動(dòng)態(tài)

細(xì)胞更新質(zhì)量控制研究取得

重要進(jìn)展

我國科學(xué)家在細(xì)胞更新質(zhì)量控制研究方面取得重要進(jìn)展，相關(guān)研究結(jié)果日前在《自然·化學(xué)生物學(xué)》在線發(fā)表。

紡錘體是調(diào)控真核細(xì)胞更新細(xì)胞質(zhì)量控制的重要無膜細(xì)胞器，其動(dòng)態(tài)組裝與可塑性調(diào)控是物質(zhì)科學(xué)與生命科學(xué)的共性問題，其組裝異?？蓪?dǎo)致染色體碎片化，促進(jìn)腫瘤的發(fā)生與發(fā)展。針對(duì)交叉學(xué)科的共性科學(xué)問題，科研人員聚焦細(xì)胞質(zhì)量控制的重要區(qū)室化催化反應(yīng)。

研究提示TIP60信號(hào)軸基因突變?cè)黾游赴┮赘行?，科研人員結(jié)合胃類器官體系與單類器官代謝質(zhì)譜學(xué)分析，解析幽門螺桿菌干預(yù)胃上皮細(xì)胞更新質(zhì)量的化學(xué)修飾，發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞分裂紡錘體可塑性調(diào)控機(jī)器EB1第66位賴氨酸是TIP60的生理學(xué)底物，細(xì)胞動(dòng)力學(xué)表型分析提示EB1巴豆?；{(diào)控了有絲分裂紡錘體可塑性與染色體穩(wěn)定性。他們利用非天然氨基酸嵌入技術(shù)在哺乳動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)表達(dá)巴豆?；腅B1與活細(xì)胞酶動(dòng)力學(xué)測(cè)定，發(fā)現(xiàn)EB1巴豆?；珳?zhǔn)調(diào)控細(xì)胞分裂期星體微管動(dòng)態(tài)性與可塑性。

為了模擬幽門螺桿菌介導(dǎo)EB1巴豆酰化異常對(duì)胃上皮細(xì)胞更新質(zhì)量的干預(yù)作用，研究人員建立了TIP60突變基因敲入小鼠，并成功獲得了可視化三維胃類器官，開展近生理狀態(tài)的實(shí)時(shí)細(xì)胞更新質(zhì)量控制動(dòng)力學(xué)研究。

這項(xiàng)研究成果闡明了胃上皮細(xì)胞更新過程的質(zhì)量控制機(jī)制，為動(dòng)態(tài)干預(yù)幽門螺桿菌介導(dǎo)的炎-癌轉(zhuǎn)化與藥物學(xué)提供了獨(dú)特的靶向化學(xué)生物學(xué)技術(shù)策略。

圍欄阻礙全球生物多樣性目標(biāo)實(shí)現(xiàn)

中國科研人員發(fā)現(xiàn)，在一些國家和地區(qū)常見的圍欄工程盡管一定程度上保護(hù)了瀕危物種，但也阻隔了動(dòng)物遷徙和基因交流，阻礙了全球生物多樣性目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。研究人員建議，對(duì)計(jì)劃建設(shè)和正在建設(shè)的圍欄做出科學(xué)評(píng)估，并采取預(yù)防、調(diào)整措施降低潛在風(fēng)險(xiǎn)。相關(guān)研究成果以快報(bào)形式在線發(fā)表于《科學(xué)》雜志。

圍欄功能屬性日益多樣化，一些圍欄的建設(shè)用于禁牧和退化草地恢復(fù)，還有一些圍欄可作為國境邊界線，防止遷移進(jìn)入和疾病擴(kuò)散。但圍欄也導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步破碎化，成為傷害野生動(dòng)物的無形陷阱。

生態(tài)環(huán)境破碎化在氣候變化背景下的放大，進(jìn)一步加劇了生物多樣性及生態(tài)系統(tǒng)功能和服務(wù)的惡化。生物多樣性對(duì)于全球可持續(xù)發(fā)展、糧食安全、棲息地保障、遏制病毒蔓延和傳播至關(guān)重要。遏制并防止生物多樣性喪失是聯(lián)合國《2030年可持續(xù)發(fā)展議程》可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)之十五——陸地生物的基石。

