4月22日(星期二)音问,海外盛名科学网站的主要内容如下:
《科学》网站(www.science.org)
冷冻电镜本领要紧摧残:极低温成像繁重被攻克
英国科学家通过纠正冷冻电子显微镜本领(cryo-EM),告捷攻克了困扰学界四十年的极低温成像繁重。这项摧残性磋商将卵白质结构不雅测分辨率进步1.5倍,为药物研发尤其是细胞膜卵白磋商开辟了新旅途。
冷冻电子显微镜本领通过电子束轰击冷冻卵白质样本取得原子级图像。早在上世纪八十年代,磋商东说念主员就发现液氦冷却表面上能减少电子束挫伤,但骨子成像效果反而比液氮更狡赖。英国医学磋商委员会分子生物学推行室(LMB)的最新磋商揭示了瑕疵原因:在接近所有这个词零度的极低温环境下,包裹卵白质的冰层会发生推广变形,导致样本位移。
磋商团队通过两项瑕疵本领纠正贬责了这一繁重。领先将传统铜制样本台替换为导热性更好的金材料,灵验排斥电荷骚扰;其次将样本孔径从400纳米松开至100纳米,权臣扼制了冰层变形。在13K极低温要求下,纠正后的系统告捷将分辨率进步至埃级(十分之一纳米)。这项后果已发表于《好意思国国度科学院院刊》(PNAS)。
该摧残对生物医学磋商具有要紧道理。细胞膜卵白算作弥留的药物靶点,由于难以结晶而无法使用X射线晶体学领会。冷冻电镜分辨率的进步将摧残现存不雅测极限,使科学家或者领会更小的卵白质结构。面前,主流显微镜制造商已入部属手开发新一代液氦冷却系统,预测将鼓吹结构生物学磋商参预全新发展阶段。
《科学通信》网站(www.sciencenews.org)
万亿吨水去哪了?科学家警戒全球水资源正加快流失
最新磋商骄矜,21世纪以来全球陆地水储量正以惊东说念主速率减少。根据《科学》(Science)杂志最近发表的磋商论说,2000-2020年间,包括地下水、泥土水分和地表水在内的陆地水系统亏蚀了数万亿公吨水资源,这一征象远超冰盖溶解的影响范围。
韩国首尔国立大学磋商团队通过多源卫星数据证明,仅2005-2015年十年间,全球陆地水储量就减少了1.3万亿公吨,平直导致海平面高潮3.5毫米。其中泥土水分流失最为严重,2000-2002年间骤减1.6万亿吨水,年均影响绝顶于海平面高潮2毫米,这一数据是同时格陵兰冰盖溶解影响的两倍以上。
好意思国亚利桑那大学众人分析指出,烦闷变暖导致的水轮回加重是主因。一方面,高温加快了地表挥发和植物蒸腾;另一方面,降水模式改造使得更多降水平直酿成径流入海,而非补给泥土和地下水。磋商骄矜,这种趋势与全球干旱区扩张同步,而东说念主类地下水超采举止更使情况雪上加霜。
科学家警戒,按照现时趋势,这种水资泉源失将抓续恶化。由于干旱区扩张速率已超越湿润区增长,当然规复可能性极低,这将给全球生态系统和东说念主类糊口带来严峻挑战。磋商强调,必须诞生跨学科的水资源监测体系,才能灵验应付这场正在延伸的\"水危急\"。
《逐日科学》网站(www.sciencedaily.com)
1、脑机接口新摧残!软质脑干植入让失聪者重获明晰听力
昔时几十年,东说念主工耳蜗算作最告捷的神经科技开导,匡助好多听障东说念主士规复听力。但关于耳蜗神经严重挫伤的患者,听觉脑干植入(ABI)是一种潜在替代决议。然而,现存ABI选定刚性植入体,难以与组织细致贴合,导致医师往往需关闭大部分电极以幸免反作用(如昏迷或面部抽搐),使得使用者仅能感知狡赖声息,语言识别才能有限。
近期,瑞士联邦理工学院(EPFL)软质生物电子界面推行室团队开发出一款柔性薄膜ABI。该安装将微米级铂电极镶嵌硅胶基质,酿成厚度不及1毫米的可逶迤阵列。这种设想通过进步组织贴合度,有望减少非成见神经激活和反作用。
磋商团队在听力平淡的猕猴中进行了系统性举止推行。通过教学动物完成听觉辨认任务,磋商东说念主员评估了电刺激与当然听觉的匹配进度。推行标明,猕猴对软质ABI刺激的反应与真确声息的确无异,且未出现面部抽搐等反作用,解说该本领的可行性和安全性。
此外,软质ABI的柔性微加工特色使其能适配不同剖解结构,将来可通过增多电极数目或优化布局进一步进步性能。现时版块配备11个电极,将来可能大幅扩展。
该磋商发表于《当然-生物医学工程》(Nature Biomedical Engineering)杂志。团队缠绵与临床机构和谐,在东说念主类ABI手术中进行术中测试,AG真人百家乐怎么玩考证其减少神经误激活的效果。这项本领为无法使用东说念主工耳蜗的患者提供了新的但愿,有望在将来竣事更精确的听觉规复。
