Mobius strips exist in nature

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  • メビウスの帯は自然界に存在する
  • メビウス ノ オビ ワ シゼンカイ ニ ソンザイ スル

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メビウスの帯は、表裏のない面でできた図形であり、最初、数学においてトポロジー的に考えられたものである。最近メビウスの帯の性質をもった物質が、自然界に存在することが明らかにされはじめている。遷移金属カルコゲナイトの単結晶やメビウス芳香族炭化水素がそれである。多くの蛋白質にロイシンリッチリピート(LRR)とよばれる特徴的な繰り返しアミノ酸配列が存在し、その立体構造は馬蹄形をしている。我々はLRR蛋白質の表面が、このメビウスの帯とみなされることを明らかにした。Mobius strip is produced by twisting a ribbon of material through 180°and joining its two ends, resulting in a distinct, one-sided topology. Very recently, it has been recognized that there is a Mobius strip in nature. One is a Mobius structure is formed by crystals of a compound of niobium and selenium, NbSe3. The second is a Mobius, aromatic hydrocarbon compound stabilized by its extended π-system, combining a 'normal' aromatic structure(with πorbitals orthogonal to the ring plane)and a 'belt-like' aromatic structure(with πorbitals within the ring plane). Leucine-rich repeat(LRR)-containing domains are present in many proteins and fold into a horseshoe(or arc)shape. We found that the concave face of the LRR arc forms a surface analogous to a part of a Mobius strip.

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