

Un escutoide es un tipo particular de sólido geométrico entre dos superficies paralelas. El límite de cada una de las superficies (y de todas las demás superficies paralelas entre ellas) es un polígono o se asemeja a uno, pero no necesariamente es plano, y los vértices de los dos polígonos extremos están unidos por una curva o una conexión en forma de Y en al menos una de las aristas, pero no necesariamente en todas. Los escutoides presentan al menos un vértice entre estos dos planos. Los escutoides no son necesariamente convexos, y las caras laterales no son necesariamente planas, por lo que varios escutoides pueden agruparse para llenar todo el espacio entre las dos superficies paralelas. De manera más general, se pueden describir como una mezcla entre un tronco de cono y un prismatoide . [ 1 ] [ 2 ]
Nomenclatura
El objeto fue descrito por primera vez por Gómez-Gálvez et al. en un artículo titulado Scutoids are a geometrical solution to three-dimensional packing of epithelia , y publicado en julio de 2018. [ 1 ] Oficialmente, el nombre escutoide fue acuñado debido a su semejanza con la forma del scutum y el scutellum en algunos insectos, como los escarabajos de la subfamilia Cetoniinae . [ 1 ] Extraoficialmente, Clara Grima ha declarado que mientras trabajaba en el proyecto, la forma fue llamada temporalmente Escu -toide como una broma en honor al líder del grupo de biología Luis M. Escudero . [ 3 ] [ 4 ] Dado que su apellido, " Escudero ", significa "escudero" (del latín scutarius = portador de escudo), el nombre temporal fue modificado ligeramente para convertirse en "escutoide".
Apariencia en la naturaleza
"Aunque su forma sea extraña, es un componente básico de los organismos multicelulares; la vida compleja quizás nunca habría surgido en la Tierra sin ella."
Las células epiteliales adoptan la "forma escutoidal" bajo ciertas circunstancias. [ 1 ] En los epitelios, las células pueden empaquetarse en 3D formando escutoides, lo que facilita la curvatura del tejido. Esto es fundamental para la formación de los órganos durante el desarrollo. [ 1 ] [ 5 ] [ 6 ]
"El escutoide es un prismatoide al que se le ha añadido un vértice intermedio . Este vértice adicional obliga a algunas de las " caras " del objeto resultante a curvarse. Esto significa que los escutoides no son poliedros , porque no todas sus caras son planas . ... Para los biólogos computacionales que crearon/descubrieron el escutoide, la propiedad clave de la forma es que puede combinarse consigo mismo y con otros objetos geométricos como troncos de cono para crear empaquetamientos 3D de células epiteliales." - Laura Taalman [ 7 ] [ 8 ]
Se ha descubierto que las células del epitelio pulmonar en desarrollo tienen formas más complejas de lo que sugiere el término "escutoide", inspirado en el simple escutelo de los escarabajos. [ 9 ] Cuando los "escutoides" presentan múltiples conexiones o vértices en forma de Y a lo largo de su eje, se les ha llamado "punakoides" en su lugar, [ 10 ] ya que su forma recuerda más a las Pancake Rocks en Punakaiki , Nueva Zelanda .
Usos potenciales
El escutoide explica cómo las células epiteliales (las células que recubren y protegen órganos como la piel) se empaquetan eficientemente en tres dimensiones. [ 1 ] A medida que el tejido epitelial se dobla o crece, las células deben adoptar nuevas formas para empaquetarse utilizando la menor cantidad de energía posible, y hasta el descubrimiento del escutoide, se asumía que las células epiteliales se empaquetaban principalmente en troncos de cono, así como en otras formas similares a prismas . Ahora, con el conocimiento de cómo se empaquetan las células epiteliales, se abren muchas nuevas posibilidades en términos de órganos artificiales . El escutoide puede aplicarse a la creación de mejores órganos artificiales, lo que permite, por ejemplo, reemplazos de órganos efectivos, la detección de si las células de una persona se están empaquetando correctamente o no, y formas de corregir ese problema. [ 3 ]
Referencias
- ^ a b c d e f Gómez-Gálvez, Pedro; Vicente-Munuera, Pablo; Tagua, Antonio; Forja, Cristina; Castro, Ana M.; Letrán, Marta; Valencia-Expósito, Andrea; Grima, Clara ; Bermúdez-Gallardo, Marina (27 de julio de 2018). "Los escutoides son una solución geométrica para el empaquetamiento tridimensional de los epitelios" . Comunicaciones de la naturaleza . 9 (1): 2960. Código Bib : 2018NatCo...9.2960G . doi : 10.1038/s41467-018-05376-1 . ISSN 2041-1723 . PMC 6063940 . PMID 30054479 .
- ^ a b Burdick, Alan (30 de julio de 2018). "Todos somos escutoides: una forma completamente nueva, explicada" . The New Yorker . Recuperado el 27 de noviembre de 2024 .
- ^ a b Parker 2018 .
- ^ "Película complementaria" . static-content.springer.com . de Gómez-Gálvez et al. 2018 , Material complementario electrónico . Recuperado el 27 de noviembre de 2024 .
- ^ Boddy, Jessica (27 de julio de 2018). "El 'escutoide' es la forma geométrica más reciente y podría estar por todo tu cuerpo" . Gizmodo . Consultado el 27 de noviembre de 2024 .
- ^ Georgiou, Aristos (27 de julio de 2018). "Los científicos han descubierto una nueva forma tridimensional" . Newsweek . Consultado el 27 de noviembre de 2024 .
- ^ Taalman, Laura [@mathgrrl] (28 de julio de 2018). "¿Has leído el artículo de @Nature que presenta la nueva forma matemática llamada SCUTOID? Esta ciencia de vanguardia ahora se puede imprimir en 3D: https://www.thingiverse.com/thing:3024272" ( Tweet ) . Recuperado el 27 de noviembre de 2024 – vía Twitter .
- ^ Taalman, Laura (29 de julio de 2018). "Par de escutoides empaquetables" . mathgrrl.com . Recuperado el 27 de noviembre de 2024 .
- ^ Gómez, Harold F.; Dumond, Mathilde; Hodel, Leonie; Vetter, Roman; Iber, Dagmar (5 de octubre de 2021). "Dinámica de vecindad celular 3D en epitelios pseudoestratificados en crecimiento" . eLife . 10 e68135. doi : 10.7554/eLife.68135 . PMC 8570695. PMID 34609280 .
- ^ Iber, Dagmar; Vetter, Roman (12 de mayo de 2022). "Organización 3D de las células en epitelios pseudoestratificados" . Frontiers in Physics . 10 898160. Bibcode : 2022FrP....10.8160I . doi : 10.3389/fphy.2022.898160 . hdl : 20.500.11850/547113 .
Enlaces externos
- Parker, Matt (3 de agosto de 2018). "El escutoide: ¿descubrieron los científicos una nueva forma?" . youtube.com . Stand-up Maths . Recuperado el 27 de noviembre de 2024 .
- M, Katie (2018). "Modelo de un escutoide" . youtube.com . Según Burdick (2018) , este vídeo fue el primero en publicarse en línea tras la publicación del artículo original ( Gómez-Gálvez et al., 2018 ) . Consultado el 27 de noviembre de 2024 .
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