因此，重新審視和評(píng)估遍布世界各地的圍欄工程迫在眉睫。應(yīng)鼓勵(lì)重新開放跨國界的野生動(dòng)物遷徙通道，并依具體情況對(duì)計(jì)劃建設(shè)和正在建設(shè)的圍欄做出必要的科學(xué)評(píng)估。在不可避免的情況下，臨時(shí)性圍欄或可穿透圍欄可能是一種有用的工具，但所有類型圍欄的建設(shè)都需要也應(yīng)該把其對(duì)生物多樣性的長期影響作為先決條件。

中國正式步入“探日”時(shí)代

10月14日18時(shí)51分，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心采用長征二號(hào)丁運(yùn)載火箭，成功發(fā)射首顆太陽探測(cè)科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星“羲和號(hào)”，實(shí)現(xiàn)我國太陽探測(cè)零的突破。這標(biāo)志著我國正式步入“探日”時(shí)代。

“羲和號(hào)”將實(shí)現(xiàn)國際首次太陽Hα波段光譜成像的空間探測(cè)，填補(bǔ)太陽爆發(fā)源區(qū)高質(zhì)量觀測(cè)數(shù)據(jù)的空白，提高我國在太陽物理領(lǐng)域的研究能力，對(duì)我國空間科學(xué)探測(cè)及衛(wèi)星技術(shù)發(fā)展有重要意義。

“羲和號(hào)”全稱為太陽Hα光譜探測(cè)與雙超平臺(tái)科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星，運(yùn)行于高度為517公里的太陽同步軌道，主要科學(xué)載荷為太陽空間望遠(yuǎn)鏡。衛(wèi)星在軌運(yùn)行期間，將觀測(cè)太陽耀斑和日冕物質(zhì)拋射的光球及色球表現(xiàn)，探究太陽爆發(fā)的源區(qū)動(dòng)態(tài)特性和觸發(fā)機(jī)制，同時(shí)探測(cè)太陽暗條形成和演化過程的色球表現(xiàn)，揭示其與太陽爆發(fā)的內(nèi)在聯(lián)系，還將獲取全日面Hα波段多普勒速度分布，研究太陽低層大氣動(dòng)力學(xué)過程，為解決“太陽爆發(fā)由里及表能量傳輸全過程物理模型”等科學(xué)問題提供重要支撐。

國家航天局對(duì)地觀測(cè)與數(shù)據(jù)中心主任、高分辨率對(duì)地觀測(cè)重大專項(xiàng)工程總設(shè)計(jì)師趙堅(jiān)表示，“羲和號(hào)”衛(wèi)星在軌開展的相關(guān)試驗(yàn)，有望獲得有國際影響力的科學(xué)產(chǎn)出，將顯著提高我國在太陽物理領(lǐng)域的國際影響力。我國在太陽觀測(cè)領(lǐng)域發(fā)表論文數(shù)量已居世界第二位，但使用的數(shù)據(jù)均來自國外衛(wèi)星數(shù)據(jù)。趙堅(jiān)表示，“羲和號(hào)”發(fā)射成功，打破我國在此領(lǐng)域的被動(dòng)局面，我國將成立衛(wèi)星數(shù)據(jù)科學(xué)委員會(huì)，制定數(shù)據(jù)政策，供國內(nèi)外科學(xué)家研究、使用、共享衛(wèi)星探測(cè)數(shù)據(jù)，力爭產(chǎn)生原創(chuàng)性科學(xué)成果。

