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7月3日(星期三)消息,國外知名科學(xué)網(wǎng)站的主要內(nèi)容如下:

《自然》網(wǎng)站(www.nature.com)

為什么老年人患肺癌風(fēng)險急劇下降:與特定基因和鐵代謝有關(guān)

兩項針對老鼠的研究表明,耄耋之年可能會帶來意想不到的好處:患肺癌的風(fēng)險降低。

研究結(jié)果以預(yù)印本形式發(fā)布在bioRxiv網(wǎng)站上,強(qiáng)調(diào)了可能導(dǎo)致風(fēng)險下降的特定基因,并揭示了它們與鐵代謝之間的驚人聯(lián)系。這些研究尚未經(jīng)過同行評審。

研究結(jié)果似乎有悖常理:癌癥是一種與衰老有關(guān)的疾病,許多癌癥診斷的高峰出現(xiàn)在人們六七十歲時。但在那之后,許多癌癥的發(fā)病率神秘地下降了。

癌癥是由長期積累的DNA突變引起的。壽命延長意味著有更多的機(jī)會積累大量的突變,這些突變是產(chǎn)生不受控制的惡性癌細(xì)胞所必需的。曾經(jīng)能夠控制腫瘤的免疫反應(yīng)也可能隨著年齡的增長而變得更加溫和。

但是,隨著年齡的增長,組織的變化也會通過改變癌細(xì)胞生存的環(huán)境來阻止腫瘤的生長。例如,年老的肺部往往比年輕的肺部有更多的疤痕組織。肺細(xì)胞的再生能力也會下降,對不受控制的生長壓力的適應(yīng)能力也會降低。研究人員表示:“從結(jié)構(gòu)和功能上講,老年人所處的環(huán)境與年輕時完全不同?!?/p>

研究人員稱,研究結(jié)果很好地證明,衰老可以通過預(yù)防腫瘤的方式影響肺癌細(xì)胞的健康。但人類和這些小鼠的腫瘤產(chǎn)生方式可能存在重要差異。在人類中,致癌突變通常是逐漸積累的,癌癥的種子可能在腫瘤被發(fā)現(xiàn)之前幾十年就已經(jīng)埋下了。然而,在老鼠身上,當(dāng)老鼠已經(jīng)年老時,腫瘤是由致癌基因的突然開啟引發(fā)的。

《科學(xué)時報》網(wǎng)站(www.sciencetimes.com)

1、發(fā)酵背后的科學(xué):從古代技術(shù)到現(xiàn)代創(chuàng)新

發(fā)酵是細(xì)菌和酵母等微生物分解糖的自然過程。這種技術(shù)已經(jīng)存在了數(shù)千年,這是“加工食品”并不總是不好的一個例子,這種加工確實在很多方面是有益的。

古代文明為了保存食物而掌握了發(fā)酵技術(shù)。埃及人釀造啤酒,希臘人釀造葡萄酒,中國人發(fā)明了醬油。

雖然這是一種古老的方法,但現(xiàn)代的發(fā)酵已經(jīng)有了很大的進(jìn)步。工業(yè)流程現(xiàn)在使用精確控制和生物技術(shù)來優(yōu)化生產(chǎn)并獲得可重復(fù)的結(jié)果。

基因工程也允許定制微生物,提高效率和產(chǎn)量。生物技術(shù)已經(jīng)徹底改變了發(fā)酵工業(yè),并導(dǎo)致了食品和藥品的新應(yīng)用。例如利用可控的環(huán)境和精確的酵母選擇。這些進(jìn)步擴(kuò)大了大規(guī)模生產(chǎn)和創(chuàng)造新產(chǎn)品的發(fā)酵范圍。

除了更好的口感和更利于保存,發(fā)酵有許多被證明的健康益處。它們富含促進(jìn)腸道健康的益生菌,正如我們所發(fā)現(xiàn)的,腸道健康對許多其它功能至關(guān)重要,比如激素的產(chǎn)生。

發(fā)酵還可以提高食物的營養(yǎng)成分,增加維生素含量和營養(yǎng)素的生物利用度。當(dāng)然,不適當(dāng)?shù)陌l(fā)酵條件可能會導(dǎo)致有害細(xì)菌的產(chǎn)生。最近的研究表明,經(jīng)常食用發(fā)酵食品可以改善消化,增強(qiáng)免疫系統(tǒng)。

發(fā)酵從古代技術(shù)演變到現(xiàn)代的創(chuàng)新,在我們的生活中繼續(xù)發(fā)揮著重要的作用。它的多種應(yīng)用和健康益處強(qiáng)調(diào)了它的重要性,并且不斷發(fā)現(xiàn)更多的健康益處。

2、什么是鉆石塵?沒有云的“晴空降雪”是如何形成的?

雪是在云層中形成的一種降水,當(dāng)云層變得足夠冷,可以凍結(jié)那里的水蒸氣。然而,在一種被稱為鉆石塵的極不尋常的現(xiàn)象中,晴朗的天空也可以形成雪。

鉆石塵是由緩慢下降的微小、不分叉的冰晶組成,這些冰晶經(jīng)常懸浮在空氣中。它們在空氣中緩慢地漂浮,折射陽光,因此像漂浮的鉆石一樣閃閃發(fā)光。

鉆石塵不像普通的雪那樣落下。它能夠在完全晴朗的天空中落下,因此獲得了“晴空降雪”的名字。

鉆石塵通常由發(fā)育良好的晶體組成,直徑約為100微米。單顆晶體基本上是肉眼看不見的,但整體上看,像一層閃閃發(fā)光的薄霧。

鉆石塵的能見度變化很大,通常超過1公里。它也可能像普通陣雪一樣連續(xù)下好幾天。不管它下降多久,最終都會積累起來。

鉆石塵只能在少數(shù)地方看到,比如南極洲和北極。當(dāng)氣溫降得足夠低時,加拿大部分地區(qū)和美國最北端有時會出現(xiàn)這種閃閃發(fā)光的雪。

