彭文
微生物“入住”空間站
在地球上方約400千米處運行的國際空間站上,不僅生活著宇航員,還有肉眼看不見的微生物,其中源自人類皮膚的細菌占多數(shù)?,F(xiàn)有觀點認為,空間站微重力環(huán)境總體上不利于微生物生存,但一些幸存下來的微生物可能毒性會變強。美國宇航局噴氣推進實驗室利用新一代高通量測序技術,分析了空間站的塵埃樣本,并將其與該實驗室兩個地面潔凈室中的塵埃樣本對比。結果發(fā)現(xiàn),空間站塵埃樣本中最常見的是源自宇航員皮膚的放線菌,這是一類機會致病菌,平時對人體無害,但在人體免疫功能下降時會引發(fā)炎癥或皮膚不適;而地面潔凈室的塵埃樣本最常見的是變形菌。研究空間站的微生物菌落,將能幫助科學家找到可能損害空間站設備或威脅宇航員健康的微生物種類,以及需要更嚴格清潔的空間站區(qū)域。這類研究對長期太空任務,如載人登陸火星任務非常重要。
土衛(wèi)二噴泉啥滋味?
美國宇航局的“卡西尼”號探測器飛降到距土星的衛(wèi)星土衛(wèi)二表面49千米處,并“品嘗”從土衛(wèi)二南極噴射出的噴泉的滋味。土衛(wèi)二的噴泉由冰粒、水蒸氣等組成,最高可噴至200千米的高度?!翱ㄎ髂帷睆膰娙乃F中穿過,可為科學家提供關于土衛(wèi)二噴泉的迄今“最精確的測量數(shù)據(jù)”,如其化學成分、噴泉源頭特征等。
夢的“開關”
美國研究人員發(fā)現(xiàn)了夢的“開關”,可以通過激光控制是否做夢。他們在小鼠大腦延髓的神經細胞中“安裝”了光遺傳學開關,開啟后,睡著的小鼠會在幾秒內進入快速眼動睡眠階段,也就是開始做夢。實驗數(shù)據(jù)顯示,用“開關”控制做夢的有效率高達94%。這一發(fā)現(xiàn)有助于進一步了解、控制睡眠以及夢境,找到人做夢的秘密。另外,許多心理障礙與快速眼動睡眠改變有關,不少治療心理疾病的藥物都是通過影響快速眼動睡眠階段來達到效果,因此,這一發(fā)現(xiàn)或許還能為治療心理疾病帶來曙光。
能治理水污染的超級細菌
西班牙研究人員培育出一種能將有毒有機氯化物轉變成無害可降解物質的超級細菌,在利用生物技術解決水污染問題上跨出了一大步。有機氯化物引起的水污染一直是世界上最嚴重的污染之一,一旦有機氯化物進入深水層,超低的生物降解性會導致其毒性污染長久存在于水源中。這種屬于綠彎菌門的超級細菌在呼吸過程中只能將有機化合物作為能量來源,并通過活躍的新陳代謝將它們轉化為可生物降解的、不含氯的、對環(huán)境無害的物質。為更高效地消除污染物,研究人員對該細菌進行了基因改造,添加了具有特殊分解代謝特性的基因片段。結果證明,利用該菌種消除氯化物污染源十分有效。
禿鷲為何食腐不壞肚?
