这种生物不需要呼吸；保护地球的新方法；寻找宇宙的第一束光｜科研日报

编辑：刘芳、金婴
编审：寇建超
排版：李雪薇

导读：最新研究显示，含有氧化锌的防晒霜在紫外线辐射下两个小时后会失去大部分功效，并变得有毒。氧化锌诱导的光降解产物导致用来测试毒性的斑马鱼的缺陷显著增加。这表明氧化锌颗粒对人体和环境是有害的。

• 国际头条

科学家创造出不需要呼吸的生物

慕尼黑大学研究人员将光合作用的藻类注入失去呼吸能力的蝌蚪，在两栖动物和微生物之间创造了一种共生关系，使两栖动物在没有任何氧气的情况下存活。这项奇怪的实验可能会有重要的医学价值，例如让中风患者在大脑缺氧的情况下存活。

原文链接：
https://futurism.com/the-byte/scientists-create-creature-doesnt-need-breathe
https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(21)01126-3

寻找宇宙中的第一束光，最强大的太空望远镜将带我们回到“大爆炸”的黑暗时代

2021 年 12 月 18 日，在经历了多年的延误和数十亿美元的超支之后，NASA 的 James Webb 望远镜将发射升空。与哈勃太空望远镜相比，詹姆斯·韦伯的相机视野扩大了 15 倍，收集的光线增加了 6 倍，传感器对红外光的敏感度达到了最高。其任务是从最古老的星系收集尽可能多的光线和信息，揭开“大爆炸”和暗物质之谜。

原文链接：
https://theconversation.com/the-most-powerful-space-telescope-ever-built-will-look-back-in-time-to-the-dark-ages-of-the-universe-169603

科学家发现坏死性小肠结肠炎的可能发病机制

近日，美国约翰·霍普金斯大学医学院的研究团队发现肠神经胶质细胞的减少或缺失是导致坏死性小肠结肠炎的关键因素。研究团队通过小鼠实验，发现 Toll 样受体 4 （TLR 4）的增多会抑制肠神经胶质细胞的产生和功能，导致肠运动障碍及肠炎，引发 NEC；脑源性神经营养因子（BDNF）通过抑制 TLR4 信号通路，可预防 NEC。

原文链接：
http://www.most.gov.cn/gnwkjdt/202110/t20211014_177267.html

含有氧化锌的防晒霜会在两小时后失效并变得有毒

俄勒冈州立大学等科学家的最新研究显示，含有氧化锌的防晒霜在紫外线辐射下两个小时后会失去大部分功效，并变得有毒。氧化锌诱导的光降解产物导致用来测试毒性的斑马鱼的缺陷显著增加。这表明氧化锌颗粒对人体和环境是有害的。

原文链接：
https://phys.org/news/2021-10-hours-sunscreen-zinc-oxide-effectiveness.html
https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs43630-021-00101-2

语音复制算法能够以假乱真

芝加哥大学的研究人员发现，语音复制算法 -SV2TTS 和 AutoVC- 已经发展到了可以愚弄语音识别设备和人类的程度。它们能够在大约 30% 的时间内欺骗 Azure，在约 62% 的时间里欺骗谷歌的 Alexa，在大约一半的时间可以欺骗到人类志愿者。

原文链接：
https://techxplore.com/news/2021-10-voice-algorithms-dupe-recognition-devices.html
https://arxiv.org/abs/2109.09598

能够抓住蜗牛卵并测量其体温的机器人软手

韩国多家机构的研究人员开发出一种微小的机器人软手，每个手指的长度只有半厘米多一点，宽度是人类头发的 8 倍。它们由形状记忆聚合物制成的肌肉控制，当通电时，这些肌肉会改变形状，然后在断电时会反弹。这些小机器人手既温柔又强壮，能够握住蜗牛卵一段时间，足以孵化出蜗牛。



原文链接：
https://techxplore.com/news/2021-10-tiny-hand-shaped-gripper-grasp-snail.html
https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.abi6774

加拿大实现世界首例用无人机运输肺移植器官

从多伦多西部医院到多伦多综合医院，无人机只用了 6 分钟就成功将器官送到了患者手中。这项壮举花了 18 个月计划和准备。Unither Bioélectronique 的工程师们开发出一种轻型迷你集装箱，能够承受振动、海拔和气压的突然变化以及其他环境压力。该团队进行了跌落测试，并为碳纤维容器安装了紧急降落伞和 GPS 系统。

