Η προσομοίωση 3D δείχνει πώς εξελίσσεται η μορφή σύνθετων οργάνων με φυσική επιλογή
Η προσομοίωση αναπτύχθηκε από ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, στο Μπέρκλεϊ και στο Πανεπιστήμιο του Cambridge. Χρησιμοποιεί μια τεχνική που ονομάζεται "Cellular Potts Modeling" για την προσομοίωση της ανάπτυξης και ανάπτυξης των κυττάρων σε ένα περιβάλλον 3D.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν την προσομοίωση για να μελετήσουν την εξέλιξη ενός απλού οργάνου, όπως μια σφαίρα κυττάρων. Διαπίστωσαν ότι το σχήμα του οργάνου προσδιορίστηκε από τις δυνάμεις που ενήργησαν στα κύτταρα, όπως οι δυνάμεις της βαρύτητας και της επιφανειακής τάσης.
Οι ερευνητές έπειτα μελέτησαν πώς επηρεάστηκε το σχήμα του οργάνου από τη φυσική επιλογή. Διαπίστωσαν ότι τα όργανα που ήταν καλύτερα στην εκτέλεση της λειτουργίας τους ήταν πιο πιθανό να επιβιώσουν και να αναπαραχθούν. Για παράδειγμα, μια σφαίρα κυττάρων που ήταν καλύτερη στην άντληση υγρού ήταν πιο πιθανό να επιβιώσει σε ένα υγρό περιβάλλον.
Η προσομοίωση θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να κατανοήσουν πώς αναπτύσσονται τα όργανα και πώς επηρεάζονται από τις ασθένειες. Για παράδειγμα, η προσομοίωση θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να μελετήσει τον τρόπο με τον οποίο αναπτύσσεται η καρδιά και πώς επηρεάζεται από συγγενή καρδιακή ατέλεια. Η προσομοίωση θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί για να μελετήσει τον τρόπο με τον οποίο αναπτύσσονται οι πνεύμονες και πώς επηρεάζονται από ασθένειες των πνευμόνων όπως το άσθμα και η ΧΑΠ.
Η προσομοίωση είναι ένα ισχυρό εργαλείο που θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να κατανοήσουν την εξέλιξη σύνθετων οργάνων. Η προσομοίωση θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει τους επιστήμονες να αναπτύξουν νέες θεραπείες για ασθένειες που επηρεάζουν τα όργανα.
