• kita

Ang Argonne Advanced Photon Source Nagpadali sa Biyolohikal ug Kalikopan nga Panukiduki

Ang Yuta usa ka komplikado nga ekosistema, ug ang atong dapit niini nagdepende sa daghang lain-laing mga butang. Gikan sa kahimsog sa yuta ngadto sa kalidad sa hangin ngadto sa kinaiya sa mga tanom ug mga mikroorganismo, ang pagsabot sa atong natural nga kalibutan ug sa uban pang mga lumulupyo niini importante kaayo sa atong kaugalingong pagkabuhi. Samtang ang klima nagpadayon sa pagbag-o, ang pagtuon sa palibot ug sa lain-laing mga porma sa kinabuhi niini mahimong mas importante.
Sa Oktubre 2023, ang Advanced Photon Source (APS), usa ka pasilidad sa tiggamit sulod sa Office of Science sa Argonne National Laboratory sa US Department of Energy (DOE), opisyal nga maglunsad og bag-ong programa aron mapalapdan ang mga kapabilidad sa panukiduki ug pag-analisa sa biyolohikal ug kalikopan sa mga nanguna nga laboratoryo sa kalibutan. Larangan sa X-ray. Usa ka kompanya nga gitawag og eBERlight bag-o lang nakadawat og pag-apruba gikan sa programa sa Biological and Environmental Research (BER) sa US Department of Energy. Ang tumong mao ang pagkonektar sa mga tigdukiduki nga nagpahigayon og mga eksperimento sa misyon sa BER ngadto sa mga nanguna sa kalibutan nga mga kapanguhaan sa siyensya sa X-ray sa APS. Pinaagi sa pagpalapad sa pag-access sa lain-laing mga kapabilidad sa APS, ang mga naghunahuna sa eBERlight naglaum nga makadiskubre og bag-ong mga pamaagi sa siyensya ug makadani og bag-ong mga interdisciplinary nga grupo sa mga tigdukiduki aron masuhid ang bag-ong mga panan-aw sa kalibutan nga atong gipuy-an.
“Kini usa ka oportunidad sa pagmugna og bag-ong butang nga wala pa maglungtad sa APS kaniadto,” matod sa protein crystallogist sa Argonne National Laboratory nga si Caroline Michalska, kinsa nanguna sa trabaho sa eBERlight. â�<“我们正在扩大准入范围,以适应更多的生物和环境研究,并且由于该计划是如此新,因此将使用该设施的科学家正在帮助我们开发它。” â�<“我们正在扩大准入范围,以适应更多的生物和环境研究,并且由于该计”划,是该计”划,更天环境研究。“Gipalapdan namo ang access aron makahimo og dugang nga panukiduki sa biyolohikal ug kalikopan, ug tungod kay bag-o pa kaayo ang programa, ang mga siyentista nga mogamit sa pasilidad nagtabang kanamo sa pagpalambo niini.”
Sukad sa pagkatukod niini niadtong dekada 1990, ang APS usa ka lider sa natad sa "macromolecular crystallography" sa panukiduki sa biyolohiya. Gigamit sa mga siyentista kini nga teknolohiya aron makakat-on og dugang mahitungod sa mga sakit nga makatakod ug mga virus aron maandam ang mga bakuna ug mga pagtambal. Tumong karon sa APS nga palapdan ang kalampusan niini sa ubang mga bahin sa kinabuhi ug syensya sa kalikopan.
Usa ka problema niining pagpalapad mao nga daghang mga siyentista sa biyolohiya ug kalikopan ang wala mahibalo sa mga kapabilidad sa APS sa pagtabang kanila sa pagpalambo sa ilang panukiduki ug wala masayod sa proseso sa paghimo og hayag nga X-ray sa usa ka butang. Ingon man usab, daghang mga siyentista ang wala mahibalo kung hain sa daghang mga estasyon sa eksperimento sa APS, nga gitawag og beamlines, ang labing maayong kapilian alang sa ilang mga eksperimento, tungod kay ang matag estasyon gi-optimize alang sa usa ka piho nga syensya ug teknolohiya.