原文链接：
https://gizmodo.com/drone-delivers-lungs-to-transplant-recipient-a-medical-1847854490

保护地球免受太空物体撞击的新方法：粉碎它

加州大学的物理学家提出为了抵抗太空物体撞击地球需要执行 PI（粉碎它）战略。这个战略放弃了让太空物体偏离轨道的常规设想，而是让运载火箭将装满炸药的装置铺设在物体轨道上，从而将其粉碎成房子大小的碎片。在穿透大气层时这些碎片可以被蒸发。最好的防御就是进攻。

原文链接：
https://phys.org/news/2021-10-physicists-method-defending-earth-cosmic.html
https://www.deepspace.ucsb.edu/wp-content/uploads/2021/10/PI-Terminal-Planetary-Defense.pdf

市场营销人员想要影响你的梦

美国营销协会最新调查显示，数字营销者非常看好在人们睡觉前播放广告来影响梦境，32% 的消费者表示反对，39% 的消费者支持，其余的还没有特别的意见。总而言之，消费者正在接受个性化广告（54% 的人赞成）、物联网设备（53%）和 AI 助手（60%）。但数据隐私依然是关注的重点。

原文链接：
https://www.zdnet.com/article/marketers-want-to-influence-your-dreams-consumers-not-so-much/

400 美元的自动导航智能手杖

斯坦福大学的研究人员借助自动驾驶汽车上的激光雷达传感器开发了一款智能导航手杖。它还装载有 GPS、加速计、磁力计和陀螺仪，可以监控使用者的位置、速度、方向等。手杖使用人工智能技术帮助视障者避开障碍物，找到精确方位。

原文链接：
https://techxplore.com/news/2021-10-self-navigating-smart-cane.html
https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.abg6594

科学家证实缬沙坦治疗早期肥厚型心肌病安全有效

近日，美国哈佛医学院布列根和妇女医院的研究团队发现，血管紧张素II 受体阻滞剂缬沙坦（valsartan）治疗早期肥厚型心肌病有效且安全。该研究在 Nature medicine 上发表。肥厚型心肌病通常由肌小节基因突变引起，随着病情进展会导致心肌纤维化、心力衰竭和心律失常等，目前临床上没有逆转其进展的治疗方法。

原文链接：
http://www.most.gov.cn/gnwkjdt/202110/t20211014_177265.html

无副作用止痛的新方法：大脑植入电极

瑞典隆德大学的研究人员开发了一种全新方法，使用超薄微电极来激活大脑的疼痛控制中心来对抗疼痛。研究人员的说，这项新技术应该适用于脊髓传递的所有类型的疼痛，即大多数类型的疼痛。除了疼痛以外研究人员还希望相信它能在退行性脑部疾病，如帕金森氏症，以及抑郁症、癫痫和中风的诊断和治疗中起到作用。

原文链接：
https://www.sciencedaily.com/releases/2021/10/211013104622.htm
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abj2847

液态金属成为高效的二氧化碳净化器

由澳大利亚新南威尔士大学领衔加州大学洛杉矶分校（UCLA）、北卡罗来纳州立大学、RMIT、墨尔本大学等多个团队的共同研究表明液态镓是实现碳中和的关键要素。他们研发的系统将捕获到的二氧化碳气体溶解到纳米镓颗粒溶剂中，每分钟可以处理 0.1 升左右的二氧化碳。

原文链接：
https://phys.org/news/2021-10-liquid-metal-proven-cheap-efficient.html
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202105789

• 国内头条

中科院：深圳先进院揭示尼古丁暴露与戒断对海马神经元神经递质代谢的影响

近日，中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所研究员罗茜团队采用微流控芯片-液相色谱-质谱（MC-LC-MS）系统实时研究尼古丁暴露与戒断对海马神经元神经递质代谢的影响。研究发现，尼古丁暴露可对海马神经元细胞的胆碱代谢合成与释放产生影响，同时扰乱了细胞色氨酸代谢通路中犬尿氨酸和血清素两个分支代谢途径的平衡，且其改变与暴露剂量和持续时间密切相关。

原文链接：
http://www.cas.cn/syky/202110/t20211013_4808922.shtml

中科院：生物物理所等揭示委内瑞拉马脑炎病毒结合受体的分子机制

10 月 13 日，Nature 在线发表了中国科学院生物物理研究所研究员章新政课题组与清华大学医学院研究员向烨课题组合作完成的研究论文“Structure of Venezuelan equine encephalitis virus with its receptor LDLRAD3 ”。该研究解析了委内瑞拉马脑炎病毒病毒样颗粒及其与人源受体分子 LDLRAD3 复合物的高分辨冷冻电镜结构，揭示了甲病毒家族核衣壳蛋白和糖蛋白相互作用的病毒颗粒组装机制以及 VEEV 与受体特异性结合的分子机制。

