据12月4日(周三)消息,国外知名科学网站主要内容如下:
《自然》网站()
科学家们对衰老的定义以及衰老何时开始存在分歧
衰老研究的一个关键目标是帮助人们延长寿命并提高生活质量。然而,衰老的具体原因以及减缓或逆转衰老的有效方法仍不清楚。即使在衰老的定义、衰老是否是一种疾病以及何时开始等核心问题上,研究人员也存在分歧。
为了更深入地了解衰老研究的不同观点,哥伦比亚大学和哈佛医学院的研究小组进行了一项调查。受访者包括早期职业研究人员、著名科学家和行业专家。该研究成果近日发表在PNAS(美国国家科学院院刊)子刊《PNAS Nexus》上。
当被要求描述衰老时,三分之一的受访者认为衰老是一个随着时间的推移导致功能丧失的过程,从细胞水平下降到整体健康状况恶化。其他人则认为衰老是有害变化的逐渐积累。
并非所有人都将衰老视为一种负面现象。一些受访者认为衰老是一种状态的变化,无论这种变化是否可逆。其他人将其视为发展的延续,而另一些人则将老龄化简单地描述为从人口角度来看死亡机会的增加。
研究人员对衰老的原因有不同的看法,涵盖损伤积累、进化限制、调节系统变化、修复机制退化等方面。一些受访者承认,他们还不知道衰老的确切原因。
研究人员在这个问题上也存在分歧。超过三分之一的受访者认为衰老是一种疾病,38%的人持否定态度,其余28%的人选择保持中立。
受访者普遍认为衰老从生命早期开始,但对具体时间点的看法差异很大。有些人认为,衰老在受孕之前就开始了,此时卵子和精子正在形成。另一些人则认为衰老从出生那天就开始了。另一些人则认为青春期标志着衰老的开始。还有一种观点认为,衰老从二十多岁开始,此时身体发育停止或达到顶峰。
《每日科学》网站()
1、给牛喂海藻可以减少近40%的甲烷排放
海藻再次显示出其为养牛业可持续发展做出贡献的潜力。加州大学戴维斯分校的研究人员发现,在放牧的肉牛中添加颗粒状海藻补充剂可以减少近 40% 的甲烷排放,同时不会影响牛的健康或体重。研究结果发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上。
这是世界上第一项在放牧肉牛上测试海藻的研究。此前的研究表明,海藻可以将饲养场肉牛的甲烷排放量减少82%,奶牛的甲烷排放量减少50%以上。
牲畜排放量占全球温室气体排放量的 14.5%,其中奶牛打嗝时释放的甲烷比例最大。放牧的牛产生更多的甲烷,因为它们比饲养场的牛消耗更多的纤维。在美国,大约有900万头奶牛和超过6400万头肉牛。
在这项研究中,研究人员将 24 头牛分为两组,一组补充海藻补充剂,另一组则不补充。在牧场进行的为期 10 周的实验表明,即使放牧的牛只自愿消耗补充剂,甲烷排放量也减少了近 40%。
放牧系统支撑着世界各地数百万人的生计,其中许多人生活在易受气候变化影响的地区。这项研究提供了一种环保的放牧方法,显示出在应对气候变化方面发挥作用的潜力。
2. 研究发现,原子的协调运动可以防止玻璃破裂。
我们都经历过玻璃滑落破碎的可怕时刻。那么,如何让玻璃变得更坚固呢?
日本东北大学的研究人员揭示了一种新机制,为玻璃如何抗裂提供了重要线索。这一发现可能为开发高耐用、防碎材料铺平道路,这对玻璃相关行业具有重要意义。研究结果发表在最新一期的Acta Materialia上。
研究发现离子玻璃中存在未知的应力松弛机制。研究人员结合同步加速器辐射实验和计算机模拟,观察了玻璃原子在纳秒到微秒时间尺度上的运动。他们发现,当玻璃中的某些原子“跳入”附近的间隙时,周围的原子团会缓慢移动以填充间隙。原子跳跃和集体运动的协同作用减少了内部应力,使玻璃在受力时不易破裂。
展望未来,该团队计划探索这种机制是否也适用于其他类型的玻璃。他们的最终目标是建立设计超高抗冲击玻璃的通用准则,这将彻底改变需要耐用材料的应用。
《赛特科技日报》网站()
1.新型催化剂以极高的效率将二氧化碳转化为燃料
将二氧化碳 (CO2) 转化为有价值的化学品是一项创新战略,有望减少碳排放并缓解气候变化。设计能够利用光能促进二氧化碳转化的光催化剂是功能材料科学的一个重要研究方向。
在现有的各种光催化剂中,配位聚合物(CP)因其独特的优点而备受关注。这些异质材料不仅可以同时实现光吸收和二氧化碳还原催化功能,而且可以由丰富的金属和有机分子合成,使其具有大规模工业应用的潜力。
2022年8月,日本东京科学研究所的研究团队报道了一种名为KGF-9的无贵金属配位聚合物,它可以作为独立的光催化剂,将二氧化碳转化为甲酸。然而,KGF-9 的光催化活性较低,并且仅表现出较低的表观量子产率(AQY)。
最近发表在《先进功能材料》杂志上的一项研究表明,研究团队通过微波辅助溶剂热方法显着提高了KGF-9的性能。该方法通过用微波加热密封容器中的溶液来增加催化剂的比表面积和结晶度。测试表明,这些改进使得二氧化碳转化为甲酸的AQY从原来的2.6%跃升至25%,提高了近10倍。
这一发现为KGF-9及类似光催化剂的应用前景描绘了光明的蓝图。未来,这些经济实惠且用途广泛的材料可能在实现碳中和的道路上发挥关键作用,并有助于遏制生态系统的进一步退化。
2. 科学家揭示了塑造生命的隐藏DNA开关
基因活性的精确调控对于细胞分化和有机体发育至关重要。尽管科学家在研究激活基因的增强子(enhancer)方面取得了重大进展,但抑制基因活性的沉默子(silencers)的研究却远远落后。从历史上看,由于技术限制和研究偏差,基因组中沉默子的识别面临着许多挑战。
最近,奥地利分子病理学研究所(IMP)的科学家开发了一种名为“silencer-seq”的新技术,成功克服了这些障碍。他们利用这项技术在果蝇基因组中发现了数百个沉默子,这一发现发表在《分子细胞》杂志上。
这种方法的工作原理是从果蝇基因组中构建一个全面的 DNA 片段文库,并将每个片段与一个强增强子配对。如果某个片段可以抑制转录,则认为它具有沉默活性。研究人员通过监测信使 RNA (mRNA) 的输出来评估每个片段的活性。缺乏 mRNA 表达的片段被指定为沉默子。
通过这项技术,研究团队首次大规模鉴定了果蝇基因组中的800多个沉默子,并总结了这些调控元件的共同特征。这些发现为进一步探索消音器在其他生物体中的作用提供了重要线索。
未来,科学家计划利用果蝇的消音器图谱来研究类似的机制是否也存在于人类等其他生物体中。 (刘纯)