الأبحاث في مجلة: Nature Communications
-
نظام زراعة عصبية هجينة قابلة للتحلل الحيوي بالكامل للتسجيل الكهربائي الفسيولوجي والتحفيز الضوئي في وقت واحد
2024 | المؤلف: Myeongki Cho وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: علم الأعصاب الخلوي والجزيئي (Cellular and Molecular Neuroscience)يتناول هذا القسم تطوير نظام هجين مرن إلكتروني بصري قابل للتحلل الحيوي بالكامل مصمم للتسجيل الكهربائي الفسيولوجي المتزامن والتحفيز الضوئي، مع معالجة قيود الزرعات العصبية التقليدية التي تتطلب جراحات ثانوية لإزالة الجهاز. الجهاز، المصنوع من مواد قابلة للتحلل، يظهر توافقًا حيويًا ممتازًا ومصمم لتقليل خسائر نقل الضوء وتداخل الآثار الضوئية. تم زرعه بنجاح في فئران…
-
محفز ميتامواد مستوحى من الخشب لتنقية المياه بشكل قوي وعالي الإنتاجية
2024 | المؤلف: Lei Zhang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: علوم وتقنيات المياه (Water Science and Technology)تناقش هذه القسم تطوير نظام جديد لتنقية المياه يتناول التحديات التي تفرضها الصناعة والتلوث. أنشأ الباحثون نظامًا متكاملًا يعتمد على الهيكل والوظيفة باستخدام محفزات مواد ميتامادية مستوحاة من خشب دوغلاس، والتي تتميز بشبكات ميكروية متداخلة مع مسام ثنائية الوضع. هذا التصميم يفصل بفعالية بين القوة الميكانيكية، ونقل الكتلة، وكفاءة التحفيز، مما يؤدي إلى تحسين الأداء.…
-
جزيئات النحاس النانوية المحاطة بإطار الإيميدازولات الزيوليتية-8 كعامل حفاز مستقر وانتقائي لهدرجة ثاني أكسيد الكربون
2024 | المؤلف: Vijay K. Velisoju وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الكيمياء اللاعضوية (Inorganic Chemistry)أطر المعادن العضوية (MOFs) ظهرت كعوامل حفازة واعدة بسبب كيميائها السطحية القابلة للتعديل وسهولة الوصول إليها، ومع ذلك، فإن تطبيقها في التحفيز الحراري قد تم عرقلته بسبب عدم الاستقرار تحت الظروف القاسية، مثل أثناء هدرجة CO₂ إلى ميثانول. تقدم هذه الدراسة طريقة تخليق من خطوتين محكومة لإنشاء جزيئات نانوية من النحاس (Cu) موزعة بدقة على…
-
الحاجز الطوبولوجي لتنشيط Cas12a بواسطة الهياكل النانوية الدائرية يسهل التحفيز الذاتي ويحول استشعار الحمض النووي/الحمض النووي الريبي
2024 | المؤلف: Fei Deng وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)تناقش هذه الفقرة أهمية التحكم في قطع CRISPR/Cas12a من أجل تقدم أجهزة الاستشعار الحيوية. يظهر المؤلفون أن الهياكل النانوية الدائرية الصغيرة من الحمض النووي، التي تكمل جزئيًا تسلسلات RNA الدليل، تظهر تفعيلًا ضئيلًا لبروتينات Cas12a الريبونوكليوبروتينية. ومع ذلك، عندما يتم تسطيح هذه الهياكل، فإنها تستعيد التفعيل. تؤدي هذه النتيجة إلى تطوير نظام تفاعل تضخيم الحمض…
-
إنزيم اللاكتات ديهيدروجيناز A ينظم التعايش بين الورم والبلعميات لتعزيز تقدم الورم الدبقي
2024 | المؤلف: Fatima Khan وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: علم المناعة (Immunology)تسلط هذه القسم من ورقة البحث الضوء على الأدوار الحرجة لاختراق البلعميات وتغير التمثيل الغذائي للورم في الورم الدبقي، وهو ورم دماغي عدواني للغاية. قام المؤلفون بإجراء فحص لمركبات صغيرة جزيئيًا ووجدوا أن تثبيط التحلل السكري في خلايا الورم الدبقي يعيق بشكل كبير هجرة البلعميات، مع ظهور مثبط اللاكتات ديهيدروجيناز (LDHA) ستيريبينتول كأكثر المركبات فعالية.…