原文链接：
http://www.cas.cn/syky/202110/t20211014_4809432.shtml

中科院：研究揭示促癌基因 NEAT1 抑制白血病发生和发展

10 月 5 日，中国科学院生物物理研究所研究员卜鹏程课题组与解放军总医院第五医学中心教授胡亮钉团队合作，在 Advanced Science 上发表了题为“Cytoplasmic NEAT1 Suppresses AML Stem Cell Self-Renewal and Leukemogenesis through Inactivation of Wnt Signaling” 的论文。

该研究首次发现实体瘤中被认为是促癌基因的长链非编码 RNA NEAT1（Nuclear Enriched Abundant Transcript1）通过抑制急性髓系白血病（Acute Myeloid Leukemia，AML）自我更新，抑制 AML 的发生和发展。研究发现，定位于旁斑中的 NEAT1 从细胞核穿梭到细胞质中，与 Wnt 通路接头蛋白 DVL2 和 E3 泛素化连接酶 Trim56 结合，促进 DVL2 降解，抑制 Wnt 信号通路，进而抑制 AML 干细胞的自我更新。

原文链接：
http://www.cas.cn/syky/202110/t20211013_4809343.shtml

中科院水生所在有机污染物对血脑屏障的影响研究中获进展

中国科学院水生生物研究所环境毒理学学科组科研人员采用人脑微血管内皮细胞作为离体血脑屏障模型，采用国家斑马鱼资源中心提供的转基因斑马鱼作为活体血脑屏障模型，以新污染物四溴邻苯二甲酸双酯为对象，研究了其穿透血脑屏障的能力以及对血脑屏障结构和功能的影响，并评价了由此导致的神经毒性效应离体。

研究结果表明，TBPH 于 6 小时左右在 Tanswell 小室两侧基质中达到平衡，其表观渗透系数远远低于参照物荧光素钠（NaFl），表明 TBPH 穿透血脑屏障的能力较低；但 TBPH 可以在不影响细胞活力的前提下增加血脑屏障的通透性

原文链接：
http://www.cas.cn/syky/202110/t20211013_4808941.shtml

清华大学高等研究院姚宏教授当选 2021 年美国物理学会会士

2021 年美国物理学会会士（APS Fellow）增选结果近日揭晓，清华大学高等研究院姚宏教授当选，表彰他在量子物态理论、新奇量子临界现象的理论及其在量子材料中的实现上作出的重要贡献。主要从事量子多体物态中强关联物理和拓扑效应的理论研究，在高温超导理论、超对称性、费米符号问题、新奇量子相变、马约拉纳费米子、量子计算等领域作出了重要贡献。

原文链接：
https://www.tsinghua.edu.cn/info/1175/87807.htm

北京清华长庚医院牵头中国首例特许准入钇 [90Y] 树脂微球临床治疗肝癌项目成功实施

中国首例特许准入钇 [90Y] 树脂微球治疗肝癌手术于 9 月 28 日在位于乐城国际医疗旅游先行区的博鳌超级医院成功实施，标志着中国肝脏恶性肿瘤治疗领域迎来精准介入放疗时代。10 月 10 日，中国首例特许准入钇 [90Y] 树脂微球临床治疗项目成功实施新闻发布会在海南海口举行。

该治疗方式采用精准微导管介入技术，将钇 [90Y] 树脂微球靶向注入肝脏瘤体，释放高能量 β 放射线，近距离杀灭肿瘤细胞，对正常肝组织和周围环境几无影响。

原文链接：
https://www.tsinghua.edu.cn/info/1175/87788.htm

中国科学家设计“Helicase -AID”实现多位点单碱基突变

近日，大连理工大学、中科院天津工业生物技术研究所研究团队发表研究论文，将 DNA 解旋酶与脱氨酶结合形成“Helicase -AID”复合物，分别在大肠杆菌和酿酒酵母中应用，实现了大量单碱基突变的积累与传代，与野生型相比突变率高达 2.5×103 和 1.68×103。

原文链接：
http://www.most.gov.cn/gnwkjdt/202110/t20211014_177269.html

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