禿鷲以腐爛尸體為食,卻不會吃壞肚子,原來這是基因使然。韓國研究人員宣布完成了禿鷲基因測序,發(fā)現(xiàn)了與禿鷲胃酸分泌和免疫系統(tǒng)相關聯(lián)的基因。得益于這些先天優(yōu)勢,禿鷲能扛得住對多數(shù)動物而言致命的病菌或疾病,比如肉毒桿菌、炭疽桿菌、狂犬病毒、豬瘟病毒。研究人員發(fā)現(xiàn),禿鷲可能有世界上最強大的胃,所分泌的胃酸能夠溶化骨頭,甚至連金屬都不在話下。
宇宙中的“親密接觸”
一個國際研究小組利用歐
洲南方天文臺甚大天文望遠鏡觀測到一個雙星系統(tǒng),代號為“VFTS 352”,位于距地球約16.5萬光年的蜘蛛星云內。那里是銀河系周邊區(qū)域中最活躍的“造星”帶之一。雖然目前該系統(tǒng)還是由兩顆恒星組成,但雙星表面已經相互接觸,最終只能面臨兩種結局:一是雙星合并為一個急速旋轉的巨星,但這種急速旋轉最終可能導致其在巨大的伽馬射線暴中毀滅;二是雙星雖然避免了合并,但最終會在超新星爆炸中形成雙黑洞系統(tǒng)。這種雙星系統(tǒng)在星系演化過程中起到了關鍵作用,而且是氧等元素的主要制造者。與不斷吞噬伴星物質的所謂吸血鬼恒星不同,這兩顆恒星體積大致相當,它們的相互關系并非大星吞噬小星物質,而是相互分享組成物質,分享率可達30%。
專殺癌細胞的病毒
美國食品與藥物管理局日前批準了第一款用病毒治療皮膚癌的“藥物”。這種名為Imlygic的病毒是活的且具有傳染性,可被直接注入黑色素瘤病灶,然后在癌細胞內復制,進而導致癌細胞破裂而死。它可用于治療不能經手術完全切除的黑色素瘤病灶,還可以用來驗證這種溶瘤病毒治療方案是否能用于治療其他癌癥。
“極黑材料”
科學家研制出一種“極黑材料”,能夠吸收可見光和紅外光譜中99%的光線,未來或可用于研制超靈敏的宇宙望遠鏡。受一種昆蟲鱗片結構的啟發(fā),科學家制成了這種“極黑材料”,它是由納米棒附著在一個納米球上形成的。該材料比當前采用碳納米管制成的超黑材料能多吸收26%的光線。
南極冰蓋在增厚
美國宇航局的衛(wèi)星數(shù)據(jù)顯示,從1992年開始,在長達20多年的時間里,南極冰蓋質量處于增加狀態(tài),增加的幅度要大于冰川流失的速度。這一發(fā)現(xiàn)直接挑戰(zhàn)了政府間氣候變化專門委員會2013報告的結論。該報告指出,南極冰蓋目前流失的質量要大于積蓄的冰蓋。對于冰蓋的增長,衛(wèi)星的高度計可以測出,南極半島和南極西部部分地區(qū)的損失可能沒有足夠的降雪量來抵消;而南極東部地區(qū)的冰層厚度則一直在增加,這個情況已經持續(xù)了數(shù)千年之久。
精神分裂癥可以早期診斷
日本一項研究發(fā)現(xiàn),精神分裂癥患者大腦中促進神經信息傳遞的髓鞘含量偏低。這一發(fā)現(xiàn)有助于開發(fā)精神分裂癥的早期檢測方法,并為其防治提供新思路。髓鞘是一層脂肪組織,包裹在神經元軸突外對其起到保護作用,并具有促進神經信息傳遞的功能。此前有研究者認為髓鞘量減少會導致神經信息無法準確傳遞,這可能與精神分裂癥發(fā)病存在關系,不過一直未得到證實。新的研究還發(fā)現(xiàn),髓鞘出現(xiàn)減少的部位以大腦額葉和顳葉為主,比以前研究推測的范圍還要廣。
止癢新機制
對全世界許多慢性瘙癢癥患者來說,一項新研究為他們帶來了希望:研究人員發(fā)現(xiàn)一種脊髓神經細胞能夠止癢。脊髓中有多種神經細胞,其中一種可以產生神經肽Y。在小鼠實驗中,敲除其脊髓中的這種神經細胞或者通過藥物抑制其作用,不久小鼠便會“碰到哪,癢到哪”。癢分為兩種,一種由化學刺激引起,如蚊蟲叮咬;另一種由機械刺激引起,比如用毛發(fā)輕微觸碰皮膚。實驗中的小鼠并沒有對化學刺激或疼痛變得更加敏感,這說明機械刺激癢有自己的發(fā)癢機制,與化學刺激癢并不相同。
【責任編輯】龐 ?云