论文部分内容阅读
由细菌制成的首个同步基因振荡器诞生
美国加州大学的科学家通过合并群体效应制成了新型振荡器。不过,该振荡器既没有石英机芯,也没有旋转的秒针,它的“心脏”是一群经基因工程改造的细菌。
带有基因开关的遗传振荡器在2000年诞生,被认为是合成生物学的开端,但是早期的生物振荡器精度不高,且频率和振幅也无法控制。而美国科学家最新研制的振荡器包含一个双基因的简单电路,通过信号分子激活,即可建立起信号分子和荧光蛋白的定期脉冲,并以同步活动波的形式出现。瑞士联邦技术学院的生物工程学家声称,这个壮举类似于让全世界的交通灯同步闪烁。
该振荡器对生物医药领域有着极其广泛的用途,比如它可用来检测特定的毒素,通过荧光蛋白的闪烁频率显示其浓度,它还可用于释放药物,通过振荡频率和振幅控制药物的投放时间和剂量,以达到最佳效用。来源:《自然》
纳米高速赛车
宽度仅头发直径五万分之一
美国科学家近日研制出一种“纳米高速赛车”,赛车宽度只有人类头发直径的5万分之一。虽然科学家早已研制出了纳米级别的汽车,但对它们运动的控制却是相当有限的,这也导致了纳米汽车无法得到真正的广泛应用。此次研制的“纳米高速赛车”性能要超越此前所有的纳米汽车,不仅更具灵活性,而且能在更低的温度下运行。“纳米高速赛车”的研制成功,将有力地推动未来新一代分子机器的研发进程。来源:《有机快报》
受海螺壳启发美军将研制新型防护设备
人类的许多发明源自神奇的自然界。美国科学家日前发现一种生活在印度洋海底热液涌出口附近的海螺,其外壳可耐受温度的大幅波动和极高的酸性,且能抵御螃蟹等掠食者的攻击,是一种无与伦比的防护盾牌。美国马萨诸塞理工学院的科学家研究发现,这种海螺壳拥有特殊的三层结构:最外层是粗糙的硫化铁,中间层由非常柔软的有机物组成,最里层是钙化物。中间层能在外壳受攻击时吸收大部分能量,同时有助于隔热及消除环境温度变化的影响。研究人员下一步将根据这种海螺外壳的特性,研发防护能力更强的新型军用盔甲和车辆防护装甲。来源:美国《国家科学院院刊》
美研究发现:自控能力可“传染”
你能否抵挡垃圾食品的诱惑?你能否在紧张的学习之余控制自己不要懈怠,加强体育锻炼?如果不能,不妨看看或想想那些自我控制能力强的同学。
美国佐治亚大学的心理学家通过两年研究发现自控能力也会“传染”,一个人的自控能力强弱可以影响身边其他人,这种影响力还不小。不少人会模仿周围人的行为,因此吸烟或吸毒等恶习容易通过人际网络传播。但佐治亚大学的研究首次表明,“来自他人的积极影响可以帮助人们增强自控能力。”科学家同时解释说,他人影响只能起一定的督促或阻碍作用,因此不能以此为借口,把自己的错误归咎于别人。 来源: 《个性与社会心理学通报》
日本发现人体内可抑制癌症恶化的特殊蛋白质
日本群马大学研究人员发表论文说,人体内一种特殊蛋白质能促使癌症恶化,这种特殊蛋白质名为“Hsp90”,能加强聚合酶“Polη”的功能。“Polη”容易使DNA在复制过程中发生错误,从而导致基因变异。癌细胞的基因如果因“Polη”而反复发生变异,将导致癌症恶化,还会导致癌细胞对放化疗的耐受性增强。研究人员发现,如果使用药剂让“Hsp90”无法发挥作用,癌症恶化速度就会明显放缓。以前的癌症治疗都是抑制癌细胞本身的增殖,这次发现将使抑制蛋白质“Hsp90”成为主攻方向。来源:《分子细胞》
研究显示:人类大脑利用
正三角形网格来记路
通常地图都使用互成直角的经线和纬线来帮助定位,而英国一项最新研究显示,人类大脑中的“导航系统”使用的却是由正三角形组成的网格。
英国伦敦大学的科学家设计了一套虚拟现实系统,他们请受试者“游览”虚拟的山谷草地等景色,同时利用磁共振成像技术测量受试者大脑相应区域的活动情况,首次确认了人脑中存在利用正三角形网格来帮助定位的“网格细胞”。受试者的空间记忆能力越强,这种正三角形网格模式就越明显。网格细胞是大脑中最容易遭受老年性痴呆症等疾病影响的细胞之一,这也可以帮助我们解释为什么这些疾病的常见症状就是记不住路。来源:《自然》
