακαλούμε επικοινωνήστε με την Marieke Sander.

Το European XFEL είναι μια ερευνητική μονάδα στην περιοχή του Αμβούργου της Γερμανίας. Οι εξαιρετικά έντονες λάμψεις του ακτίνων-Χ χρησιμοποιούνται από ερευνητές από όλο τον κόσμο.

Student from a local Schenefeld school enjoy a tour of the European XFEL tunnel.
Οι μαθητές από ένα τοπικό σχολείο του Schenefeld απολαμβάνουν μια ξενάγηση στην Ευρωπαϊκή σήραγγα XFEL.
Ευρωπαϊκό XFEL

ILL: Τα πειράματα νετρονίων αποκαλύπτουν ενδείξεις για τη νόσο Αλτσχάιμερ

The Hsp60 protein can prevent the aggregation of amyloid β-peptides into plaques, which is a key characteristic of Alzheimer’s disease.
Η πρωτεΐνη Hsp60 μπορεί
να εμποδίσει τη
συσσώρευση β-αμυλοειδούς
πεπτιδίων σε πλάκες, που
αποτελεί βασικό
χαρακτηριστικό της νόσου
Αλτσχάιμερ.

Rita Carrotta / Silvia Vilasi /
CNR Ιταλία

Η νόσος Αλτσχάιμερ είναι μια χρόνια νευροεκφυλιστική διαταραχή που επηρεάζει τη μνήμη, τις δεξιότητες σκέψης και άλλες ψυχικές ικανότητες. Ένα από τα χαρακτηριστικά της νόσου είναι η συνάθροιση (συνένωση μεταξύ τους) ενός φυσικού τύπου μορίου (αμυλοειδές β-πεπτίδια) για το σχηματισμό πλακών. Αυτές οι πλάκες συσσωρεύονται μεταξύ των νευρικών κυττάρων και καταστρέφουν τις κυτταρικές μεμβράνες στον εγκέφαλο.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν πειράματα νετρονίων στο Institut Laue-Langevin (ILL) για να διερευνήσουν την τοξική επίδραση των β-αμυλοειδούς πεπτιδίων που προκύπτουν κατά τη διάρκεια του σχηματισμού πλάκας. Διαπίστωσαν ότι αυτές οι πλάκες προκάλεσαν την αύξηση της ακαμψίας των μεμβρανών των νευρικών κυττάρων, όμως μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη (γνωστή ως Hsp60) ανέστειλε τη διαδικασία συσσωμάτωσης, σταματώντας τις μεμβράνες από το να σκληραίνουν και τελικά εμπόδιζε τη δημιουργία πλακών. Το επόμενο βήμα θα είναι να διερευνήσουμε πώς ακριβώς η πρωτεΐνη Hsp60 το πετυχαίνει αυτό, για να μάθουμε περισσότερα για την εξαιρετικά σύνθετη οδό συσσωμάτωσης.

Μάθετε περισσότερα για τη μελέτη επισκέπτοντας τον ιστότοπο ILL.

Με έδρα τη Γκρενόμπλ της Γαλλίας, το ILL είναι ένα διεθνές ερευνητικό κέντρο στην κορυφή της επιστήμης και της τεχνολογίας των νετρονίων.

EIROforum

Το EIROforum συνδυάζει τους πόρους, τις εγκαταστάσεις και την εμπειρογνωμοσύνη των οργανισμών μελών του για να υποστηρίξει την Ευρωπαϊκή επιστήμη στην πλήρη αξιοποίηση των δυνατοτήτων της.

Για να μάθετε περισσότερα, δείτε μια λίστα στο Science in School ή περιηγηθείτε στα άλλα στο Science in School ή περιηγηθείτε στα άλλα άρθρα ειδήσεων EIRO.

Download

Download this article as a PDF

Institution

EMBL, EIROforum, CERN, EUROfusion, ESA, ESO, ESRF, European XFEL, ILL

License

CC-BY