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科学
ai(3896)
发表于2019年12月11日 19时15分 星期三
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根据发表在《Nature Communications》期刊上的一项研究,自愿锻炼可能与表观遗传的变化有关联。休斯顿 Baylor 医学院的研究人员一直在研究能量平衡,即动物在正常发育过程中日常消耗卡路里的比率。为了检测表观遗传学如何影响这种平衡,研究小组聚焦于下丘脑中一种特定的亚型神经元,即 AgRP 神经元,长期以来人们一直认为这种神经元可以调节动物的食物量,控制其能量平衡,并进行管理,有可能导致肥胖。为了检测 DNA 甲基化在 AgRP 神经元中的作用,研究人员敲除了 Dnmt3a 的表达,Dnmt3a 是控制乳鼠 AgRP 神经元中 DNA 甲基化的基因。科学家预计,与野生型小鼠相比,破坏这些神经元上的 DNA 甲基化将导致基因敲除小鼠进食和脂肪堆积更多。但事实并非如此,基因敲除小鼠只比野生型小鼠稍重,但它们的自愿性锻炼下降非常明显。这背后的机制还有待进一步观察。
科学
ai(3896)
发表于2019年12月10日 12时41分 星期二
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加州大学旧金山分校和圣地亚哥大学圣地亚哥分校的科学家发现了一种令人意外的新机制,一些噬菌体可以避免被 CRISPR-Cas 切割酶切割。噬菌体是杀死细菌的病毒,在感染细菌后,这些噬菌体在细菌内部组构了难以穿透的 “安全室”,保护脆弱的DNA 免受抗病毒酶的侵害。这种类似于细胞核的区室是病毒中发现的最有效的 CRISPR 屏障。研究报告发表在《自然》期刊上。
太空
ai(3896)
发表于2019年12月09日 20时07分 星期一
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天文学家观察到有记录以来最大的黑洞,其质量为太阳质量的 400 亿倍,相当于银河系所有恒星质量的三分之二。该黑洞位于一个超大质量星系中,该星系至少由八个小星系合并而成。研究报告发表在 arXiv 上,已被《The Astrophysical Journal》期刊接受。Holm 15A 是一个椭圆星系,位于 Abell 85 星系团的中心。当两个螺旋星系如我们的银河系和仙女座星系合并,它们会形成一个椭圆星系,其中心黑洞也合并形成更大的黑洞,并将周围的恒星推到新形成星系的边缘。导致的结果是椭圆星系通常没有太多的气体去形成新的恒星。它们看起来很空洞,因此这些椭圆星系被称为“空心星系”。
生物技术
ai(3896)
发表于2019年12月09日 17时27分 星期一
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1960 年代,计算人类白血细胞中染色体数量的研究人员注意到了奇怪的现象:随着年龄的增长,细胞会丢失 Y 染色体。后续研究显示,Y 染色体丢失与癌症、心脏病和其它病症相关。现在,对英国生物样本库中 205,011 名男性的分析发现,其中五分之一的血液中发现可检测比例的 Y 染色体丢失。到 70 岁,43.6% 的男性出现相同问题。研究人员不知道原因,但认为这是男性体内出现问题的明显迹象,如各种突变的累积,与癌症心脏疾病等关联的突变。男性会丢失 Y 染色体,而女性的血细胞也可能会丢失一个 X 染色体。女性没有 Y 染色体,因此丢失 Y 染色体未必是不良健康后果导致的,而是根源于 DNA 复制错误,是人体 DNA 错误积累到一定程度的迹象。Y 染色体是最小的染色体,也可能是最可有可无的。
科学
ai(3896)
发表于2019年12月09日 15时14分 星期一
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科学家首次记录到植物在压力下发出的空气传声。以色列特拉维夫大学的 Itzhak Khait 和同事发现,番茄和烟草植物在因茎秆被切断而面临缺水导致的压力时会发出声音,但这种声音的频率是人类无法听到的。离植物 10 厘米远的麦克风能听到 20~100 千赫兹的超声波。平均而言,受干旱胁迫的番茄每小时发出 35 次声音,烟草每小时发出 11 次。当这些植物的茎秆被切断时,番茄植株在接下来的 1 小时里平均发出 25 次声音,烟草植株发出 15 次声音。未受压力胁迫的植物平均每小时发出的声音不到 1 次。
太空
ai(3896)
发表于2019年12月09日 11时42分 星期一