氣象學(xué)家稱,鉆石塵是一種特殊現(xiàn)象,只有在一種叫做“逆溫”的特定天氣條件下才會出現(xiàn)。

《每日科學(xué)》網(wǎng)站(www.sciencedaily.com)

我們?nèi)绾巫龅娇焖僮R別人臉的:科學(xué)家發(fā)現(xiàn)偏好面部檢測的大腦回路

美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),靈長類動物的大腦回路可以快速識別人臉。

這些發(fā)現(xiàn)不僅有助于解釋靈長類動物是如何感知和識別面孔的,而且還可能對理解自閉癥等疾病產(chǎn)生影響,自閉癥患者的面部檢測和識別能力往往從兒童早期就受到損害。

新發(fā)現(xiàn)的面部檢測大腦回路首先涉及大腦中一個進(jìn)化上古老的部分,稱為上丘,它可以觸發(fā)眼睛和頭部轉(zhuǎn)動以獲得更好的視覺效果。這種更好的視野使顳葉皮層的不同大腦區(qū)域能夠參與更復(fù)雜的面部識別。這項研究發(fā)表在《神經(jīng)元》(Neuron)雜志上。

這項研究的資深作者、美國國立衛(wèi)生研究院國家眼科研究所(NEI)的理查德·克勞茲利斯(Richard Krauzlis)博士表示:“快速識別人臉是人類和其他靈長類動物的一項關(guān)鍵技能。這個新發(fā)現(xiàn)的回路解釋了我們?nèi)绾文軌蚩焖贆z測和觀察人臉,即使它們首先出現(xiàn)在視覺靈敏度較差的外圍視野中。這個回路可能就是聚焦面部的地方,幫助大腦學(xué)會識別個體和理解復(fù)雜的面部表情,幫助我們獲得重要的社交技能。”

克勞茲利斯稱:“我們相信,這種面部偏好回路實際上可能會推動大腦更高級的面部識別過程的發(fā)展。如果是這樣的話,上丘的這種面孔偏好缺陷可能在自閉癥中起作用。”

《賽特科技日報》網(wǎng)站(https://scitechdaily.com)

1、能承受金星表面高溫的電子設(shè)備:氮化鎵將徹底改變太空探索

由于氮化鎵能夠承受500攝氏度以上的溫度,研究人員正在將其用于高溫環(huán)境,如探測金星。

在金星炙熱的表面,溫度可以上升到480攝氏度,這個溫度足以融化鉛。這使得它成為一個不適合人類和機(jī)器居住的地方??茖W(xué)家們還不能向金星表面發(fā)射探測器的一個原因是,硅基電子設(shè)備無法在如此極端的溫度下長時間工作。

在《應(yīng)用物理快報》(Applied Physics Letters)上發(fā)表的一篇新論文中,來自美國麻省理工學(xué)院和其它機(jī)構(gòu)的一組科學(xué)家試圖回答有關(guān)氮化鎵在極高溫度下的特性和性能的關(guān)鍵問題,這是一項多年研究工作的一部分。

他們研究了溫度對氮化鎵器件中歐姆接觸的影響。歐姆接觸是連接半導(dǎo)體器件與外界的關(guān)鍵部件。

研究人員發(fā)現(xiàn),極端溫度不會導(dǎo)致氮化鎵材料或歐姆接觸的顯著降解。他們驚訝地發(fā)現(xiàn),即使在500攝氏度的溫度下放置48小時,這些歐姆接觸的結(jié)構(gòu)仍然完好無損。

了解氮化鎵器件中歐姆接觸在極端溫度下的表現(xiàn)是該小組下一個目標(biāo)的重要一步,即開發(fā)可以在金星表面工作的高性能晶體管。這種晶體管也可以用于地球上的電子設(shè)備,如提取地?zé)崮芑虮O(jiān)測噴氣發(fā)動機(jī)的內(nèi)部。

2、突破性發(fā)現(xiàn):鋅如何永遠(yuǎn)改變農(nóng)業(yè)

研究人員發(fā)現(xiàn),鋅顯著影響豆科植物的固氮過程,這一發(fā)現(xiàn)可能會改變以豆科植物為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)。

豆科作物與根瘤菌形成共生關(guān)系,根瘤菌將大氣中的氮固定在根瘤中。然而,這些根瘤容易受到各種環(huán)境壓力的影響,如溫度變化、干旱、洪水、土壤鹽度和土壤氮水平升高。

來自丹麥奧胡斯大學(xué)、西班牙馬德里理工大學(xué)和歐洲同步輻射實驗室的研究人員合作,發(fā)現(xiàn)豆類利用鋅作為整合環(huán)境因素和調(diào)節(jié)固氮效率的次要信號。在發(fā)表在《自然》雜志上的研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)“Fixation Under Nitrate”(FUN)是一種新型的鋅傳感器,它可以解碼根瘤中的鋅信號并調(diào)節(jié)固氮。

這項研究的意義是重大的。通過了解鋅和FUN如何調(diào)節(jié)固氮,研究人員正在制定優(yōu)化豆科作物固氮過程的策略。這可能會增加氮的輸送,提高作物產(chǎn)量,減少對合成肥料的需求,而合成肥料會帶來環(huán)境和經(jīng)濟(jì)成本。

研究人員目前正在研究FUN如何產(chǎn)生和解碼鋅信號的機(jī)制。他們期待將這些新發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于豆類作物,如蠶豆、大豆和豇豆。(劉春)