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一手掌握一周重大科技新聞
撰文 | 黃宇翔 開(kāi)水白菜 尤嘉
責(zé)編 | 攸淇
相對(duì)于RNA疫苗，同為核酸疫苗的DNA疫苗憑借更高的穩(wěn)定性被免疫學(xué)家們寄予了厚望，可較低的細(xì)胞轉(zhuǎn)染率導(dǎo)致目前應(yīng)用于人體的DNA疫苗寥寥無(wú)幾（今年9月份印度批準(zhǔn)的ZyCoV-D新冠疫苗是首次應(yīng)用于人類的DNA疫苗）。近日，新澤西州立大學(xué)林灝博士領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)受到拔火罐的啟發(fā)，嘗試通過(guò)在皮膚表面制造負(fù)壓將DNA疫苗傳輸進(jìn)入細(xì)胞實(shí)現(xiàn)表達(dá)。他們向大鼠的皮膚轉(zhuǎn)入新冠病毒DNA疫苗，成功引發(fā)了大鼠對(duì)新冠病毒蛋白的體液免疫反應(yīng)，且接種疫苗時(shí)的負(fù)壓越高，重組DNA疫苗在皮膚組織中的表達(dá)量越大。這一技術(shù)創(chuàng)新為開(kāi)發(fā)更高效的DNA疫苗提供了新思路。https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abj0611
為什么深海的巖魚(yú)可以“超長(zhǎng)待機(jī)”？
生活在太平洋的巖魚(yú)為長(zhǎng)壽研究提供了一個(gè)特別的突破口：在已知的近百種巖魚(yú)中，生活在淺海水域的一些物種壽命較短只有十年，體型也較?。欢钤谏詈^(qū)域的一些巖魚(yú)體型較大壽命較長(zhǎng)，有些物種甚至能活到150年以上的年紀(jì)，且在老年期間依然具有繁殖能力。加州大學(xué)伯克利分校的科學(xué)家們收集了88種太平洋巖魚(yú)的組織樣本，對(duì)其進(jìn)行全基因組測(cè)序。比較長(zhǎng)壽型巖魚(yú)（壽命長(zhǎng)于105歲）與短命型巖魚(yú)（壽命低于20歲）基因組后發(fā)現(xiàn)，多個(gè)參與DNA損傷修復(fù)的基因在長(zhǎng)壽魚(yú)中有更多拷貝，進(jìn)一步印證DNA損傷修復(fù)在衰老過(guò)程中的重要作用。同時(shí)研究者還發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)壽型巖魚(yú)基因組中含有更多的免疫抑制基因，由此推測(cè)在深海區(qū)域生活的長(zhǎng)壽型巖魚(yú)面臨更低的微生物感染風(fēng)險(xiǎn)，從而通過(guò)下調(diào)體內(nèi)的炎癥反應(yīng)通路促進(jìn)長(zhǎng)壽。https://www.science.org/doi/10.1126/science.abg5332
隕石落地點(diǎn)附近地面會(huì)“消磁”？
地球的磁場(chǎng)線穿透了地球上的一切。雖然沖擊波會(huì)暫時(shí)打亂巖石中的磁穩(wěn)定性，但沖擊過(guò)后，巖石中的磁穩(wěn)定性會(huì)立即恢復(fù)。然而，在美國(guó)的圣塔菲撞擊處（Santa Fe Impact Structure）收集的樣品中，研究人員發(fā)現(xiàn)其磁性不到正常值的0.1%。這是因?yàn)?/span>當(dāng)撞擊發(fā)生時(shí)，高速的接觸會(huì)將動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊帷⒄羝偷入x子體。等離子體的存在增加了巖石的導(dǎo)電性，它們?cè)跊_擊波下轉(zhuǎn)化為蒸汽和熔巖，削弱了周圍的磁場(chǎng)，因此巖石僅余下非常小的磁場(chǎng)。這一發(fā)現(xiàn)為探測(cè)失去了明顯痕跡的隕石落地點(diǎn)提供了新的思路。https://www.nature.com/articles/s41598-021-01451-8
利用工業(yè)排放的甲烷能解決糧食問(wèn)題嗎？
美國(guó)的工業(yè)排放了數(shù)量驚人的甲烷，對(duì)此，一個(gè)潛在的解決方案聚焦于一種稱作 “甲烷營(yíng)養(yǎng)體” 的甲烷消耗細(xì)菌。這些細(xì)菌可以在一個(gè)冷卻的、充滿水的生物反應(yīng)器中生長(zhǎng)，輸入加壓的甲烷、氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，由此產(chǎn)生的富含蛋白質(zhì)的生物質(zhì)可以替代水產(chǎn)養(yǎng)殖飼料中的魚(yú)粉，抵消魚(yú)粉或那些占用土地、水和肥料的植物飼料的需求。之前，該方法的經(jīng)濟(jì)性一直不明確，2021年11月22日，斯坦福大學(xué)的研究人員發(fā)表在《自然-可持續(xù)發(fā)展》上的研究發(fā)現(xiàn)，在涉及從垃圾填埋場(chǎng)和油氣設(shè)施捕獲甲烷的情景中，“甲烷營(yíng)養(yǎng)體”的生產(chǎn)成本要低于傳統(tǒng)魚(yú)粉的市場(chǎng)平均價(jià)格。研究者希望借此同時(shí)解決能源和食品這兩個(gè)長(zhǎng)期存在的問(wèn)題。https://www.nature.com/articles/s41893-021-00796-2
670nm波長(zhǎng)紅光可幫助中老年人恢復(fù)視力
老年人視力下降的原因之一是眼部感光細(xì)胞線粒體衰退、供能不足而無(wú)法正常工作。而有證據(jù)表明，長(zhǎng)波光源能夠提升線粒體的效率。對(duì)此，來(lái)自英國(guó)倫敦大學(xué)學(xué)院的科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種用光照來(lái)恢復(fù)視力的治療方法。他們發(fā)現(xiàn)，用僅稍強(qiáng)于環(huán)境光的670nm波長(zhǎng)的光照射3分鐘，就可以在未來(lái)一周里使得被試者（37-70歲）視錐細(xì)胞的線粒體功能提升到年輕人的水平。有趣的是，只有在早上進(jìn)行的光照治療可以起到作用，研究人員認(rèn)為，這和線粒體在一天不同時(shí)間所處的不同狀態(tài)有關(guān)。https://www.nature.com/articles/s41598-021-02311-1
灌溉加點(diǎn)“水鐵礦”，能讓莊稼不吸“毒”
提升農(nóng)作物的營(yíng)養(yǎng)利用效率以及減少有害元素的攝入是農(nóng)業(yè)研究中的重要課題。來(lái)自美國(guó)內(nèi)布拉斯卡大學(xué)的科學(xué)家試圖使用水鐵礦（(Fe3+)2O3?0.5H2O）來(lái)調(diào)控作物對(duì)有害元素和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的攝入。他們?cè)诠喔人屑尤肓耸褂眉{米技術(shù)處理的水鐵礦。與普通玉米相比，經(jīng)過(guò)這種礦物水灌溉的玉米中砷和鈾的富集度降低了20%，而個(gè)體生物量增長(zhǎng)12%。這種方法適用面很廣，以美國(guó)為例，據(jù)研究人員估計(jì)，有55%的灌溉面積可以受益于灌溉水中的水鐵礦微礦物。而由于水鐵礦在地表非常豐富，這一技術(shù)有著很好的可操作性。https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969721060459?via%3Dihub