Matod ni Michalska dinhi mosulod ang eBERlight. Gihulagway niya kini isip usa ka virtual ecosystem nga gidisenyo aron ikonektar ang mga siyentista sa husto nga mga teknolohiya sa husto nga dalan sa APS. Ang mga tigdukiduki mopresentar og mga sugyot ngadto sa mga kawani sa eBERlight nga motabang sa pag-align sa eksperimentong disenyo sa husto nga agianan aron ipahigayon ang gisugyot nga pagtuon. Miingon siya nga ang pagkalainlain sa mga kapabilidad sa APS nagpasabot nga ang eBERlight mahimong adunay epekto sa daghang mga lugar sa biology ug environmental science.
"Among gitan-aw kung unsa ang gitun-an sa mga tigdukiduki sa BER ug kung giunsa namo mapuno ang maong panukiduki," ingon niya. â�<“其中一些研究人员从未使用过APS 等同步加速器。 â�<“其中一些研究人员从未使用过APS 等同步加速器。"Ang uban niining mga tigdukiduki wala pa gyud makagamit og synchrotron sama sa APS."Makakat-on sila kon unsang mga himan ang anaa ug unsang mga siyentipikong pangutana ang matubag sa APS nga dili mahimo sa bisan asa.
“Kini usa ka oportunidad sa pagtukod og bag-ong butang nga wala pa sa APS kaniadto. Gipalapdan namo ang gilapdon sa panukiduki sa biyolohikal ug kalikopan, ug tungod kay kini bag-ong panukiduki, ang mga siyentista nga mogamit sa pasilidad nagtabang kanamo sa pagpalambo sa proyekto. — Caroline Michalska, Argonne National Laboratory
Mahitungod sa espesipikong siyensiya nga ipasiugda sa eBERlight, si Michalska miingon nga kini maglakip sa tanan gikan sa panukiduki sa yuta hangtod sa pagtanom og mga tanom, pagporma sa panganod ug mga biofuel. Si Stefan Vogt, deputy director sa APS X-ray Science Division, midugang sa siklo sa tubig sa lista, nga namatikdan nga kini nga impormasyon hinungdanon aron mas masabtan ang nag-usab-usab nga mga kondisyon sa klima.
"Nagtuon kami og mga pangutana nga may kalabotan sa syensya sa klima, ug kinahanglan namon nga ipadayon ang pagtuon niini," ingon ni Vogt. â�<“我们需要了解如何应对气候变化对环境的深远影响。” â�<“我们需要了解如何应对气候变化对环境的深远影响。”"Kinahanglan natong masabtan kon unsaon pagbatok ang lawom nga mga sangputanan sa ekolohiya sa pagbag-o sa klima."
Bisan tuod opisyal nga gilunsad ang eBERlight niadtong Oktubre, ang APS magpabilin nga wala’y trabaho sulod sa usa ka tuig isip kabahin sa usa ka komprehensibo nga pag-upgrade sa pasilidad. Niining panahona, ang team maningkamot sa pagsiksik ug pagpalambo sa usa ka biological ug environmental sampling system, pagpalambo sa mga database, ug pagpahigayon og outreach para sa programa.
Kung ang APS mo-online pag-usab sa 2024, ang mga kapabilidad niini molapad pag-ayo. Ang eBERlight team mosulod sa mga long-term nga kasabutan uban sa 13 ka APS channels nga nagrepresentar sa lain-laing mga teknolohiya. Ang mga siyentista nga nagtrabaho pinaagi sa eBERlight adunay usab access sa mga kahinguhaan sa Argonne, sama sa Argonne Computing Facility, diin nahimutang ang mga supercomputer ug laboratory supercomputer sa DOE Office of Science, ug ang Center for Advanced Protein Characterization, diin ang mga protina gi-crystallize ug giandam alang sa pag-analisar.
Samtang molambo ang programa, kini mogamit sa mga koneksyon sa ubang mga pasilidad sa tiggamit sa DOE Office of Science, sama sa Environmental Molecular Sciences Laboratory sa Pacific Northwest National Laboratory ug sa Joint Genome Institute sa Lawrence Berkeley National Laboratory.