2、欧洲马铃薯基因组解码:基因库有限但互异权臣
一个国际磋商团队告捷解码了多个历史马铃薯品种的基因组,并开发出高效分析数百个马铃薯基因组的新神志。
马铃薯是全球超越13亿东说念主口的主粮,但其育种进展逐渐,部分流行品种致使汲引于数十年前。这一窘境源于马铃薯基因组的复杂性——每个细胞含有四套基因组副本,远超普通作物的两套,使得传统杂交育种濒临盛大挑战。
该磋商由德国慕尼黑大学、马克斯·普朗克植物育种磋商所等机构与中国西安交通大学的科学家和谐完成。团队登科了18世纪以来的历史品种进行测序,发现当代欧洲马铃薯的遗传万般性极低,仅十个品种就障翳了约85%的遗传变异。这一征象归因于“瓶颈效应”:马铃薯自16世纪从南好意思洲引入欧洲时,恰当环境的个体珍稀,随后又因病害(如1840年代导致爱尔兰大饥馑的马铃薯晚疫病)进一步缩减基因库。
然而,磋商也发现,尽管基因库窄小,马铃薯单个染色体副本间的互异却额外权臣,互异进度达到东说念主类的二十倍。这种变异可动力于马铃薯在南好意思洲驯化初期(约一万年前)的野生种杂交。
基于解码截至,团队开发了一种新神志,可快速比对欧盟约2000个注册马铃薯品种的基因组数据,大幅进步育种效用。该神志已在经典品种“Russet Burbank”(1908年汲引,于今依然炸薯条主要原料)上考证告捷。磋商团队暗示,基因组数据的完善将为传统育种和基因裁剪等新本领提供瑕疵复古,鼓吹马铃薯育种的摧残性进展。
《赛特科技日报》网站(https://scitechdaily.com)
1、健康老龄化不是梦!哈佛最新磋商揭示最好饮食策略
好意思国哈佛大学陈曾熙天下卫生学院、丹麦哥本哈根大学及加拿大蒙特利尔大学的汇集磋商发现,以植物性食物为主、适量摄入健康动物性食物并减少超加工食物的饮食模式,可权臣提高健康老龄化的概率。健康老龄化界说为70岁及以上时未患要紧慢性疾病,且领略、体格及热诚健康情景细致。
该磋商跟踪了10.5万名39-69岁的参与者,历时30年,分析了八种饮食模式的影响,包括替代健康饮食指数(AHEI)、降压饮食法(DASH)、星球健康饮食指数(PHDI)等。这些饮食模式均强调生果、蔬菜、全谷物、坚果和豆类的摄入,部分包含适量鱼类和乳成品。
截至骄矜,AHEI饮食阐述最好,其参与者在70岁和75岁时健康老龄化的概率辞别比最低组高86%和2.2倍。PHDI饮食一样阐述优异,严防植物性食物以减少对环境的包袱。相背,超加工食物(如加工肉类和含糖饮料)的高摄入会权臣镌汰健康老龄化概率。
磋商东说念主员指出,健康饮食模式可生动调度以恰当个东说念主需求,但总体应以植物性食物为主,辅以适量健康动物性食物。该磋商为将来膳食指南的制定提供了弥留依据,但也存在局限性,如参与者均为医疗行业从业者,将来需在更凡俗东说念主群中考证论断的普适性。
2、东说念主类闲雅的暗面:邃古居所深刻东说念主类社会的贫富裂痕
考古凭据标明,东说念主类居住历史中很早就出现了社会不对等。在坦桑尼亚奥杜威峡谷发现的石质结构可能是约170万年前早期东说念主类建造的居所,但明确的恒久性住房直到约2万年前才出现。从那时起,跟着假寓社会的发展,住房遗迹不仅反应了东说念主类生活步地的演变,也揭示了日益加重的社会不对等。
在《好意思国国度科学院院刊》(PNAS)的一期特刊中,来自全球的学者应用一个包含5.5万条住房面积数据的考古数据库,分析了住房范围与不对等的关系。该数据库由好意思国国度科学基金会资助的“全球不对等动态(GINI)技俩”诞生,涵盖从意大利庞贝古城到欧亚非及好意思洲的浩繁古迹,时间跨度从约1.2万年前至工业改进前夜。
磋商发现,住房面积的互异与钞票不对等密切联系。在前工业社会中,住宅大小的变化不错保守推断其时的钞票差距。特刊中的磋商还探讨了经济增长与不对等的关系,发现顶点不对等时常出面前地盘成为稀缺资源并被支配的社会中。然而,部分社融会过管理实施幸免了不对等的恶化,标明轨制安排对经济刚正具有弥留影响。
该磋商强调,促进刚正发展的瑕疵在于制定计策,减少现时家庭分娩力与将来增长之间的招架衡。考古纪录不仅揭示了不对等的历史根源,也为当代社会应付经济差距提供了模仿。(刘春)