美国加州大学的科学家通过合并群体效应制成了新型振荡器。不过,该振荡器既没有石英机芯,也没有旋转的秒针,它的“心脏”是一群经基因工程改造的细菌。
带有基因开关的遗传振荡器在2000年诞生,被认为是合成生物学的开端,但是早期的生物振荡器精度不高,且频率和振幅也无法控制。而美国科学家最新研制的振荡器包含一个双基因的简单电路,通过信号分子激活,即可建立起信号分子和荧光蛋白的定期脉冲,并以同步活动波的形式出现。瑞士联邦技术学院的生物工程学家声称,这个壮举类似于让全世界的交通灯同步闪烁。
该振荡器对生物医药领域有着极其广泛的用途,比如它可用来检测特定的毒素,通过荧光蛋白的闪烁频率显示其浓度,它还可用于释放药物,通过振荡频率和振幅控制药物的投放时间和剂量,以达到最佳效用。来源:《自然》
纳米高速赛车
宽度仅头发直径五万分之一
美国科学家近日研制出一种“纳米高速赛车”,赛车宽度只有人类头发直径的5万分之一。虽然科学家早已研制出了纳米级别的汽车,但对它们运动的控制却是相当有限的,这也导致了纳米汽车无法得到真正的广泛应用。此次研制的“纳米高速赛车”性能要超越此前所有的纳米汽车,不仅更具灵活性,而且能在更低的温度下运行。“纳米高速赛车”的研制成功,将有力地推动未来新一代分子机器的研发进程。来源:《有机快报》
受海螺壳启发美军将研制新型防护设备
人类的许多发明源自神奇的自然界。美国科学家日前发现一种生活在印度洋海底热液涌出口附近的海螺,其外壳可耐受温度的大幅波动和极高的酸性,且能抵御螃蟹等掠食者的攻击,是一种无与伦比的防护盾牌。美国马萨诸塞理工学院的科学家研究发现,这种海螺壳拥有特殊的三层结构:最外层是粗糙的硫化铁,中间层由非常柔软的有机物组成,最里层是钙化物。中间层能在外壳受攻击时吸收大部分能量,同时有助于隔热及消除环境温度变化的影响。研究人员下一步将根据这种海螺外壳的特性,研发防护能力更强的新型军用盔甲和车辆防护装甲。来源:美国《国家科学院院刊》
美研究发现:自控能力可“传染”
你能否抵挡垃圾食品的诱惑?你能否在紧张的学习之余控制自己不要懈怠,加强体育锻炼?如果不能,不妨看看或想想那些自我控制能力强的同学。
美国佐治亚大学的心理学家通过两年研究发现自控能力也会“传染”,一个人的自控能力强弱可以影响身边其他人,这种影响力还不小。不少人会模仿周围人的行为,因此吸烟或吸毒等恶习容易通过人际网络传播。但佐治亚大学的研究首次表明,“来自他人的积极影响可以帮助人们增强自控能力。”科学家同时解释说,他人影响只能起一定的督促或阻碍作用,因此不能以此为借口,把自己的错误归咎于别人。 来源: 《个性与社会心理学通报》
日本发现人体内可抑制癌症恶化的特殊蛋白质
日本群马大学研究人员发表论文说,人体内一种特殊蛋白质能促使癌症恶化,这种特殊蛋白质名为“Hsp90”,能加强聚合酶“Polη”的功能。“Polη”容易使DNA在复制过程中发生错误,从而导致基因变异。癌细胞的基因如果因“Polη”而反复发生变异,将导致癌症恶化,还会导致癌细胞对放化疗的耐受性增强。研究人员发现,如果使用药剂让“Hsp90”无法发挥作用,癌症恶化速度就会明显放缓。以前的癌症治疗都是抑制癌细胞本身的增殖,这次发现将使抑制蛋白质“Hsp90”成为主攻方向。来源:《分子细胞》
研究显示:人类大脑利用
正三角形网格来记路
通常地图都使用互成直角的经线和纬线来帮助定位,而英国一项最新研究显示,人类大脑中的“导航系统”使用的却是由正三角形组成的网格。
英国伦敦大学的科学家设计了一套虚拟现实系统,他们请受试者“游览”虚拟的山谷草地等景色,同时利用磁共振成像技术测量受试者大脑相应区域的活动情况,首次确认了人脑中存在利用正三角形网格来帮助定位的“网格细胞”。受试者的空间记忆能力越强,这种正三角形网格模式就越明显。网格细胞是大脑中最容易遭受老年性痴呆症等疾病影响的细胞之一,这也可以帮助我们解释为什么这些疾病的常见症状就是记不住路。来源:《自然》