7月28日(星期一)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)
中年危機有科學(xué)依據(jù)!50歲后身體進入“加速衰老”模式
一項研究表明,衰老并非勻速進行,而是在50歲左右出現(xiàn)顯著加速。一項針對14至68歲人群的組織分析發(fā)現(xiàn),許多器官的衰老進程在此階段明顯加快,其中血管(尤其是主動脈)的衰老速度尤為突出。該研究由中國科學(xué)院再生醫(yī)學(xué)研究所團隊主導(dǎo),成果發(fā)表于《細胞》(Cell)雜志。
研究人員分析了76名因意外腦損傷去世的中國人群的器官樣本,涵蓋心血管、免疫和消化等八大系統(tǒng)。結(jié)果顯示,30歲左右腎上腺(負責(zé)產(chǎn)生多種激素的器官)的蛋白質(zhì)表達已出現(xiàn)早期變化,而45至55歲期間蛋白質(zhì)水平發(fā)生劇烈波動,標志著衰老轉(zhuǎn)折點的到來。其中最劇烈的變化發(fā)生在主動脈中,其中主動脈產(chǎn)生的某種蛋白質(zhì)甚至在小鼠實驗中引發(fā)了加速衰老的現(xiàn)象,研究團隊推測血管可能通過輸送促衰老分子影響全身。
此前,美國斯坦福大學(xué)的研究曾指出44歲和60歲是衰老的關(guān)鍵節(jié)點,而德國萊布尼茨衰老研究所的學(xué)者認為,不同研究結(jié)果的差異可能源于樣本和方法的不同。但共識在于,衰老呈現(xiàn)階段性加速,而非線性發(fā)展。
科學(xué)家強調(diào),了解器官衰老差異有助于針對性干預(yù)。隨著研究方法的優(yōu)化,未來或能揭示觸發(fā)衰老轉(zhuǎn)折點的機制,為延緩衰老提供新方向。這一領(lǐng)域正成為科研熱點,更多數(shù)據(jù)有望在未來幾年內(nèi)涌現(xiàn)。
《科學(xué)》網(wǎng)站(www.science.org)
哺乳動物不斷進化成“食蟻獸”:至少12次獨立演化
自6600萬年前非鳥類恐龍滅絕以來,哺乳動物已至少12次獨立演化出以螞蟻和白蟻為食的特化形態(tài)。這一發(fā)現(xiàn)由德國波恩大學(xué)的研究團隊發(fā)表在《進化》(Evolution)期刊上,揭示了社會性昆蟲對哺乳動物演化的深遠影響。
在中南美洲雨林中,螞蟻和白蟻的總重量超過其他所有昆蟲、哺乳動物、兩棲動物和鳥類的總和;全球范圍內(nèi),白蟻的總重量甚至是野生哺乳動物的10倍。這種龐大的生物量促使哺乳動物反復(fù)演化出食蟻適應(yīng)性,如長而粘的舌頭、退化的牙齒和強壯的前肢。研究團隊通過分析近4100種哺乳動物的食性數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)食蟻性在白堊紀末期后多次出現(xiàn),且跨越哺乳動物三大類群,包括有袋類和卵生的單孔類。
這種現(xiàn)象被稱為趨同演化,類似于甲殼動物多次獨立演化出蟹形身體結(jié)構(gòu)。但哺乳動物食蟻性的演化速度更為驚人——甲殼動物的“蟹化”跨越數(shù)億年,僅獨立演化5次,而哺乳動物的食蟻性在6600萬年內(nèi)至少獨立演化出12次。研究還發(fā)現(xiàn),食蟻性幾乎是不可逆的演化路徑,目前僅發(fā)現(xiàn)短耳象鼩一類哺乳動物放棄了這一食性。
食蟻演化的興起與恐龍滅絕后螞蟻和白蟻的爆發(fā)式增長有關(guān)。它們的占比從1%激增至45%,可能與開花植物的擴張有關(guān)。同時,白蟻演化出大型巢群,為食蟻動物提供了穩(wěn)定的食物來源。
這一趨勢可能也影響了社會性昆蟲的演化。面對哺乳動物捕食者的壓力,螞蟻和白蟻可能發(fā)展出更大的群體規(guī)?;蚋鼜姷姆烙鶛C制。研究顯示,進化仍在持續(xù)推動哺乳動物向?qū)J诚侇惖姆较蜓莼?,這意味著螞蟻和白蟻將長期面臨生存挑戰(zhàn)。
