aG百家乐真人平台 4月14日外媒科学网站摘记:冲破性血液检测技巧精确跟踪肿瘤动态
4月14日(星期一)音书,外洋闻明科学网站的主要内容如下:
《当然》网站(www.nature.com)
国际动力署:2030年数据中心能耗将翻倍,AI成主要推手
国际动力署(IEA)最新讲演预测,到2030年,世界数据中心的电力破费将增长一倍以上,达到945太瓦时(1太瓦时= 10亿度电),接近日本现时用电量。比拟之下,2024年数据中心耗电量为415太瓦时,占世界总用电量的1.5%。这一激增的主要驱动因素是东谈主工智能(AI)的快速发展。
讲演指出,AI处事器在2024年已占数据中心处事器电力需求的24%,占数据中心总能耗的15%。尽管数据中心还承担其他商量任务,但AI应用的快速普及将权贵加多以前能耗。国际动力署同期强调,由于AI技巧发展速率的概略情味,本色能耗可能超出预期。
当今,世界数据中心能耗的85%来自于好意思国、欧洲和中国。瞻望到2030年,阐扬经济体的能耗增长将越过20%,而发展中经济体仅占5%。为餍足需求,列国正加快诞生发电步履和升级电网,但国际动力署预测,约20%的数据中心可能靠近并网延长的挑战。
讲演告诫称,尽管世界三分之二的新增电力将来自可再纯真力,但部分国度仍在扩建自然气发电步履,这可能减速动力结构转型。数据中心能耗的快速增长可能对达成世界现象标的组成恫吓。此外,数据中心的蚁集诞生时势可能给区域电网带来额外压力。
《科学通信》网站(www.sciencenews.org)
拟南芥掩饰百年的奥秘:一种酶让种子增大17%
拟南芥(Arabidopsis thaliana)是植物学辩论的时势生物,因其养殖快、基因组锐利而被泛泛辩论。关联词,日真名古屋大学辩论团队在《现代生物学》( Current Biology)发表的最新辩论标明,这训诲物仍存在未知机制——其花朵会聘请性为受精卵提供营养,促进种子发育。这一发现可能为农业增产提供新想路。
作物产量时时取决于种子数目和大小。从农业发祥于今,东谈主类一直在筛选大籽粒作物。现代育种学和分子生物学虽已识别干系基因,但其生理机制仍不解确。
该辩论的冲破在于视角创新。宽敞辩论聚焦花粉与胚珠的伙同经由,而名古屋大学团队别具肺肠,跟踪营养物资通过韧皮部运送至胚胎的旅途。他们发现,韧皮部末端的细胞会酿成胼胝质障蔽,其开闭状况径直决定营营养派:受精胚珠的障蔽通达,未受精胚珠的障蔽则保捏阻滞,确保资源高效应用。
团队进一步锁定要津酶AtBG_ppap。实践清醒,枯竭该酶的拟南芥种子比平方小8%,而过抒发该酶的植株种子增大17%。在水稻中考证时,相同操作可使稻粒增大9%,标明该机制可能适用于大豆、玉米、小麦等作物。
有学者指出,这一发现看似锐利却趣味关键。该辩论不仅揭示了植物资源分派的新机制,更为作物修订提供了潜在用具。
《逐日科学》网站(www.sciencedaily.com)
1、一滴血测癌症?冲破性血液检测技巧精确跟踪肿瘤动态
好意思国威尔康奈尔医学院和纽约基因组中心的辩论团队设备出一种新式纠错方法,简略通过血液样本高贤达度、高准确地检测癌症,有望用于患者颐养后的病情监测。这项基于全基因组DNA测序的技巧,为达成血液检测筛查早期癌症的标的迈出了蹙迫一步。
辩论发表于《当然·方法》(Nature Methods)期刊,团队应用基因测序公司的低本钱测序平台,达成了超荣华度的全基因组测序,简略检测血液中极低浓度的轮回肿瘤DNA(低至百万分之一水平)。伙同纠错技巧后,检测错误率大幅镌汰,使该方法在无肿瘤组织样本的情况下仍能准确识别癌症信号。
血液“液体活检”技巧有望革命癌症诊疗,但若何从微量肿瘤DNA中精确识别突变特征一直是关键挑战。威尔康奈尔医学院的辩论团队通过全基因组测序(而非传统靶向测序)晋升了检测才能,此前已得手应用于晚期玄色素瘤和肺癌的血液检测。
在新辩论中,团队进一步优化技巧,讲授低本钱测序平台可大幅提高数据质地,并通过双链DNA的冗余信息纠错,使检测愈加可靠。与多机构合作的辩论清醒,AG真人百家乐该方法能通过血液样本监测膀胱癌和玄色素瘤患者的癌症动态,举例颐养后肿瘤DNA水平的变化与疾病进展或缓解高度干系。
该技巧的得手应用象征着癌症监测迈向无创化,以前或可通过旧例血液检测达成早期发现和动态跟踪,为精确医疗提供新用具。
2、防碍纳米塑料扩散:泥土酸碱度或是要津防地
