小孩才玩遙控飛機(jī),科學(xué)家:我遙控人體細(xì)胞! | 一周科技

撰文 | 鄭 頤 黃宇翔 尤 嘉
責(zé)編 | 嶺 桐
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非抗生素藥物也可能使細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性
圖片來源:Pixabay
我們知道,過度使用抗生素會使細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性。近日,來自昆士蘭大學(xué)的研究人員指出,即使是非抗生素藥物,也可能使細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性。研究人員通過實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)幾種常用藥物(包括一些消炎藥、降血脂藥等)與抗生素類似,會促使細(xì)菌的DNA更多、更快地與周圍環(huán)境中的抗藥性基因結(jié)合,從而獲得耐藥的能力。研究人員認(rèn)為,由于非抗生素藥物在生活中被大量使用,我們應(yīng)該多關(guān)注非抗生素藥物可能導(dǎo)致的危險(xiǎn)后果。
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石墨烯竟可遙控神經(jīng)元活動
遙控機(jī)器,這對人們來說早已司空見慣,而遙控細(xì)胞你可曾聽說過?近日,來自卡耐基梅隆大學(xué)的科學(xué)家開發(fā)了一種遠(yuǎn)程調(diào)控細(xì)胞活動的技術(shù)。他們將石墨烯微結(jié)構(gòu)附著在細(xì)胞表面,并用激光對這些石墨烯結(jié)構(gòu)進(jìn)行光熱刺激,從而實(shí)現(xiàn)對神經(jīng)元細(xì)胞電生理狀態(tài)的操控。這種技術(shù)無需對細(xì)胞進(jìn)行基因修飾。而且其所需的激光能量極低,不會對細(xì)胞的活性造成影響。研究人員認(rèn)為,該技術(shù)不僅可以用于體外組織模型的研究,還有應(yīng)用于臨床治療的潛力。
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https://www.pnas.org/content/early/2020/05/29/1919921117#sec-1
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DNA測序幫助科學(xué)家鑒定死海古卷
死海古卷有著超過兩千年的歷史,包含了現(xiàn)存最早的希伯來語圣經(jīng)抄本和古代猶太社會生活的記載。這些羊皮卷軸被西方學(xué)者認(rèn)為是二十世紀(jì)最重要的考古學(xué)發(fā)現(xiàn)之一。死海古卷包含成千上萬的殘片,考古學(xué)家用了幾十年時(shí)間仍未完成整理和鑒定工作。為此,特拉維夫大學(xué)的科學(xué)家從這些牛皮和羊皮的卷軸中提取了DNA進(jìn)行測序。由此,他們將DNA相同的碎片歸類在一起進(jìn)行拼湊還原。科學(xué)家還發(fā)現(xiàn),其中一些先前存在爭議的卷軸是從其他地方被人帶到庫姆蘭山洞的,這一發(fā)現(xiàn)對梳理猶太教不同宗派的思想非常重要。
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珊瑚的自我拯救——發(fā)出明艷色彩對抗白化
珊瑚的美麗色彩來自與其共生的藻類。在某些海域,由于環(huán)境變遷,共生的海藻或死亡或離開,導(dǎo)致珊瑚失去原有色彩,變得灰白,這是珊瑚的 “白化” 現(xiàn)象。由于依靠海藻提供能量,失去海藻的珊瑚很可能會死亡。有意思的是,一些珊瑚失去海藻后,并沒有 “白化”,而是 “彩化” ——發(fā)出極其鮮艷的色彩(如上圖)。最近,發(fā)表在《當(dāng)代生物學(xué)》雜志的一篇論文指出,珊瑚 “彩化” 與海水溫度升高有關(guān),是珊瑚應(yīng)對環(huán)境變化所帶來的生存壓力的方式。這些鮮艷的色彩,來自珊瑚產(chǎn)生的大量類似綠色熒光蛋白的色素。根據(jù)觀察,“彩化” 現(xiàn)象有助于共生海藻的恢復(fù)。在海水溫度回歸正常之后,一些 “彩化” 的珊瑚得以恢復(fù)生機(jī)。但如果溫度不斷升高,則依舊會導(dǎo)致珊瑚死亡。珊瑚的 “彩化” 現(xiàn)象,可以作為海洋環(huán)境變化的指示器。
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為什么鍛煉對身體好?它讓你的肌肉蛋白 “死而復(fù)生”
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鍛煉好處多多,其中之一就是讓我們的肌肉更強(qiáng)壯。但你也許不會想到,運(yùn)動的過程其實(shí)是在讓肌肉蛋白 “死而復(fù)生”。悉尼大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究發(fā)現(xiàn),在劇烈運(yùn)動之后,肌肉細(xì)胞蛋白降解的速度大大提升。也就是說,運(yùn)動促進(jìn)了這些蛋白的“自毀”過程。而作為補(bǔ)償,我們的肌肉細(xì)胞能在休息時(shí)合成新的蛋白,以替換損失的部分。參與這項(xiàng)研究的 J?rgen Wojtaszewski 教授評論說:“這一研究在某種程度上解釋了鍛煉促進(jìn)身體健康的原因——運(yùn)動促進(jìn)了肌肉用新合成的蛋白取代內(nèi)部衰老損害的蛋白,進(jìn)而維持它的健康和功能。”
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麻醉劑的百年之謎終于被揭開了!
圖片來源:Airman Timothy F. Sosa | Wikimedia Commons
麻醉劑的發(fā)明是醫(yī)學(xué)史上的重要里程碑,但它在分子水平上的作用機(jī)制卻是個(gè)超過百年的懸案。近期,Scripps研究所的科學(xué)家們通過實(shí)驗(yàn)揭開了這個(gè)百年謎題的神秘面紗。我們可以把神經(jīng)元的細(xì)胞膜想象成一片海洋,上面漂流著一些由特殊脂質(zhì)分子組成的“脂筏”,而船上有一類名叫PLD2磷脂酶的乘客。科學(xué)家們的研究發(fā)現(xiàn):麻醉劑能夠破壞脂筏的結(jié)構(gòu),使得PLD2脫離束縛,游蕩在細(xì)胞膜的海洋中。當(dāng)放飛自我的PLD2遇到細(xì)胞膜上一種特殊的鉀離子通道時(shí),就會引發(fā)細(xì)胞內(nèi)的鉀離子流失。這一舉動降低了神經(jīng)元細(xì)胞膜的電位,最終導(dǎo)致患者意識喪失,進(jìn)入昏迷。
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