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2021年2月5日探索科学要闻

时间:2021-02-06 00:35:22 点击:

  核心提示:人体或存在天然的HIV“克星”;单基因突变使得斑马鱼长出附肢;脉冲星记时阵列或发现了低频引力波背景;快速飞行的蝙蝠能依靠气流飞得更高…… · 免疫学 · 人体或存在天然的HIV“克星” 绿色荧...
人体或存在天然的HIV“克星”;单基因突变使得斑马鱼长出附肢;脉冲星记时阵列或发现了低频引力波背景;快速飞行的蝙蝠能依靠气流飞得更高……


· 免疫学 ·

人体或存在天然的HIV“克星”


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绿色荧光标记了受HIV感染的细胞,在加入NNRTIS后,这些细胞会被消灭。视频来源:Qiankun Wang


造成艾滋病的人体免疫缺陷病毒(HIV)变异速度快、形式多,能有效逃逸免疫系统,具有长潜伏期和高危害性。其中,HIV蛋白酶是HIV复制和传播的关键,但它在潜伏期宿主细胞中浓度和活性均低,免疫系统难以有效识别。刊登于《科学》杂志的一项研究发现,人体内产生CARD8炎性体(CARD8 inflammasome)的免疫细胞可识别HIV蛋白酶,并促进感染病毒的细胞死亡。而当HIV进入人体细胞后,不再产生HIV蛋白酶,因此能顺利潜伏。此前用于抗病毒的非核苷酸逆转录酶抑制剂(NNRTIS)能够“唤醒”病毒产生HIV蛋白酶,例如依法韦仑(efavirenz)。基于此机制,研究者计划研发药物合剂,同时激活病毒和免疫应答,有效杀灭HIV宿主细胞,防止病毒潜伏。



· 遗传学 ·

单基因突变使得斑马鱼长出附肢


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图片来源:M. Brent Hawkins


四肢被认为是一个关键的进化创新,它使脊椎动物能够在陆地上行走。据一项发表于《细胞》的研究,通过调整单个基因,哈佛大学的科学家改造了斑马鱼,使其开始形成类似四肢的附肢。他们通过遗传分析发现,vav2和waslb这两个基因中的任何一个突变都可以独立导致斑马鱼胸鳍骨骼的“近端放射状骨”的变化,使得一组新的被称为“中间桡骨”的长骨得以发育,并能够与现有的近端桡骨关节相连,形成一个类似肘关节的关节。这两个基因此前都被认为与骨骼发育无关,但该项研究分析显示,它们都激活了发育调控肢体中部的Hox(同源异型)机制。后续,研究人员将结合精准视频显微镜确定这些新骨骼的关节是否足以影响斑马鱼的移动方式。



· 天文学 ·

脉冲星记时阵列或发现了低频引力波背景


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阿雷西沃望远镜(左边)和绿岸望远镜(右边)剪影。图片来源:NANOGrav


据近日发表在《天体物理学杂志快报》的论文,美纳赫兹引力波天文台(NANOGrav)通过汇总分析12.5年的数据,表示他们可能发现了周期为1年的低频引力波信号。在过去的十余年中,他们用射电波段的绿岸望远镜和已经坍塌的阿雷西沃望远镜,收集着47个最稳定脉冲星的信号数据。低频引力波信号会以极低周期拉伸压缩时空,改变脉冲星信号到达时间,由此反推便能测量两个特大质量黑洞合并时产生的低频引力波信号,该技术被称为脉冲星计时阵列(Pulsar timing array,PTA)。不过他们的数据质量并不理想,可能还需要几年的数据收集才能确认测量结果是否可靠。



· 动物学 ·

快速飞行的蝙蝠能依靠气流飞得更高


欧洲无尾蝙蝠具有强大的飞行能力,能高速飞行(速度高达135km/h)且可以上升到1600米的高度,但这种飞行能力仍然是个谜团。在一项发表于《当代生物学》的研究中,研究人员给这些无尾蝙蝠安装了高分辨率的GPS记录器,每30秒记录一次它们在三维空间中的位置,并跟踪了它们3个夜晚。观察显示,蝙蝠通常会沿着它们熟悉的路线飞行,但偶尔也会飞得比较高,能在20分钟内达到离地面近一英里(约1609米)的高度。他们发现通过风和地形可以预测出能够支持蝙蝠向上飞的区域,它们利用这些位置达到高空同时降低飞行速度。此外,蝙蝠能结合风况引导高空上升,巧妙地利用夜间环境中的垂直风能。



· 医学 ·

粪便移植可治疗皮肤癌


医生通常会采用免疫疗法治疗黑色素瘤,但只有30%-50%的黑色素瘤患者会产生应答。近期,《科学》刊登了一项利用粪便移植治疗黑色素瘤的研究。在这项研究中,科学家提取了这些应答患者的粪便,并将其转移到无应答患者的体内,并辅以帕博利珠单抗(Pembrolizumab,用于免疫疗法)。结果显示在12个月后,此前对免疫疗法无应答的15名患者中,有6名表现出了显著应答,预期寿命的中位数翻倍,达到了14个月。此外,这6名患者肠道中的后壁菌门和放线菌门细菌水平都提高了,表现出与应答患者相似的肠道特征。需要注意的是,这项研究只囊括了15名患者,下一步则需要增加样本数量,继续探究粪便移植治疗癌症的效果。



· 医学 ·

胰岛素在室温条件下也能保存4周


糖尿病患者需要每日注射胰岛素来维持健康,但这一药物从生产到注射全程都要求在低温下保存,因此在贫困地区使用会比较困难。但在一项发表于《公共科学图书馆·综合》的研究中,研究人员通过模拟肯尼亚难民营一家庭内的全天温度波动,在25℃-37℃的温度下评估了胰岛素的活性变化。他们发现,室温下保存四周的胰岛素制剂仍然可以完全维持活性,可用于后续治疗,与冷藏胰岛素相比,效率也没有降低。目前,该论文的研究团队正在起草一份共识声明,让糖尿病患者在低资源环境下也能使用胰岛素在家中独立治疗,过上正常的工作和生活。



· 新冠疫情 ·


截至北京时间2月5日10时,据约翰·霍普金斯大学最新统计,全球累计新冠确诊病例104832983例,死亡病例2281608例。新增确诊病例474869例,新增死亡病例13840例。


英国《金融时报》的疫苗追踪报告显示,截至当地时间2月3日晚,世界接种疫苗的总剂次攀升至1.05亿,超过当时的确诊病例1.035亿。


2月4日0—24时,31个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例20例,其中境外输入病例14例(上海9例,广东2例,天津1例,江苏1例,福建1例),本土病例6例(黑龙江5例,上海1例);无新增死亡病例;新增疑似病例3例,均为境外输入病例(均在上海)。新增无症状感染者28例(境外输入23例);当日转为确诊病例3例(境外输入1例);当日解除医学观察58例(境外输入17例);尚在医学观察无症状感染者755例(境外输入282例)。


作者:不详 来源:网络
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