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撰文 | 黃宇翔 開水白菜 蛋炒飯
責編 | 攸淇
嗅覺失靈是患上COVID-19后的一種常見癥狀，但背后的機制卻令人感到十分困惑：新冠病毒SARS-CoV-2主要通過細胞膜表面的ACE2受體侵染宿主細胞，而這一受體在負責嗅覺感受的嗅覺感受神經(jīng)元恰好表達量很低。此前的研究也表明，神經(jīng)元細胞的確很難被新冠病毒侵染，那該如何解釋新冠感染者呈現(xiàn)出的嗅覺失靈癥狀呢？近期發(fā)表在《細胞》的一項工作對此做出了解釋。論文作者通過研究倉鼠和人的嗅覺上皮組織，發(fā)現(xiàn)盡管SARS-CoV-2感染很難通過直接侵染破壞嗅覺神經(jīng)元的功能，但卻能夠侵染破壞向嗅覺感受神經(jīng)元提供 “補給” 的支柱細胞。研究者推測，支柱細胞功能受到SARS-CoV-2侵染的信號會被傳送到嗅覺感受神經(jīng)元中，進而降低嗅覺感受分子的表達。
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867422001350
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在食物匱乏的時節(jié)，以松鼠為代表的冬眠動物們究竟是如何做到開啟 “超長待機” 狀態(tài)的？為了探索這一問題，威斯康辛大學的研究者們在活躍狀態(tài)和冬眠狀態(tài)的松鼠體內(nèi)分別開展了氮同位素標記實驗，尋找松鼠冬眠過程中維持體內(nèi)蛋白質(zhì)含量的機制。他們驚訝地發(fā)現(xiàn)，當松鼠處于冬眠狀態(tài)時，血液中的尿素并非直接通過腎臟形成尿液，而是會重新進入消化系統(tǒng)中，進而由表達了脲酶的腸道微生物分解為氨和二氧化碳。腸道微生物還會對氨分子中的氮元素回收利用，將其合成為氨基酸，并最終把其中的一部分重新返還給冬眠過程中的松鼠宿主使用。如此一來，松鼠能最大程度地減少冬眠過程中的肌肉損失。
https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.abh2950
雞腿和伴侶優(yōu)先選誰？人和動物給出相同回答
在情人節(jié)的約會橋段里，一頓豐盛的晚餐總是必不可少?！蹲匀弧飞系男卵芯堪l(fā)現(xiàn)，“飽飯” “淫欲” 之間的關(guān)系并非人類所獨有。在饑餓的雄性動物中，進食比求愛更優(yōu)先，而富含蛋白質(zhì)的食物會迅速扭轉(zhuǎn)這一順序。研究人員用果蠅進行實驗，發(fā)現(xiàn)飯后腸道會釋放利尿激素31（Dh31），這種信號分子是化學信使類型的神經(jīng)肽，在幾分鐘內(nèi)就可以通過循環(huán)系統(tǒng)激發(fā)大腦神經(jīng)元，重新排列進食和求偶這兩種進化中的競爭行為的優(yōu)先次序：在沒有Dh31的情況下，覓食優(yōu)先于求偶，而當Dh31從腸道釋放出來時，求偶優(yōu)先于覓食。因而當吃飽后，這些實驗對象的注意力就會迅速轉(zhuǎn)向求偶。
https://www.nature.com/articles/s41586-022-04408-7
地球內(nèi)核是啥樣？中科院新研究：一堆超離子
地球的內(nèi)核壓力和溫度極高，由液態(tài)外核和固態(tài)內(nèi)核組成。內(nèi)核的形成和增長是由于內(nèi)核邊界的液態(tài)鐵的凝固，內(nèi)核的密度低于純鐵，科學家一直在探索其中原因。由中國科學院地球化學研究所的聯(lián)合研究小組發(fā)現(xiàn)，地球的內(nèi)核不是普通的固體，而是由固體鐵子晶格和液態(tài)輕元素組成，這也被稱為超離子狀態(tài)。利用基于量子力學理論的高壓和高溫計算模擬，研究人員發(fā)現(xiàn)，一些鐵合金在內(nèi)核條件下轉(zhuǎn)變?yōu)槌x子狀態(tài)，輕元素變得無序，像液體一樣在晶格中擴散，而鐵原子保持有序，圍繞其晶格振動，形成固體鐵框架。此外，關(guān)于內(nèi)核的一個長期之謎是它相當柔軟，剪切波速度相當?shù)汀?/span>研究人員計算了這些超離子鐵合金的地震速度，發(fā)現(xiàn)剪切波速度明顯下降。該結(jié)果與地震學觀察吻合。
https://www.nature.com/articles/s41586-021-04361-x
人類大面積受傷后會通過形成瘢痕組織覆蓋傷口，對于因創(chuàng)傷等原因失去四肢的患者來說，通過自然愈合重獲新生肢體還無法實現(xiàn)。最近，來自美國的科學家在這一領(lǐng)域取得了新的進展。研究者選取了在自然狀態(tài)下無法再生四肢的成年非洲爪蟾為研究對象，他們?yōu)橹w殘缺的非洲爪蟾設(shè)計了一款能夠扣在傷口上的可穿戴設(shè)備：BioDome，其中裝有包含五種小分子藥物混合物的絲蛋白凝膠，該設(shè)備在截肢手術(shù)后佩戴24小時移除。在治療后的第9個月，即可觀察到爪蟾肢體的外觀，而在18個月時，肢體外觀就與正常肢體非常相似了。這一新生肢體不僅可以對外界刺激作出反應(yīng)，而且爪蟾可以利用它進行游泳運動，遺憾的是，末端腳趾并未長出骨骼。作者表示，下一步會在哺乳動物上進行測試，探索人類肢體再生的秘密。
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abj2164
包括新冠在內(nèi)的RNA病毒很容易在復(fù)制的過程中發(fā)生突變，從而演化出傳播能力更強、更具破壞性的病毒突變株。而近期的一項研究表明，另一種RNA病毒：HIV病毒也演化出了更加危險的突變體。來自牛津大學的研究團隊在歐洲發(fā)現(xiàn)了一個全新的HIV突變株（VB突變株），感染的17名患者中有15名來自荷蘭。與其他HIV毒株相比，VB突變株具有在宿主體內(nèi)的病毒載量更高、對免疫細胞破壞性更強、傳染性更強等特征。因其基因組的突變造成了200多個氨基酸發(fā)生改變，因此研究者尚未確定VB突變株毒力與傳染能力提升的原因。雖然在接受治療后，感染VB突變株患者的免疫系統(tǒng)恢復(fù)情況和存活率與感染其它HIV的患者相似，但由于其對免疫細胞的損傷能力更強，因此作者建議患者應(yīng)盡早接受治療。
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abk1688
