迄今最大噬菌體被發(fā)現(xiàn)

迄今最大噬菌體被發(fā)現(xiàn)

病毒到底是不是生命？目前未有定論。主流觀點認為，病毒不是生命。是否擁有核糖體和蛋白翻譯功能是區(qū)分細菌和病毒、生命與非生命的主要特征之一。然而，新發(fā)現(xiàn)的一些巨型噬菌體卻令生命與非生命的界限變得模糊起來。噬菌體是一類專門感染細菌的病毒。研究人員檢索了一個噬菌體DNA數(shù)據(jù)庫，其中的噬菌體樣本來源于全球30個不同環(huán)境。一般噬菌體擁有5萬個堿基對，但新發(fā)現(xiàn)的351種噬菌體擁有20萬個以上堿基對，其中一種噬菌體更擁有73.5萬個堿基對。這些巨型噬菌體的基因組比許多細菌的基因組還要大得多，而且遠比人們想象中要復雜，更像是“傳統(tǒng)病毒和傳統(tǒng)生物有機體之間的雜交體”。

地球早期磁場是如何產(chǎn)生的

地球的磁場已經(jīng)運行了至少34億年，其起源卻一直未知。科學家長期以來將磁場理論化為地核動力作用的結(jié)果：液態(tài)的外核圍繞著固態(tài)的內(nèi)核旋轉(zhuǎn)，其方向則與地球自轉(zhuǎn)的方向相反，而磁場正是由富含金屬鐵的液態(tài)地核外核中的“發(fā)電機”產(chǎn)生的。但這一過程在地球早期較難維持，因為早期地核周圍有一層熔融硅酸鹽（一種基底的巖漿海洋），這類化合物無法起到“發(fā)電機”的作用。最近，研究人員通過地球科學模型，對條件近似早期地球基底巖漿海洋的硅酸鹽液體的導電率進行了預(yù)測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在該海洋的預(yù)測溫度和壓強下，硅酸鹽的導電率足夠維持“發(fā)電機”的運轉(zhuǎn)。在此基礎(chǔ)上進一步計算磁場強度，發(fā)現(xiàn)結(jié)果與太古宙（約40億年前至25億年前）古地磁記錄中的磁場強度相似。所以，地球早期磁場是可以由基底巖漿海洋產(chǎn)生的，而宇宙中其他類地天體可能也存在硅酸鹽“發(fā)電機”。

人工智能發(fā)現(xiàn)超級抗生素

科學家通過開發(fā)一種深度機器學習模型，首次讓人工智能在沒有使用人類任何先前假設(shè)的情況下，短短幾天就從一個名為藥物再利用中心的數(shù)據(jù)庫中篩選出一種全新的抗生素。在動物實驗中，這種新型抗生素能有效殺死一種對已知所有抗生素都耐藥的超級細菌。人工智能方法之前已經(jīng)被用于挖掘基因和代謝物數(shù)據(jù)庫，以識別可能包括新型抗生素在內(nèi)的分子類型。而這種新的計算方法的特點在于，不是搜索特定的結(jié)構(gòu)或分子類型，而是訓練模型尋找具有特定活性的分子。這種深度學習方法也可以用于其他類型藥物的研發(fā)，如治療癌癥或神經(jīng)退行性疾病的藥物。

及時戒煙，肺還有機會被“修復”

世界衛(wèi)生組織2019年底的統(tǒng)計數(shù)字顯示，全球每年有800多萬人死于煙草使用，其中約120萬不吸煙者因接觸二手煙而死亡。長期以來，人們一直認為，吸煙導致的肺部細胞損傷是永久性的，即使戒煙也無法挽回。不過，英國科學家最近的一項研究似乎給吸煙致病者帶來一些希望。吸煙者在患上肺癌之前已有大量細胞突變。雖然目前還不太清楚原因，但仍有一小部分細胞未受傷害，一旦吸煙者戒煙，這些幸存細胞就開始生長繁殖，并取代那些已經(jīng)受損的細胞。這種情況甚至在有40年煙齡的老煙民身上也是一樣。這說明，戒煙不僅可以避免對肺部細胞進一步的傷害，而且能給肺部細胞提供一個喘息和再生修補的機會。

熬夜一晚也不行

瑞典一項研究發(fā)現(xiàn)，即使對健康的年輕人而言，熬夜一晚就可以導致人體血液中的阿爾茨海默病生物標記物增加。研究人員選擇了15名平均年齡22歲、平時保持7～9小時高質(zhì)量睡眠的健康男子進行測試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，受試者被剝奪一晚睡眠后，其血液中的Tau蛋白平均水平增加了17%，而充足睡眠一晚后，血液中的Tau蛋白平均水平僅增加了2%。血液中的Tau蛋白水平上升可能意味著大腦中的Tau蛋白水平上升，但也可能是神經(jīng)活動產(chǎn)生的Tau蛋白從大腦中清除，因此還需進一步研究以確定睡眠不規(guī)律是否會增加罹患阿爾茨海默病的風險。

為何壓力能導致“一夜白頭”

美國研究人員通過小鼠實驗發(fā)現(xiàn)，壓力會對毛囊中負責色素再生的干細胞造成永久性損耗，最終導致色素枯竭，毛發(fā)變白。毛囊中的一些干細胞是色素細胞的“儲備庫”。當毛發(fā)新生時，干細胞轉(zhuǎn)變成色素細胞，為毛發(fā)著色。研究人員發(fā)現(xiàn)，負責身體做出急性應(yīng)激反應(yīng)的交感神經(jīng)系統(tǒng)，能夠深入到皮膚上的每個毛囊。在壓力刺激下，交感神經(jīng)會釋放一種名為去甲腎上腺素的物質(zhì)，被周邊負責色素再生的干細胞吸收。去甲腎上腺素會導致這些干細胞都被激活，轉(zhuǎn)變成色素細胞，過度消耗“庫存”。僅僅數(shù)天后，所有的色素再生干細胞被消耗殆盡，最終導致毛發(fā)變白，而且這一破壞是永久性的。急性應(yīng)激，尤其是“戰(zhàn)斗或逃跑”反應(yīng)，之前一直被認為是有益于動物生存的保護性進化反應(yīng)，但這項研究發(fā)現(xiàn)了它的負面影響，即對干細胞造成永久性的損耗。

【文稿】彭文