“Nagkinahanglan og usa ka baryo aron mapadako ang usa ka bata, apan nagkinahanglan og usa ka mas dako nga baryo aron masulbad ang usa ka siyentipikong problema,” miingon ang pisiko sa Argonne nga si Zou Finfrock, usa ka miyembro sa eBERlight team. â�<“我喜欢eBERlight的多面性,因为它致力于建立一个综合平台,促进跨生物、地球和玑境系紦的称系紦的私 â�<“我喜欢eBERlight的多面性,因为它致力于建立一个综合平台,促进跨生物、地球和玑境系紦的称系紦的私“Ganahan ko sa daghang aspeto sa eBERlight kay naningkamot kini sa paghimo og usa ka integrated platform nga mopalambo sa siyentipikong panukiduki sa biyolohikal, terrestrial, ug ekolohikal nga mga sistema.”Murag sayon ​​ra paminawon, apan dako kaayo ang gilapdon ug posibleng epekto niini.”
Ang ideya sa eBERlight dugay nang giplano, sumala ni Ken Kemner, usa ka senior physicist ug group leader sa Argonne National Laboratory. Si Kemner nagtrabaho sa APS sulod sa 27 ka tuig sa laboratoryo, diin kadaghanan niini iyang gigugol sa pagkonektar sa mga tigdukiduki sa kalikopan ngadto sa mga kahinguhaan sa institusyon. Karon, ang eBERlight magpadayon niini nga trabaho sa mas dako nga sukod, matod niya. Nagpaabut siya nga makita kung unsang mga bag-ong kalampusan ang mahimo pinaagi sa panukiduki sa mga greenhouse gas, mga ekosistema sa wetland, ug ang mga interaksyon sa mga tanom ug mga mikroorganismo sa yuta ug sediment.
Ang yawe sa kalampusan sa eBERlight, sumala ni Kemner, mao ang pagbansay sa mga siyentista sa synchrotron, ingon man mga siyentista sa biolohiya ug kalikopan.
“Kinahanglan nimong bansayon ​​ang mga radiologist aron mas masabtan ang mga problema sa siyensya sa kalikopan ug ipahiangay ang teknolohiya aron mas masulbad ang mga problema sa panukiduki sa kalikopan,” ingon niya. â�<“您还必须教育环境科学家了解光源设施对于解决这些问题有多么出色。 â�<“您还必须教育环境科学家了解光源设施对于解决这些问题有多么出色。“Kinahanglan usab nimo nga edukahon ang mga siyentista sa kalikopan kung unsa ka maayo ang mga gigikanan sa kahayag sa pagsulbad niini nga mga problema.Gihimo kini aron makunhuran ang mga babag sa pagdani kanila. ”
Si Laurent Chapon, deputy director sa Photon Science Laboratory ug direktor sa APS, miingon nga ang bag-ong plano nagpasabot sa pagdemokratiko sa pag-access sa APS ug sa mga kapabilidad niini.
"Kini nga plano nagpadala ug importanteng mensahe nga ang APS usa ka kritikal nga kapanguhaan alang sa nasud, nga makahimo sa pagpalambo sa mga programa nga makatabang sa pagsulbad sa mga nag-unang problema, sa kini nga kaso ang mga problema sa kalikupan ug biyolohikal," ingon ni Chapon. â�<“eBERlight将为寻求解决具有现实世界影响的自然科学的科学家提供端到端解决方。 â�<“eBERlight将为寻求解决具有现实世界影响的自然科学的科学家提供端到端解决方。“Ang eBERlight mohatag og komprehensibo nga solusyon para sa mga siyentista nga nagtinguha sa pagsulbad sa mga problema sa life science nga may praktikal nga kalabotan.”
“Nanghinaut ko nga bisan unsa pa ka dagkong mga hagit nga giatubang sa mga siyentista, ang APS makatabang kanila,” ingon niya. â�<“这些挑战影响着我们每个人。” â�<“这些挑战影响着我们每个人。”"Kini nga mga isyu makaapekto kanatong tanan."