纳米塑料对生态系统的恫吓日益严重,但其在泥土中的迁徙行为仍需深化辩论。日本早稻田大学和日本产业技巧空洞辩论所(AIST)的团队通过实践分析了不同泥土类型及pH条目下纳米塑料的吸附与集聚特点,为和解其环境行为提供了新视角。辩论结尾于最近发表在《合座环境科学》(Science of The Total Environment )期刊上。
塑料泛泛存在于包装、纺织品等范畴,其降解后产生的纳米颗粒(1-100纳米)可能渗透泥土,影响植物滋长并恫吓生物健康。为沟通纳米塑料的迁徙轮番,辩论东谈主员登科了性质各别权贵的火山灰土和细砂动作实践对象,并测试了聚苯乙烯纳米颗粒在不同pH条目下的行为。
实践通过激光衍射、紫外光谱和Zeta电位分析等技巧,重心辩论了纳米塑料的自集聚、泥土吸附特点卓越对泥土颗粒集聚的影响。结尾清醒,聚苯乙烯纳米颗粒因名义带高负电荷而未发生自集聚,但其在泥土中的吸附行为受pH值权贵影响。举例,在特定pH条目下,纳米塑料会吸附于泥土颗粒并激勉泥土集聚,从而影响其迁徙才能。
辩论标明,泥土类型和pH值是决定纳米塑料迁徙的要津因素。这一发现为制定针对性的塑料耻辱贬责战略提供了科学依据,强调了泥土环境特点在耻辱防控中的蹙迫性。
《赛特科技日报》网站(https://scitechdaily.com)
1、当DNA变成电路:科学家打造可自编程的分子机器东谈主
科学家正勤苦于设备可在活细胞内褂讪开动的DNA纳米器件,这项技巧有望在分子层面达成对生物系统的精确放置。
《智能商量》(Intelligent Computing)近期发表的综述《从试管到细胞:DNA商量电路的回来?》(From the Test Tube to the Cell: A Homecoming for DNA Computing Circuits?)指出,DNA链置换电路是动态DNA纳米技巧的中枢。该技巧通过“容身点介导的链置换”达成动态反馈:外来DNA链通过“容身点”伙同并置换现存链。基础系统如“跷跷板门(Seesaw gates)”和杂交链式反馈支柱复杂逻辑运算和信号放大,而互助门则需多输入触发输出,达成细腻调控。这些组件可组合成收集,模拟化学反馈旅途,并与DNA折纸等结构器件伙同,蔓延生物应用范畴。
DNA链置换可由核酸、卵白质、小分子等生物因素触发。核酸(如DNA、RNA)通过互补设想径直输入,用于转录组分析和活细胞监测;适配体则能高特异性伙同靶标,达成信号检测。为结伴适配体与电路,辩论东谈主员设备了结构调度适配体、辛劳容身点、DNAzyme等方法,确保信号精确传导。
当今,DNA链置换主要应用于体外,体内应用仍靠近挑战,如DNA降解酶的阻止。为提高褂讪性,科学家尝试结构修饰(如发卡终局保护)和化学修饰(如2'-O-甲基化)。此外,细胞自然抹杀DNA,需依赖转染技巧寄递纳米器件。参预细胞后,盐浓度、分子拥堵等因素可颖悟扰反馈。为此,辩论团队正设备可编码至质粒或染色体的RNA纳米器件,通过细胞自己抒发电路。
该技巧还鼓吹了商量模子的创新,将传统算法与生化经由伙同,达成生物兼容商量。以前,自主开动的DNA纳米机器或能精确操控生物经由,为医疗和生命科学带来冲破性进展。
2、纳米结构创造遗迹:科学家让铜合金领有“超合金”般的神奇性能
由好意思国亚利桑那州立大学、好意思国陆军辩论实践室(ARL)等结伴研发的新式铜合金Cu-3Ta-0.5Li,在高温强度和热褂讪性方面得到关键冲破。这项发表在《科学》(Science)期刊的辩论结尾,象征着铜基材料在极点环境应用范畴迈出了要津一步。
辩论团队通过创新的合金设想方法,在传统Cu-Ta体系中精确添加0.5%的锂元素,得手构建了私有的纳米结构。这种结构由铜锂千里淀相和钽原子双层组成,使材料在接近熔点的温度下仍能保捏优异的性能褂讪性。测试数据清醒,该合金在800℃高温环境下捏续使命10,000小时后,力学性能险些莫得衰减。其室温屈服强度达到1120MPa,同期展现出特地的抗蠕变性能,这些野心均权贵优于现存商用铜合金。
这种材料的冲破性性动力于其特殊的微不雅结构设想。辩论东谈主员模仿了镍基超合金的强化机制,通过精确放置锂元素的含量,将正本球形的千里淀相回荡为褂讪的立方体结构。这种结构回荡不仅大幅晋升了材料强度,还使其具备了出色的高温褂讪性。
在应用远景方面,该合金荒谬符合航空航天、国防装备和动力系统等范畴的极点工况需求。其优异的空洞性能使其有望用于制造高性能热交换器、耐高温电子元件以及新一代刀兵系统等要津部件。(刘春)