為了生活,古人類(lèi)也要 “上夜班” | 一周科技
跟蹤前沿進(jìn)展,掌握最新動(dòng)態(tài)
一手掌握一周重大科技新聞
● ● ●
1
水往哪里流,葉片說(shuō)了算?
“人往高處走,水往低處流”,是中國(guó)的一句古語(yǔ)。因?yàn)橹亓Φ淖饔?,流體在大多數(shù)時(shí)候確實(shí)會(huì)往低處流,但在自然界中也會(huì)出現(xiàn)一些反?,F(xiàn)象。9月17日,來(lái)自中國(guó)的科學(xué)家發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),在南洋杉(Araucaria)的葉片上,酒精會(huì)順著葉片棘輪傾斜的方向流動(dòng),而水則恰恰相反——它會(huì)逆著這個(gè)方向流動(dòng)。
作者發(fā)現(xiàn),這一現(xiàn)象的發(fā)生取決于液體自身的表面張力。當(dāng)表面張力較小時(shí)(乙醇>40%),流體會(huì)順?shù)忼X方向運(yùn)動(dòng),而當(dāng)表面張力較大時(shí)(乙醇<10%),結(jié)果恰恰相反。根據(jù)這一現(xiàn)象的啟發(fā),作者利用3D打印技術(shù)制作了具有類(lèi)似結(jié)構(gòu)的亞毫米級(jí)三維鋸齒功能表面(ALIS),在實(shí)際使用中,ALIS可顯著促進(jìn)或抑制毛細(xì)現(xiàn)象。作者表示,這一技術(shù)的發(fā)明在未來(lái)可用于許多領(lǐng)域。
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abg7552
2
新型融合蛋白,可在體內(nèi)高效抑制HIV病毒
艾滋病毒可將自身基因組整合在人類(lèi)基因組中,伺機(jī)暴發(fā),不僅難以被根除,而且治療時(shí)往往伴隨著很強(qiáng)的副作用。近日,來(lái)自美國(guó)和澳大利亞的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出一種新型的抗HIV蛋白。利用該蛋白對(duì)患艾滋病的小鼠進(jìn)行治療,不僅可以抑制小鼠骨髓、脾臟和大腦中的HIV水平,還可以在這些器官中阻止該病毒的復(fù)制,該研究發(fā)表在9月20日的《自然-通訊》雜志上。
簡(jiǎn)單來(lái)講,研究人員將靶向HIV啟動(dòng)子的鋅指蛋白與DNA甲基轉(zhuǎn)移酶3A的活性結(jié)構(gòu)域融合在一起,這樣的融合蛋白可以長(zhǎng)期有效地抑制HIV-1的表觀遺傳;而且,改造后的外泌體和納米顆粒都對(duì)該蛋白呈現(xiàn)出良好的遞送效果。同時(shí),本文的通訊作者表示,這種新技術(shù)除了可以遞送HIV治療藥物外,還可以為其它疾病(包括影響大腦的疾?。?/span>遞送藥物。
https://www.nature.com/articles/s41467-021-25839-2
3
火星或因?yàn)樘《灰司幼?/span>
水對(duì)于生命來(lái)說(shuō)必不可少,科學(xué)家們已經(jīng)在火星的早期歷史中發(fā)現(xiàn)了大量水存在的證據(jù),然而今天的火星表面沒(méi)有液態(tài)水。發(fā)表在《美國(guó)科學(xué)院院報(bào)》的新研究提出了一個(gè)根本原因:火星可能只是太小,無(wú)法保存大量的水。在這項(xiàng)新的研究中,研究人員使用鉀作為同位素示蹤劑,分析了不同年齡的火星隕石樣本,來(lái)估計(jì)不同行星體上水的存在、分布和豐度。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),火星在形成過(guò)程中,比地球損失了更多的鉀等揮發(fā)性物質(zhì),但比更干燥的月球和小行星保留得更多。這說(shuō)明,質(zhì)量較大的巖質(zhì)行星在行星形成過(guò)程中保留了更多的揮發(fā)性元素。換言之,要維持足夠的水分來(lái)滿(mǎn)足宜居條件和板塊構(gòu)造需求,巖石行星要達(dá)到一定的尺寸,而火星和火星大小的系外行星不滿(mǎn)足這一標(biāo)準(zhǔn)。
行星有一個(gè)非常有限的尺寸范圍,可以有足夠但不多的水來(lái)發(fā)展一個(gè)宜居的表面環(huán)境。這一研究結(jié)果將有助于指導(dǎo)天文學(xué)家在其他太陽(yáng)系中尋找可居住的系外行星。
文章鏈接:
https://www.pnas.org/content/118/39/e2101155118
4
高脂飲食可能導(dǎo)致脫發(fā)
脫發(fā)的原因有很多,除了遺傳,飲食也是其中之一。發(fā)表在《自然》的一篇論文中,來(lái)自東京醫(yī)科大學(xué)的研究人員使用小鼠模型,研究了高脂肪飲食或遺傳誘導(dǎo)的肥胖如何影響毛發(fā)的稀疏和脫落。
他們發(fā)現(xiàn),高脂肪飲食喂養(yǎng)的小鼠,其毛囊干細(xì)胞內(nèi)的炎癥細(xì)胞因子信號(hào)會(huì)被激活,從而壓制了音猬因子(sonic hedgehog),而音猬信號(hào)在毛囊再生中起著關(guān)鍵作用。也就是說(shuō),肥胖可以通過(guò)誘導(dǎo)某些炎癥信號(hào)導(dǎo)致毛囊干細(xì)胞枯竭,阻止毛囊再生,最終導(dǎo)致毛囊脫落。而激活音猬信號(hào)也可以反過(guò)來(lái)挽救毛囊干細(xì)胞。
https://www.nature.com/articles/s41586-021-03624-x
5
先天視力障礙的人,如何用其他感官認(rèn)知世界
https: //doi.org/10.1016/j.cub.2021.09.011
6
古人類(lèi)半夜不睡覺(jué),去山洞里抓鳥(niǎo)?
之前的研究認(rèn)為,早期的古人類(lèi)只在白天捕獵,晚上睡覺(jué)。然而新的研究結(jié)果表明,尼安德特人已經(jīng)會(huì)定期系統(tǒng)性地在夜間狩獵鳥(niǎo)類(lèi)。近期發(fā)表在《生態(tài)與進(jìn)化前沿》上的研究中,研究人員分析了尼安德特人食物殘?jiān)幕?,認(rèn)為尼安德特人會(huì)將棲息在他們居住的山洞中的山鴉等穴居鳥(niǎo)類(lèi)作為狩獵目標(biāo)。
科學(xué)家們通過(guò)模擬認(rèn)為,他們很有可能是在夜晚用火焰等方式驅(qū)趕洞穴中的鳥(niǎo)類(lèi),然后在洞口 “守株待兔”,用網(wǎng)甚至是徒手去捕捉被驚飛的鳥(niǎo)類(lèi)。這種捕獵策略的效率很高,而且由于穴居鳥(niǎo)不斷繁殖且對(duì)于棲息地有很高的依賴(lài)性,這就為我們的遠(yuǎn)古祖先提供了大量且穩(wěn)定的食物來(lái)源。