-
تحفيز عصبي بيزوالكتريك مستهدف ومتحكم فيه مكانيًا قائم على جزيئات ميكروجانوس عبر الموجات فوق الصوتية المركزة منخفضة الكثافة
2024 | المؤلف: Mertcan Han وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: علم الأعصاب الخلوي والجزيئي (Cellular and Molecular Neuroscience)تتناول البحث تطوير جزيئات ميكروية مغناطيسية بيزوكهربائية قائمة على السيليكا بحجم الخلية (PEMPs) مصممة للتحفيز العصبي. تعمل هذه الجزيئات التي يبلغ قطرها 20 ميكرومتر كبديل غير جيني ولاسلكي للأنظمة التقليدية المعتمدة على الأقطاب الكهربائية، مما يعالج التحديات مثل عتبات الكثافة العالية والانتشار غير المحدد. يتميز تصميم PEMP الفريد غير المتجانس بنصف يعمل كقطب كهربائي بيزوكهربائي،…
-
تعديل m6A بواسطة ALKBH5 لـ IL-11 يقود انتقال البلعميات إلى الخلايا الليفية العضلية والتليف القلبي المرضي في الفئران
2024 | المؤلف: Tao Zhuang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)تستكشف هذه القسم من ورقة البحث دور البلعميات القلبية في تطور تليف القلب، خاصة تحت ظروف ارتفاع ضغط الدم الناتج عن الأنجيوتنسين II (Ang II). باستخدام تقنيات النسخ الجيني على مستوى الخلية الواحدة، تتبع السلالة، والبارابيوز، يظهر المؤلفون أن المونوسيتات المتداولة تنتقل بشكل تفضيلي إلى البلعميات التي تمر بانتقال من البلعميات إلى الخلايا الليفية العضلية…
-
امتصاص أيونات الكلوريد الديناميكي على ذرة إيريديوم مفردة يعزز تحفيز أكسدة مياه البحر
2024 | المؤلف: Xinxuan Duan وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم البحث نهجًا جديدًا لتحليل مياه البحر كهربائيًا لإنتاج الهيدروجين الأخضر، مع معالجة تحدي تآكل الأنود الناتج عن أيونات الكلوريد (Cl⁻). بدلاً من استخدام المحفزات التقليدية التي تطرد امتصاص Cl⁻، طور المؤلفون محفزًا من الإيريديوم الذري (Ir) مدعومًا على هيدروكسيد الحديد والكوبالت المزدوج الطبقات (Ir/CoFe-LDH). هذا التصميم يخصص بشكل استراتيجي امتصاص Cl⁻ ويعدل الهيكل الإلكتروني…
-
تنفيذ الأجهزة لشبكات عصبية اصطناعية تعتمد على الميمريستور
2024 | المؤلف: Fernando Aguirre وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذا القسم، يناقش المؤلفون بنية ومبادئ تشغيل الشبكات العصبية الاصطناعية القائمة على الميمريستور (ANNs)، مع التأكيد على الدور الحاسم لضرب المصفوفات المتجهة (VMM) في أداء الشبكة العصبية. تعتبر عملية VMM، الضرورية لكل من التدريب والاستدلال، قابلة للتنفيذ بكفاءة باستخدام مصفوفات تقاطع من عناصر الذاكرة، مثل SRAM المعتمدة على الشحن والميمريستورات المعتمدة على المقاومة. بينما…
-
نهج شامل قائم على المحولات لتوقعات امتصاص الغاز بدقة عالية في الإطارات العضوية المعدنية
2024 | المؤلف: Jingqi Wang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الكيمياء اللاعضوية (Inorganic Chemistry)في هذه الدراسة، يقدم المؤلفون Uni-MOF، وهو إطار عمل متعدد الاستخدامات مصمم للتنبؤ الدقيق بامتصاص الغاز في الأطر العضوية المعدنية (MOFs). يستفيد الإطار من نهج التعلم الذاتي المراقب على قاعدة بيانات شاملة تضم أكثر من 631,000 MOFs وأطر عضوية تساهمية (COFs)، محققًا دقة تنبؤ ملحوظة تبلغ 0.98. تُعزى هذه الدقة العالية إلى التعلم الفعال للتمثيلات…