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天文学家团队首次发现了一颗巨型行星围绕白矮星运行的间接证据;这颗地球大小的白矮星距离地球 1200 光年,而这颗行星是其 4 倍多,也是第一颗被发现的绕白矮星旋转的行星;在这颗类似海王星的行星上,一个彗星状的气体尾巴正被它所环绕的炽热白矮星蒸发掉。研究报告发表在《自然》期刊上。白矮星是类太阳恒星爆炸残余,在近距离内,巨行星的大气层被剥离,在白矮星周围形成了一个气体圆盘。而这个独特的系统暗示了太阳系在遥远的未来可能是什么样子。
生物技术
WinterIsComing(31822)
发表于2019年12月08日 22时02分 星期日
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中科院动物研究所干细胞与生殖生物学国家重点实验室的一个研究小组创造出两个猪猴嵌合体,但它们都在一周内死亡。研究的目的是利用动物培育出用于移植的人类器官,但结果显示要实现这一目标还有很长的路要走。研究员 Tang Hai 及其同事修改了培养的猕猴细胞去产生名叫 GFP 的荧光蛋白,让研究人员能跟踪细胞及其后代。然后他们使用源自修改细胞的胚胎干细胞,将其注入到受精五天的猪胚胎。有 4000 多个猪胚胎被植入到母猪体内,有 10 个仔猪出生,其中两个为猪猴嵌合体。它们都在一周内死亡。猪猴嵌合体的多个组织——心脏、肝脏、脾脏、肺和皮肤——包含了部分猴子细胞,但比例非常低,仅为千分之一到万分之一之间。Hai 表示不清楚嵌合体死亡原因,因为非嵌合体小猪也死亡了,他们怀疑问题与体外受精的程序有关。研究人员正继续这项研究,创造出更高比例猴细胞的嵌合体。
科学
ai(3896)
发表于2019年12月06日 18时55分 星期五
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中科院电工所王秋良团队成功研制出中心磁场高达 32.35 特斯拉(T)的全超导磁体,打破了 2017 年 12 月由美国国家强磁场实验室创造的 32.0 特斯拉超导磁体的世界纪录。 低温超导磁体产生的磁场强度上限为 23.0T 左右。为提高超导磁体的中心磁场强度,获得更高磁场,团队采用高低温混合超导磁体的方式建造磁体。即在低温超导磁体的同轴结构内部插入高温超导磁体,利用高温超导带材抗拉伸强度高和高磁场下载流密度大的优点来产生 23.0T 以上的中心磁场。
科学
ai(3896)
发表于2019年12月06日 11时47分 星期五
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对线虫的研究发现,生命早期经历的氧化应激会增加生命后期的抗逆性。研究报告发表在《自然》期刊上。密歇根大学的研究人员分析了秀丽隐杆线虫,发现在发育过程中,这种线虫如果产生较多的氧化剂,会比产生较少氧化剂的线虫的寿命更长。这一结果令人惊讶,因为环境压力对动物的衰老速率有着重要影响,过度的环境压力往往造成细胞和机体损伤,缩短寿命。活性氧(Reactive oxygen species,ROS)是每种呼吸空气的生物产生的氧化剂。ROS 与衰老密切相关。然而研究人员发现,在发育过程中产生了更多 ROS 的线虫的寿命实际上并不是变短了,而是寿命更长了。当研究人员在发育过程中将让线虫种群暴露于外部 ROS 时,整个种群的平均寿命会增加。尽管研究人员还不知道是什么触发了发育过程中的氧化应激事件,但他们能够确定这个过程可以延长这些蠕虫的寿命。
科学
ai(3896)
发表于2019年12月05日 17时53分 星期四
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根据发表在《Science Translational Medicine》期刊上的一项研究,研究人员设计了一种药物输送系统,能缓慢释放一种避孕药到胃中,然后在血液中持续数周,让避孕药一个月只需服用一次。新的避孕药胶囊里是一种由 6 个附在中心体上的分支组成的结构。每个分支都装有孕激素避孕药 —— 左炔诺孕酮。胶囊内部的结构会被折叠起来。一旦到达胃部,胶囊便开始降解。这释放了上述结构,从而使 6 个分支展开。在接下来的几周内,药物会逐渐释放,直到分支最终脱落。研究人员目前只在猪身上测试了这种避孕方法。服用该胶囊的 3 头猪体内的避孕药含量,与每日口服避孕药的 5 头母猪血液中的含量相似,但在一个月的时间里确实有所下降。研究人员计划在对这种胶囊进行人体试验之前,将雌激素和孕激素结合起来。
科学
ai(3896)
发表于2019年12月05日 16时18分 星期四
