2月29日外媒科學網站摘要:人類祖先爲何會失去尾巴

2月29日外媒科學網站摘要:人類祖先爲何會失去尾巴

2月29日(星期三)消息,國外知名科學網站的主要內容如下:

《自然》網站(www.nature.com)

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1、基因編碼變化或可解釋人類祖先爲何會失去尾巴

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一項由美國紐約大學格羅斯曼醫學院(NYU Grossman School ofMedicine)的研究人員進行的新研究揭示了我們古代祖先基因變化,有助於解釋人類爲何沒有尾巴。

通過將無尾猿和人類DNA與有尾猴子DNA進行比較,研究團隊發現了一個在猿和人類中存在,但在猴子中缺失的共有DNA插入。當他們對一系列老鼠進行了基因工程改造,以檢驗這種插入在TBXT基因(與尾巴發育有關的基因)中的作用時,他們觀察到了對尾巴的不同影響,包括一些老鼠生來就沒有尾巴。

儘管過去的研究已經確定了超過一百個與各種脊椎動物尾巴發育相關的基因,本研究提出一個新見解:尾巴的缺失並非由TBXT基因的突變引起,而是因爲猿和人類祖先在該基因的調控代碼中插入了名爲“AluY”的DNA片段所致。

2、ChatGPT讓科學家工作效率提高,但也帶來負面影響

大語言模型正在重塑論文寫作和出版流程,帶來了生產力的顯著提升。然而,這種技術進步也可能引起一系列負面影響。

生成式人工智能的不斷進步要求出版商、資助機構和科學家們重新考量這些工具的合理使用,以及對其過度依賴可能導致的後果。儘管像ChatGPT這類聊天機器人能夠產生與人類相似的輸出,但專家警告稱,它們仍可能產生語言錯誤,並有製造虛假信息的風險。

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此外,這些大模型加快了論文寫作過程,可能會加重編輯和同行審稿人的負擔,因爲隨着論文數量的增加,越來越難找到足夠的人力進行免費的同行評審。還有研究人員可能在不公開聲明的情況下使用這些工具進行研究,增加了篩選有意義研究的難度,使評審工作面臨更大的挑戰。

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3、“表觀遺傳”編輯降低了老鼠體內的膽固醇:可不改變DNA序列

一項對老鼠進行的研究表明,通過編輯表觀遺傳層面,可以在不改變DNA序列的情況下,長時間降低影響膽固醇水平的基因活性。這項研究通過改變動物的表觀基因組(與DNA結合並調控基因活性的化學標籤)來實現這一效果。治療後,目標基因的活性顯著下降,並在研究期間的11個月內保持低水平。

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在2023年,基於CRISPR-Cas9編輯系統的首個基因組編輯療法獲批,標誌着一種新的醫療方法的誕生,即通過有針對性地改變DNA序列來治療疾病。這項發表在《自然》(Nature)雜誌上的新研究支持了一種新觀點,即通過編輯表觀基因組來治療某些疾病,從而避免了直接改變DNA序列可能帶來的風險。

《科學時報》網站(www.sciencetimes.com)

1、物理學家首次利用激光冷卻正電子:推進了反物質研究

歐洲核子研究中心(CERN)與東京大學的物理學家團隊已在研究飄忽不定的瞬態正電子粒子方面取得重大進展。

歐洲核子研究中心的AEgIS項目組利用一種專門設計的激光器成功實現了對正電子雲的冷卻,降溫超過一半。這一突破性技術涉及一種由電子及其反粒子——正電子組成的粒子羣。同時,東京大學隸屬的日本高能加速器研究組織的物理學家們採用啁啾冷卻技術(通過調節激光頻率以匹配粒子的減速需求),成功將正電子雲的溫度降至約1開爾文(-272°C),從而顯著降低了電子和正電子的運動速度,推動了反物質研究的重大進展。

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2、氣候變化導致極度瀕危的露脊鯨變得越來越小

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科學家們觀察到北大西洋露脊鯨,一種極度瀕危的物種,其體型正逐漸減小,並指出這種體型縮小趨勢對它們的繁殖能力構成了負面影響。

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通過分析從1970年至2020年期間北大西洋露脊鯨聯盟收集的數據,包括航空測量所得的信息,研究人員發現體型較小的雌性露脊鯨產仔數量減少。他們運用統計模型深入探討了成熟雌性露脊鯨的體長、存活率、健康狀況以及生殖能力之間的相互關係,爲露脊鯨繁殖率下降與體型縮小之間的聯繫提供了確鑿證據,同時增加了有關露脊鯨健康狀況惡化的研究證據。

《每日科學》網站(www.sciencedaily.com)

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1、爲什麼有些受傷的腎臟不癒合:與一種叫做SOX9的蛋白質有關

美國西達賽奈醫療中心(Cedars-Sinai Medical Center)的研究人員揭示了一些受傷腎臟無法癒合而形成疤痕、最終導致腎衰竭的原因,這一發現有望推動非侵入性腎臟疤痕檢測技術的發展,並最終實現新療法的突破。該成果詳細發表在《科學》(Science)雜誌上。

研究發現,受傷腎細胞通過激活名爲SOX9的蛋白質實現自我再生。在成功癒合後,這些細胞將SOX9蛋白質處於沉默狀態;相反,無法再生的腎細胞持續激活SOX9,導致稱爲纖維化的疤痕形成。值得注意的是,及時停用SOX9可以使疤痕消失。SOX9蛋白質在器官發育中發揮重要作用,但在健康成人腎臟中通常保持非活躍狀態,只有在腎臟受傷時,存活的細胞纔會重新激活SOX9作爲癒合的一部分。

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2、持續使用可卡因會破壞大腦主要網絡之間的溝通

美國北卡羅來納大學醫學院(UNC School of Medicine)的科學家們進行的合作研究顯示,長期使用可卡因會損害大腦主要功能間的網絡溝通,具體影響包括默認模式網絡(DMN)、突出網絡(SN)和外側皮質網絡(LCN)。

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這項名爲“長期使用可卡因和戒斷後網絡連接的變化”的研究結果揭示了持續使用可卡因對關鍵神經網絡間交流的負面影響,爲理解可卡因成癮背後的大腦機制提供了新見解。此外,這項工作也爲開發治療方法和識別可卡因使用障礙的成像標記創造了可能。

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《賽特科技日報》網站(https://scitechdaily.com)

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一種革命性的實時數據處理:邊緣人工智能

研究人員開發了一種先進的邊緣計算設備,目的是突破傳統雲計算的限制,實現以更低的成本進行更迅速的數據處理。隨着每日生成的龐大數據量——包括天氣預報、交通更新以及社交媒體動態的實時處理需求不斷增長,在傳統雲計算領域中,數據分析需在遠程服務器上執行,這種方式面臨多重潛在風險,如數據泄露、通信延遲、處理速度減慢及能源消耗增加。

針對這些挑戰,“邊緣計算”提供了一種創新解決方案。邊緣計算通過將計算任務分佈在用戶近端執行,旨在降低系統負載並提高數據處理效率。特別是,邊緣人工智能的應用——一種在設備本地進行人工智能處理的技術,預計將在自動駕駛汽車、工業機械故障預測等領域展現其強大潛力。(劉春)

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