自然每周简报2020年5月19日第30期
亲爱的读者们:
上周,《自然》报道了两个中国男子成为第一批接受基于“重组”干细胞心脏病疗法的患者。在美国,CRISPR技术得到批准用于新冠病毒检测。一个研究发现,水生蠕虫可以改变游泳时所处水域的物理性质——在没有“喝大”的时候。
最新资讯
1. 针对心脏病的新式干细胞疗法
诱导多能干细胞源心肌细胞正在进行人体试验。(Thomas Deerinck, NCMIR/SPL)
《自然》杂志报道,中国两名男子成为世界上第一批接受基于“重组”干细胞的实验性心脏病疗法的患者。今年1月,一种类似的方法,将一片片诱导多能干细胞移植到患者心脏之上,成为世界首例。而这一次,诱导多能干细胞被直接注射入心脏。截至目前,还未有结果发表,所以有些未参与本项工作的研究人员警告道,无法确认这种疗法是否有效。但是进行手术的心脏外科医生表示,一年了,这两名患者都安好。(《自然》)
《自然》Revealed: two men in China were first to receive pioneering stem-cell treatment for heart-disease
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2. 狗被它们的主人传染新冠病毒
一条在香港的波美拉尼亚种小狗是最早被查出感染新冠肺炎的小狗之一。 (新华社/Shutterstock)
首批报告感染新冠病毒的两只狗可能是被它们的主人传染的。研究人员发现,病毒的基因序列在香港受感染家庭的宠物和家庭成员之间几乎完全相同。这种直接的基因组关联有力地支持了病毒由人传狗的观点。这两条狗都没有明显症状,而且也没有证据表明狗可以互相传染病毒或者将病毒传染给人类。(《自然》)
《自然》Infection of dogs with SARS-CoV-2
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3. 美国首次批准基因编辑技术CRISPR用于新冠病毒检测
美国食品药品监督管理局(FDA)批准了一项利用基因编辑技术CRISPR进行新冠病毒检测的紧急使用授权。该技术的工作原理是通过对CRISPR编程,令其靶向特定的基因序列,以此检测样本中新冠病毒遗传物质的片段。开发此项技术的公司称,该测试可以在一小时左右反馈结果。研究人员表示,推广这种试剂盒可以帮助缓解样品积压,增加检测。这项技术在医院等真实场景中的表现与标准测试方法相比,将仍待观察。(《自然》)
《自然》First CRISPR test for the coronavirus approved in the United States
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4. 菠菜助力人工光合作用
菠菜叶绿体(植物细胞中收集光的细胞器)的膜被放到微流控芯片中使用。(Getty)
菠菜叶子的生物膜可以与一种高效的人造化学通路协同工作,将二氧化碳转化成糖。这种人造叶绿体有朝一日或可以帮助生产治疗药物或者吸收大气中的碳。合成生物学家Tobias Erb表示:“这是让我们兴奋的地方:我们能够实现自然界中从未有过的解决方案。”(《自然》|来源:《科学》论文)
《自然》Cyber-spinach turns sunlight into sugar
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5. 图灵算法绘制猴面花
两个基因之间的激烈竞争导致了猴面花花瓣上呈现出千奇百怪的斑点,这也证明了数学家图灵(Alan Turing)几十年前提出的一个理论。图灵的反应扩散模型解释了具有相反效果的化学物质之间相互作用,可以在各种生物中创造出图案来,比如从贝壳到斑马条纹。研究人员在实验室中对猴面花进行基因改造,以观察这两个基因如何产生一个激活分子和一个抑制分子,从而产生令人惊叹的丰富多样的花朵。(《国家地理》)
6.南极的极地涡旋吸收重力波
“湾流”喷气机上的研究人员最近观察到了搅动南大洋上空空气的“重力波”是如何从一个非常遥远的源头产生的。大气物理学家观察到,在被吸入强大的南极极地涡旋之前,新生的重力波是如何在南安第斯山脉和南极半岛的高山上形成的。这是第一次实验证明重力波是如何削弱涡旋并使南极变暖的。重力波(不是引力波)产生自不同密度的流体层(例如不同盐度的海水或者不同温度下的空气)之间相对的上下运动。(《科学》)
7. 创伤经历伤害了移民的心理健康
人们在柏林的移民办公室外等待。(Adam Berry/Getty)
针对年轻难民心理健康的一项规模最大、最详细的研究发现,他们经常经历的暴力和威胁生命的事件会增加他们出现精神问题的风险。在收容国寻求庇护的不确定性和压力让事情变得更糟。研究人员对133名看起来健康的年轻移民进行了研究,其中近三分之一的人在孩童时期独自出行。研究对象所经历的创伤和虐待是如此可怕,以至于研究人员都需要对自己做心理辅导。(《自然》)
《自然》How young refugees’ traumatic pasts shape their mental health
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8. 蠕虫的物理很优秀(清醒时)
蠕动的水生蠕虫可以改变它们游泳时所处水域的物理性质,使水流顺畅10-100倍。实验证明,蠕虫可以为“活性”聚合物分子的行为提供宏观模型,这些分子可以自行移动并自发形成式样。研究人员通过提高或降低水温,或者加入酒精来控制蠕虫的活动。酒精似乎对蠕虫无害,这些蠕虫在回到纯水后只花了半个小时就清醒过来了。物理学家Antoine Deblais开玩笑道:“有时做个虫子也不赖。”(《APS物理学聚焦》|来源:《物理评论快报》论文)
9. 亮度揭示了天体的音乐
通过精确跟踪亮度变化,天文学家已经解码了一类被称为δ Scuti的恒星的内部脉动。恒星脉动可以帮助研究人员去了解恒星的内部结构,“就像驻声波能代表诸如小提琴、双簧管这样的乐器的声音一样。”天文学家József Benkő和Margit Paparó写道。δ Scuti型变星目前很难被我们了解,因为它们的脉动规律似乎不如其他类星体规则。
太空科学家、音乐家Chris Boshuizen使用从一颗被称为HD 31901的δ Scuti型变星采集到的真实数据,创作出了令人愉悦的脉动音频和可视化图像。
(《自然》新闻与观点文章|来源:《自然》论文)
《自然》Very regular high-frequency pulsation modes in young intermediate-mass stars
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本周图片
在澳洲海岸外探索深海的科学家们发现了多达30种新的深水物种,包括一种名为管水母的线状生物,它可能是迄今发现的最长的动物:长达46米——几乎是蓝鲸平均体长的两倍——是有记录以来巨型管水母Apolemia的最大的标本。尽管外观、行为和移动方式都与个体生物类似,管水母实际上是由被称为游动孢子(zooid)的微小的多细胞生物形成的漂浮群体,它们个体之间彼此相连且无法单独生存。研究人员对显微镜下的秀丽隐杆线虫进行了大脑扫描,借此研究其神经系统随身体生长和行为成熟的变化。(SuBastian/SOI)
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