《每日科學(xué)》網(wǎng)站(www.sciencedaily.com)
你的孩子未來會肥胖嗎?DNA檢測能給出答案
世界肥胖聯(lián)盟預(yù)測,到2035年全球超半數(shù)人口將面臨超重或肥胖問題,而現(xiàn)有的生活方式調(diào)整、手術(shù)及藥物治療等手段并非對所有人都有效。
一個國際研究團隊通過分析超過500萬人的基因數(shù)據(jù),開發(fā)出名為“多基因風(fēng)險評分(PGS)”的檢測方法,可在兒童5歲前預(yù)測成年肥胖風(fēng)險。這一發(fā)現(xiàn)有助于識別高遺傳風(fēng)險兒童,使其更早接受針對性干預(yù),如生活方式調(diào)整等。研究指出,該評分能在肥胖風(fēng)險因素顯現(xiàn)前進行預(yù)測,使早期干預(yù)成為可能。
該研究由“人體測量特征遺傳調(diào)查(GIANT)聯(lián)盟”主導(dǎo),并與消費級基因檢測公司23andMe合作完成,匯集了全球500所機構(gòu)的研究力量。研究人員利用迄今最大規(guī)模的基因數(shù)據(jù)集構(gòu)建PGS模型,并在50萬人的數(shù)據(jù)中驗證,發(fā)現(xiàn)其預(yù)測效能是此前最佳方法的兩倍。
研究還發(fā)現(xiàn),高遺傳風(fēng)險人群對飲食、運動等干預(yù)措施反應(yīng)更明顯,但干預(yù)停止后體重反彈也更快。不過,該模型目前對歐洲血統(tǒng)人群的預(yù)測準確性較高,而對非歐洲血統(tǒng)人群的適用性仍有局限。
這一突破使肥胖的遺傳預(yù)測更接近臨床應(yīng)用,未來或有助于制定個性化預(yù)防策略。
《賽特科技日報》網(wǎng)站(https://scitechdaily.com)
小元素大革命:鋅蛋白FUN如何改寫可持續(xù)農(nóng)業(yè)未來
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新型鋅傳感器蛋白FUN,它能幫助植物調(diào)節(jié)根瘤固氮效率。這一突破揭示了豆科植物與根瘤菌共生的關(guān)鍵機制,為減少化肥使用、發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)提供了新方向。
鋅在豆科植物的氮代謝中扮演了重要角色。研究發(fā)現(xiàn),鋅與調(diào)控蛋白FUN共同作用,成為植物高效利用氮的關(guān)鍵信號。豆科植物通過與根瘤菌共生,將空氣中的氮轉(zhuǎn)化為養(yǎng)分,但這一過程易受環(huán)境因素(如干旱、鹽堿或土壤高氮)影響。丹麥奧胡斯大學(xué)聯(lián)合西班牙馬德里理工大學(xué)和歐洲同步輻射實驗室發(fā)現(xiàn),鋅作為“第二信使”,能幫助植物感知環(huán)境變化并調(diào)整固氮效率。FUN蛋白作為鋅傳感器,可解碼鋅信號并調(diào)控固氮,相關(guān)成果發(fā)表于《自然》(Nature)期刊。
FUN蛋白的獨特之處在于其響應(yīng)鋅濃度的能力:高鋅時失活并形成絲狀結(jié)構(gòu),低鋅時則恢復(fù)活性。這一機制使植物能根據(jù)土壤氮水平靈活控制根瘤分解。從農(nóng)業(yè)角度看,優(yōu)化這一過程可提高氮利用率,不僅利于豆科作物,還能惠及間作或后續(xù)作物,減少對合成肥料的依賴。
這項研究為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了新思路。通過調(diào)控鋅信號和FUN蛋白,未來可培育固氮效率更高的豆科作物(如大豆、蠶豆、豇豆等),從而提升產(chǎn)量、降低化肥成本及環(huán)境負擔(dān)。目前,科學(xué)家正進一步探索鋅信號的生成與解碼機制,以推動實際應(yīng)用。(劉春)