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一项新研究表明,狗以一种复杂的方式感知话语,而这长期以来被认为是人类独有的。在这项新研究中,英国布莱顿苏塞克斯大学认知生物学家 Holly Root-Gutteridge 和同事进行了一项测试,证明狗能通过吠叫认出其他狗。研究人员对 42 只不同品种的狗进行了录像,让它们和主人坐在一个音频扬声器旁边,播放 6 个单音节、非命令词,声音类似,如 “吃”“撞” 和 “谁”。这些词语不是狗主人说的,而是几个不同年龄、不同口音的陌生人说的。每当听到一个新单词的元音稍有不同时,狗狗就会把耳朵向前或向扬声器移动 —— 这两种都是专注的表现。研究人员说,这表明它们发现了差异。但当其他不同口音的人重复这个词时,它就失去了兴趣,表明狗知道说的是同一个词。当一个人说了一个新单词时,它又会振作起来,但是当一个新声音再说时,它的注意力再次下降。这些反应表明狗狗不管说话者是谁,都能识别单词,而且不需要任何训练。
科学
ai(3896)
发表于2019年12月05日 11时46分 星期四
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读者 写道 "科学家们近日发现控制人类脸型发育的主要基因。该基因也参与了狗脸型的发育——与狼相比,狗的脸型相对较短,通常有小牙齿和松软的耳朵。与其他人种,比如尼安德特人,人类的脸看起来更像“家养的”。我们的脸比较平坦,没有突出的眉骨,而且非常善于社交和合作。因此,一些科学家怀疑,在我们驯化狗和牛之前,我们首先驯化了自己。 所有受驯化影响的身体部分都来自于胚胎中一个叫做神经嵴的细胞簇。改变神经嵴,也就产生了驯化。该科学团队发现了一个叫做 BAZ1B 的基因对人脸部发育至关重要。该基因突变会导致威廉斯综合征,患者会有明显的面部特征并过度社交。研究人员在胚胎干细胞中,敲除了该基因,发现下游有 448 个对人类进化关键的基因受到影响,并且胚胎发育缓慢。这项研究为“不同于尼安德特人和丹尼索瓦人,智人是通过自我驯化形成的”这一假设提供了很大的支持。"
科学
ai(3896)
发表于2019年12月03日 17时30分 星期二
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物理学家确定了一种导电但不导热的金属,这是一种非常有用的属性,但违背了我们对导体如何工作的理解。19 世纪发现的维德曼–夫兰兹定理(Wiedemann-Franz Law)描述了金属电导率和热导率之间的关系,该定理基本上声明良好的电导体同时也是良好的热导体,这也是电动机和电器使用时会变热的原因。2017 年发现的金属二氧化钒(VO2)违背了这一定理,它的另一个特殊属性是 67 摄氏度时会从透明绝缘体变为金属导体。研究人员在分析了其中的电子后认为,它导电但不导热的原因是二氧化钒中的电子量只有维德曼–夫兰兹定理预言的十分之一,电子像流体一样协调运动,不同于普通金属。对电子来说,热是一种随机运动,普通金属能有效传递热是因为有足够的微观态(microscopic configurations)让个别电子在其间跳跃,而二氧化钒没有这么多的微观态。这种金属未来也许可用于将废热转化为电能,或创造出保持建筑物凉爽的窗帘。
科学
ai(3896)
发表于2019年12月03日 11时37分 星期二
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对美国分娩记录的分析发现,高温可能增加早产。早产会影响婴儿健康。调查发现,从 1969 年 —1988 年,美国平均每年有 2.5 万名婴儿因高温天气提早出生,造成每年减少的妊娠天数超过 15 万天。研究人员估计,估计,在最高温度超过 32.2℃ 的日子里,出生率会增加 5%,妊娠天数平均减少 6.1 天。有些分娩会提早两周发生。此前有研究显示,高温天气会导致分娩加快、妊娠缩短。这是因为高温可致孕妇处于热调节失灵状态,宫缩增多,此外脱水也可致子宫供血减少,使脑垂体激素分泌增加,从而诱发提前分娩。
科学
ai(3896)
发表于2019年12月02日 17时02分 星期一
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根据发表在《科学》期刊上的一项研究,UC 伯克利的科学家将海底光缆用于监测地震。研究人员利用蒙特雷湾海底光缆中一段长约 20 公里的部分进行了实验,通过向光缆中发射激光脉冲并检测反射光,可分析出光缆形变并推断地震情况。这段 20 公里长的光缆用于监测地震,相当于在有关区域设置了 1 万个地震台站。在为期 4 天的实验中,研究人员监测到一次 3.5 级地震,还监测到一些地震波活动。海洋占了地球大部分的表面积,但目前海洋中的地震台站数量很少。目前全球陆地和海底的光缆总长度可能超过 1000 万公里,这个巨大的网络有潜力被用于监测地震,特别是在那些缺乏地震台站的地区。
科学
ai(3896)
发表于2019年12月02日 15时35分 星期一