我國植物種子采集最高海拔達(dá)6200米

世界之巔的珠峰，在高海拔裸露的流石灘上，雖因極寒、缺氧被視為“生命禁區(qū)”，但仍存在適應(yīng)極端環(huán)境的生命。日前，中國科學(xué)院昆明植物研究所中國西南野生生物種質(zhì)資源庫（以下簡稱“種質(zhì)資源庫”）種子采集隊(duì)順利完成“珠峰種子采集2021”任務(wù)，在珠峰6200米左右成功采集到須彌扇葉芥、鼠麴雪兔子等植物種子，刷新了我國植物種子采集的最高海拔紀(jì)錄。

目前全球已知報(bào)道過的在海拔6100米以上采集的植物有15種，均為國外學(xué)者采集。

歷經(jīng)3年的準(zhǔn)備，種質(zhì)庫采集隊(duì)分別于2021年8月和9月兩次前往珠峰，先后歷時(shí)20余天，最高抵達(dá)海拔6605米開展植物多樣性調(diào)查采集。8月15日至28日完成了第一次珠峰植物科考，在5738米成功采集到珠峰齒緣草的種子。但8月還不是珠峰植物種子采集的最佳時(shí)期。9月24日，由8名采集隊(duì)員，再次從5200米的珠峰大本營向上攀登，采集到迄今中國乃至全世界海拔最高紀(jì)錄的植物種子。

“此前，種質(zhì)資源庫保存的最高海拔種子采自西藏阿里地區(qū)5559米的高山荒漠灌叢，這次任務(wù)是對(duì)高海拔植物種質(zhì)資源采集的一次新探索和嘗試，對(duì)保護(hù)生物多樣性、應(yīng)對(duì)氣候變化和加強(qiáng)生物安全建設(shè)具有重要意義?！毕嚓P(guān)科研人員介紹。

中國西南野生生物種質(zhì)資源庫是依托中國科學(xué)院昆明植物研究所建設(shè)的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。截至2020年年底，該庫已保存野生植物種子10601種、85046份，為保護(hù)我國生物多樣性、保障我國戰(zhàn)略生物資源安全、切實(shí)履行《生物多樣性公約》奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

中子“壽命”迄今最精確測(cè)量結(jié)果發(fā)布

物理學(xué)家組織網(wǎng)10月12日?qǐng)?bào)道，一個(gè)國際物理學(xué)家團(tuán)隊(duì)宣布，他們對(duì)中子的“壽命”開展了迄今最精確測(cè)量，精確度提高了兩倍多，不確定性不足1/10，相關(guān)研究發(fā)表于10月13日的《物理評(píng)論快報(bào)》上。

該研究負(fù)責(zé)人之一，洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家丹尼爾·薩爾瓦特說：“精確測(cè)量這個(gè)值意義重大，因?yàn)榱私庵凶拥木_壽命可以揭示宇宙的發(fā)展演化歷程，也可以讓物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有亞原子粒子標(biāo)準(zhǔn)模型中的缺陷?！?/p>

研究中使用的中子由洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室中子科學(xué)中心內(nèi)的超冷中子源（UCNtau）內(nèi)產(chǎn)生。研究人員在一個(gè)擁有4000塊磁鐵的“浴缸”內(nèi)捕獲這些中子，并將其溫度降低到接近絕對(duì)零度。等待30到90分鐘后，研究人員計(jì)算了“浴缸”內(nèi)幸存的中子，它們?cè)诖帕Φ淖饔孟聭腋∑饋怼?/p>

UCNtau陷阱的獨(dú)特設(shè)計(jì)可以將中子儲(chǔ)存11天以上，比早期設(shè)計(jì)的時(shí)間長得多，從而最大限度地減少了對(duì)中子壽命測(cè)量結(jié)果的影響。在兩年多里，研究人員計(jì)算了使用這種方法捕獲的大約4000萬個(gè)中子的壽命。

薩爾瓦特說，實(shí)驗(yàn)結(jié)果有助于驗(yàn)證被廣泛接受的粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型的準(zhǔn)確性，還有助于理解物理學(xué)中的新思想（如中子衰變?yōu)榘滴镔|(zhì)）在宇宙演化理論中的潛在作用，幫助解釋第一批原子核是如何形成的。