為了生活,古人類也要 “上夜班” | 一周科技
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水往哪里流,葉片說了算?
“人往高處走,水往低處流”,是中國的一句古語。因?yàn)橹亓Φ淖饔?,流體在大多數(shù)時(shí)候確實(shí)會往低處流,但在自然界中也會出現(xiàn)一些反?,F(xiàn)象。9月17日,來自中國的科學(xué)家發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),在南洋杉(Araucaria)的葉片上,酒精會順著葉片棘輪傾斜的方向流動,而水則恰恰相反——它會逆著這個方向流動。
作者發(fā)現(xiàn),這一現(xiàn)象的發(fā)生取決于液體自身的表面張力。當(dāng)表面張力較小時(shí)(乙醇>40%),流體會順鋸齒方向運(yùn)動,而當(dāng)表面張力較大時(shí)(乙醇<10%),結(jié)果恰恰相反。根據(jù)這一現(xiàn)象的啟發(fā),作者利用3D打印技術(shù)制作了具有類似結(jié)構(gòu)的亞毫米級三維鋸齒功能表面(ALIS),在實(shí)際使用中,ALIS可顯著促進(jìn)或抑制毛細(xì)現(xiàn)象。作者表示,這一技術(shù)的發(fā)明在未來可用于許多領(lǐng)域。
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abg7552
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新型融合蛋白,可在體內(nèi)高效抑制HIV病毒
艾滋病毒可將自身基因組整合在人類基因組中,伺機(jī)暴發(fā),不僅難以被根除,而且治療時(shí)往往伴隨著很強(qiáng)的副作用。近日,來自美國和澳大利亞的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種新型的抗HIV蛋白。利用該蛋白對患艾滋病的小鼠進(jìn)行治療,不僅可以抑制小鼠骨髓、脾臟和大腦中的HIV水平,還可以在這些器官中阻止該病毒的復(fù)制,該研究發(fā)表在9月20日的《自然-通訊》雜志上。
簡單來講,研究人員將靶向HIV啟動子的鋅指蛋白與DNA甲基轉(zhuǎn)移酶3A的活性結(jié)構(gòu)域融合在一起,這樣的融合蛋白可以長期有效地抑制HIV-1的表觀遺傳;而且,改造后的外泌體和納米顆粒都對該蛋白呈現(xiàn)出良好的遞送效果。同時(shí),本文的通訊作者表示,這種新技術(shù)除了可以遞送HIV治療藥物外,還可以為其它疾病(包括影響大腦的疾?。?/span>遞送藥物。
https://www.nature.com/articles/s41467-021-25839-2
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火星或因?yàn)樘《灰司幼?/span>
水對于生命來說必不可少,科學(xué)家們已經(jīng)在火星的早期歷史中發(fā)現(xiàn)了大量水存在的證據(jù),然而今天的火星表面沒有液態(tài)水。發(fā)表在《美國科學(xué)院院報(bào)》的新研究提出了一個根本原因:火星可能只是太小,無法保存大量的水。在這項(xiàng)新的研究中,研究人員使用鉀作為同位素示蹤劑,分析了不同年齡的火星隕石樣本,來估計(jì)不同行星體上水的存在、分布和豐度。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),火星在形成過程中,比地球損失了更多的鉀等揮發(fā)性物質(zhì),但比更干燥的月球和小行星保留得更多。這說明,質(zhì)量較大的巖質(zhì)行星在行星形成過程中保留了更多的揮發(fā)性元素。換言之,要維持足夠的水分來滿足宜居條件和板塊構(gòu)造需求,巖石行星要達(dá)到一定的尺寸,而火星和火星大小的系外行星不滿足這一標(biāo)準(zhǔn)。
行星有一個非常有限的尺寸范圍,可以有足夠但不多的水來發(fā)展一個宜居的表面環(huán)境。這一研究結(jié)果將有助于指導(dǎo)天文學(xué)家在其他太陽系中尋找可居住的系外行星。
文章鏈接:
https://www.pnas.org/content/118/39/e2101155118
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高脂飲食可能導(dǎo)致脫發(fā)
脫發(fā)的原因有很多,除了遺傳,飲食也是其中之一。發(fā)表在《自然》的一篇論文中,來自東京醫(yī)科大學(xué)的研究人員使用小鼠模型,研究了高脂肪飲食或遺傳誘導(dǎo)的肥胖如何影響毛發(fā)的稀疏和脫落。
他們發(fā)現(xiàn),高脂肪飲食喂養(yǎng)的小鼠,其毛囊干細(xì)胞內(nèi)的炎癥細(xì)胞因子信號會被激活,從而壓制了音猬因子(sonic hedgehog),而音猬信號在毛囊再生中起著關(guān)鍵作用。也就是說,肥胖可以通過誘導(dǎo)某些炎癥信號導(dǎo)致毛囊干細(xì)胞枯竭,阻止毛囊再生,最終導(dǎo)致毛囊脫落。而激活音猬信號也可以反過來挽救毛囊干細(xì)胞。
https://www.nature.com/articles/s41586-021-03624-x
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先天視力障礙的人,如何用其他感官認(rèn)知世界
https: //doi.org/10.1016/j.cub.2021.09.011
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古人類半夜不睡覺,去山洞里抓鳥?
之前的研究認(rèn)為,早期的古人類只在白天捕獵,晚上睡覺。然而新的研究結(jié)果表明,尼安德特人已經(jīng)會定期系統(tǒng)性地在夜間狩獵鳥類。近期發(fā)表在《生態(tài)與進(jìn)化前沿》上的研究中,研究人員分析了尼安德特人食物殘?jiān)幕J(rèn)為尼安德特人會將棲息在他們居住的山洞中的山鴉等穴居鳥類作為狩獵目標(biāo)。
科學(xué)家們通過模擬認(rèn)為,他們很有可能是在夜晚用火焰等方式驅(qū)趕洞穴中的鳥類,然后在洞口 “守株待兔”,用網(wǎng)甚至是徒手去捕捉被驚飛的鳥類。這種捕獵策略的效率很高,而且由于穴居鳥不斷繁殖且對于棲息地有很高的依賴性,這就為我們的遠(yuǎn)古祖先提供了大量且穩(wěn)定的食物來源。