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根据发表在《自然》期刊上的一项研究,德国研究人员的最新发现挑战了疤痕如何形成的传统观点。在哺乳动物中,伤痕会引起普遍的纤维化组织反应,迅速使伤口形成疤痕,从而防止感染和流血致死。迄今为止,伤口修复的宗旨是由成纤维细胞从头形成疤痕,从而在损伤部位沉积细胞外基质。通过这项研究,研究人员可以证明疤痕源自基质储库,这些储库被嵌在筋膜中的成纤维细胞,然后被拖入开放性伤口中。这些新的发现与目前伤口如何形成的大相径庭。筋膜是疤痕的起源,以及伤口修复新机制的发现,为减少病理性纤维化反应,并在各种医疗环境中诱导无疤的再生愈合提供了新的治疗空间。
科学
ai(3896)
发表于2019年12月01日 21时18分 星期日
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一群精通烹饪历史、食品学和楔形文字的国际学者正努力发掘世界上最古老的食谱,试图恢复其中几道菜。这是一种烹饪考古研究,利用耶鲁大学古巴比伦系列收藏(Babylonian Collection),希望通过味道来更深入地了解那种文化。耶鲁大学收藏的三块石板可追溯到公元前 1730 年左右,第四块石板晚大约 1000 年。所有石板都来自美索不达米亚地区(,包括巴比伦和亚述,也就是今天的伊拉克,巴格达以南和以北地区,加上叙利亚和土耳其的部分地区。在较早的三个石板中,最完整的是一份清单,相当于 25 种炖菜和肉汤;另外两份清单包含 10 多个食谱,里面有烹饪说明和演示建议,但都是破碎的,因此不太清晰。
科学
ai(3896)
发表于2019年11月30日 20时35分 星期六
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根据发表在《The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism》期刊上的一项针对进餐时间、代谢健康和运动是如何相互影响的研究,空腹锻炼会增强运动带来的健康益处。这项研究选取久坐的男性作为研究对象,让他们进行适度的蹬自行车运动,研究结果表明,我们是否、以及何时进餐可能会影响运动效果。一般而言,任何运动都对我们的健康有益。但研究人员怀疑,进餐时间也很重要。在锻炼过程中,运动中的肌肉需要燃料——主要是以燃烧糖(葡萄糖)或脂肪的形式。这种燃料可以来自于我们最近吃进的食物,也可以来自我们身体中储存的脂肪和糖类。我们所有人都有脂肪储存,其中一些藏在肌肉中。如果积累得过多,这种肌肉脂肪就会造成问题。过多的脂肪会导致胰岛素抵抗、高血糖以及二型糖尿病和其他代谢疾病的风险增加。
科学
ai(3896)
发表于2019年11月29日 20时52分 星期五
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台湾研究人员发现,经由调控特定基因的活性,可以改写动物的 “再生记忆”。当 “再生记忆” 受到影响后,斑马鱼再生的新尾鳍可以出现不同的大小和形状。这是科学家首次证实 “再生记忆” 可以被改写。研究报告发表在《Current Biology》期刊上。 从 18 世纪时意大利的生物学家 Lazzaro Spallanzani 第一次描述再生记忆(经由重复切除蝾螈的四肢和尾巴) 开始,科学家至今对其了解仍相当有限。为什么再生后新生的复杂组织,不论大小、形状或是长度,总是和原有的组织一模一样?曾经有科学家为测试这个现象,在 11 个月内重复切除斑马鱼的尾鳍 27 次,结果发现每次新生的尾鳍与切除前完全相同。对于再生记忆储存的格式、储存的位置或是记忆提取的方法,直到现在仍然是科学家积极探讨的研究课题。中研院研究员陈振辉带领研究团队透过大规模随机基因突变的方法,发现再生记忆受到影响的斑马鱼。接着经由高解析度的基因定位分析和遗传学的互补测试,找到再生记忆受损的斑马鱼其突变点所在的位置。此突变点位在一个特定的基因“DNA 聚合酶阿尔法次单元 2(DNA polymerase alpha subunit 2,pola2)”。此基因的活性对细胞遗传物质的复制分裂有直接的影响。实验发现,藉由调控 pola2 的活性,可以有效改写再生记忆。使成年斑马鱼在受伤后,再生出缩小版的尾鳍或是鱼鳞,且被改写后的再生记忆可以长期稳定存在,控制往后受伤后新生组织的大小与形状。
科学
WinterIsComing(31822)
发表于2019年11月29日 17时52分 星期五
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民主,根据定义,是人民在进行统治,而不是某个人在进行统治。但在拉丁美洲和绝大部分发展中国家,似乎总是总统在进行统治。那些支配他们所在政党的领导人如查韦斯(Hugo Chávez)被指破坏或至少削弱了民主。总统在什么情况下会破坏民主?Clemson 大学和得州奥斯丁的两名研究员在《Journal Democratization》上发表论文docx),分析了 1980–2015 之间除古巴之外的 18 个拉美国家 ,他们认为弱组织执政党的强势总统比有制度化组织和独立领导层的总统更可能寻求集中权力,破坏横向责任机制和践踏法治。