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黛西Achiriloaie ' 24获得了著名的金水奖学金

Ella Murdock Gardner, 22岁

黛西Achiriloaie的24, 他是南加州斯克里普斯学院的学生, 与物理系助理教授尚淑珍进行研究

物理和数学双学位黛西·阿奇里洛埃24年毕业, 共同 在斯克里普斯大学的第一年,她写了一篇实验生物物理学的研究论文,这只是开始. 这学期,她不仅要发表自己的研究 自然通讯 并为W.M. 凯克科学系, 她还获得了美国最负盛名的自然科学本科生奖学金, 工程, 或数学:巴里·戈德华特奖学金.

去年夏天, Achiriloaie与物理学助理教授珍妮特上环一起研究了一种金属的力学性质 在体外 构成细胞骨架的基本构件的丝系. 细胞是粘弹性的,这意味着它们同时具有固体和液体的性质. 因为这个特性, 它们可以主动调整自己的物理属性,使其更坚硬或更具可塑性,以应对环境.

“研究为什么像细胞骨架这样的材料有这些物理特性是很有趣的,”Achiriloaie说. “但这项研究的另一个令人兴奋的方面是,试图利用这些特性来设计新的材料,使其能够脱离平衡,并随着时间的推移改变其物理特性.”

在他们的第一组实验中, Achiriloaie和Sheung研究了添加运动蛋白肌球蛋白II将如何改变肌动蛋白-微管复合网络的力学性能. 他们发现,当肌凝蛋白引起大规模收缩时,附着在肌动蛋白丝上并使其相互滑动的肌凝蛋白会使网络的硬度提高4个数量级. “一开始365体育中文版下载以为是代码有bug, 或者我把某个数乘以4个数量级, 但我一直在检查,结果是真的,”Achiriloaie说.

Achiriloaie和Sheung对这一主题的研究最终发表在了《365体育中文版》杂志上 美国化学学会宏观通讯 去年秋天. 但Achiriloaie并没有止步于此. 她转而测试长丝系统的动态变化,当你添加 两个 活性因子:肌球蛋白和肌动蛋白.

在一个细胞, 驱动蛋白, 另一个马达蛋白, 将细胞内的物质沿微管输送到细胞内的特定位置. 驱动蛋白实质上有两条“腿”,它在灯丝上穿行,就像一条载着货物的轨道,”Achiriloaie说, 用她的手指沿着桌子走来演示. “在实验室里, 而不是把驱动蛋白绑在货物上, 你可以把它和另一个驱动蛋白连接在一起. 这个驱动蛋白簇会沿着邻近的丝行走,产生滑动运动.”

通过她的分析, Achiriloaie发现了一些新的结果:当你结合肌凝蛋白和驱动蛋白时, 这两个分子马达之间的竞争延缓了系统内快速运动的开始. “据我所知,还没有人通过实验研究过细胞骨架系统 两个 汽车, 因此,协同效应——比如运动的延迟开始——代表了主动系统研究的新领域,”她说. Achiriloaie是一篇详细阐述这些结果的研究论文的第一作者, 哪些会在科学杂志上发表 自然通讯 在接下来的几个月.

在大流行期间, Achiriloaie在Sheung的合作者、圣地亚哥大学的Rae Robertson-Anderson的实验室进行了这些实验。, 使用一种称为共焦显微镜的成像技术来测量这些系统的动力学. 这涉及到荧光标记她的网络的部分,并使用USD的共聚焦显微镜在一个平面上拍摄她的系统的定格视频, 这样她就可以量化动力学,比如速度. 现在, Achiriloaie正致力于在斯克里普斯定制一个更复杂的光板显微镜,这将允许她通过活跃的细胞骨架网络观察光敏粒子的运动.

“就像一个共聚焦显微镜, 光学薄片显微镜只对样品的一个平面成像,”Achiriloaie说. 但与共焦不同的是,它只使用圆柱形透镜 照亮 一个平面. 365体育中文版下载研究的粒子对光漂白很敏感, 所以光板显微镜要温和得多, 让365体育中文版下载能够在更长的时间内想象一个系统.“最终, Achiriloaie和Sheung希望在显微镜上添加一个光学陷阱(一种高度聚焦的激光束,将微观粒子固定在适当的位置), 使它成为同类乐器中的第一件.

Achiriloaie不断增长的科学成就清单上的最新成果赢得了声望 戈德华特奖学金 这学期. 估计有超过5个人,000名申请者, 共有417名来自全国各地的大学生被选为这项荣誉. 在她的奖学金申请中, Achiriloaie明确表达了她在研究生院学习流体动力学的抱负. “成为一名物理学教授一直是我的梦想,”Achiriloaie说. “最终,我想经营自己的实验物理实验室.因为她在斯克里普斯的头两年对这个领域做出了很多贡献, 可以肯定地说,她已经在路上了.

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