Ang Argonne Leadership Computing Facility naghatag sa komunidad sa siyensya ug inhenyeriya og mga kapabilidad sa supercomputing aron mapalambo ang sukaranang pagdiskobre ug pagsabot sa lain-laing mga disiplina. Gisuportahan sa programa sa Advanced Scientific Computing Research (ASCR) sa US Department of Energy (DOE), ang ALCF usa sa duha ka nanguna nga sentro sa computing sa DOE nga gipahinungod sa bukas nga siyensya.
Ang Advanced Photon Source (APS) sa US Department of Energy Office of Science sa Argonne National Laboratory usa sa labing produktibo nga mga tinubdan sa X-ray sa kalibutan. Ang APS naghatag og taas nga kahayag nga X-ray sa lain-laing grupo sa mga tigdukiduki sa materials science, chemistry, condensed matter physics, life and environmental sciences, ug applied research. Kini nga mga X-ray sulundon alang sa pagtuon sa mga materyales ug biological nga istruktura; distribusyon sa mga elemento; kemikal, magnetic ug electronic nga mga estado; ingon man usab sa lain-laing mga importanteng sistema sa inhenyeriya sa teknolohiya, gikan sa mga baterya hangtod sa mga injection nozzle, nga hinungdanon sa ekonomikanhon, teknolohikal ug ekonomikanhong kalamboan sa atong nasud. ug Ang sukaranan sa kaayohan sa materyal. Matag tuig, kapin sa 5,000 ka mga tigdukiduki ang naggamit sa APS aron makahimo og kapin sa 2,000 ka mga publikasyon, nga nagdetalye sa mga importanteng nadiskobrehan ug nagsulbad sa mas importanteng mga istruktura sa biological nga protina kaysa bisan kinsa nga tiggamit sa mga pasilidad sa panukiduki sa X-ray. Ang mga inobatibong teknolohiya sa mga siyentista ug inhenyero sa APS mao ang sukaranan sa pag-uswag sa mga accelerator ug light source. Apil niini ang mga input device nga nagpatungha sa hayag kaayong X-ray nga gipabilhan sa mga tigdukiduki, mga lente nga nagpokus sa X-ray hangtod sa pipila ka nanometer, mga instrumento nga nagpadako sa interaksyon sa X-ray sa sample nga gitun-an, ug mga device nga nagkolekta ug nag-assemble sa X-ray software. Nagdumala sa dagkong gidaghanon sa datos gikan sa mga pagtuon sa APS.
Kini nga panukiduki migamit ug mga kapanguhaan gikan sa Advanced Photon Source, usa ka pasilidad sa tiggamit sa DOE Office of Science nga gidumala sa Argonne National Laboratory sa DOE Office of Science ubos sa Contract No. DE-AC02-06CH11357.
Ang Argonne National Laboratory komitado sa pagsulbad sa mga nag-unang problema sa nasudnong siyensiya ug teknolohiya. Ang Argonne National Laboratory, ang unang nasudnong laboratoryo sa Estados Unidos, nagpahigayon og pinakabag-o nga batakang ug gigamit nga siyentipikong panukiduki sa halos tanang siyentipikong disiplina. Ang mga tigdukiduki sa Argonne National Laboratory nakigtambayayong pag-ayo sa mga tigdukiduki gikan sa gatusan ka mga kompanya, unibersidad, ug mga ahensya sa pederal, estado, ug munisipyo aron matabangan sila sa pagsulbad sa mga piho nga problema, pagpalambo sa siyentipikong pagpangulo sa US, ug pagtukod og mas maayong kaugmaon alang sa nasud. Ang Argonne adunay mga empleyado nga gikan sa kapin sa 60 ka nasyonalidad ug gidumala sa Argonne LLC sa Chicago, kabahin sa Opisina sa Siyensiya sa US Department of Energy.
Ang Opisina sa Siyensiya sa Departamento sa Enerhiya sa Estados Unidos mao ang pinakadako nga tigpondo sa panukiduki sa pisikal nga syensya sa Estados Unidos ug nagtrabaho aron matubag ang pipila sa labing dinalian nga mga hagit sa atong panahon. Alang sa dugang nga kasayuran, bisitaha ang https://energygy.gov/science.


Oras sa pag-post: Nob-06-2023