國際頭條

提高抗生素的有效性

澳大利亞莫納什大學(xué)和哈佛大學(xué)的研究人員找到了一種方法，可以使抗生素對超級細(xì)菌更加有效。他們在抗生素上附加了一種化學(xué)誘導(dǎo)劑，讓更多的免疫細(xì)胞聚集到感染部位，從而包裹和殺死危險(xiǎn)的細(xì)菌。

原文鏈接：https://phys.org/news/2021-10-effectiveness-antibiotics.htmlhttps://www.nature.com/articles/s41467-021-26244-5貝佐斯的藍(lán)色起源計(jì)劃建造私人空間站

“藍(lán)色起源（Blue Origin）于美國時(shí)間周一宣布，計(jì)劃在五年之內(nèi)發(fā)射一個(gè)最多可容納 10 人的空間站。這個(gè)名為“Orbital Reef”的私人空間站體積為 830 立方米，在 500 公里（310 英里）的高度飛行，采用巨大窗戶的未來主義設(shè)計(jì)。

原文鏈接：https://phys.org/news/2021-10-bezos-blue-private-space-station.html

利用人工智能改善公共交通

猶他州的帕克市最近成為第 500 個(gè)采用人工智能 Optibus 平臺的城市。Optibus 是一種可以用來規(guī)劃和調(diào)度公共交通平臺的工具，可以在不到一分鐘的時(shí)間里分析復(fù)雜場景，幫助決策者快速做出適當(dāng)反應(yīng)。在全球范圍內(nèi)，Optibus 每年管理的客運(yùn)量超過 25 億人次。

原文鏈接：https://venturebeat.com/2021/10/25/utilizing-ai-to-improve-mass-transit/

科學(xué)家創(chuàng)造了一種“奇怪的”新物質(zhì)狀態(tài)

芝加哥大學(xué)的科學(xué)家們表示，他們在實(shí)驗(yàn)室成功創(chuàng)造了一種名為“超級冰”的 新物質(zhì)狀態(tài)，這種物質(zhì)可能已經(jīng)存在于太陽系行星內(nèi)部。他們使用粒子加速器在兩塊鉆石之間發(fā)射電子，并在水中創(chuàng)造了 200 億帕斯卡的壓力，使其形成了一種全新的結(jié)構(gòu)。

原文鏈接：https://futurism.com/the-byte/scientists-new-state-matterhttps://www.nature.com/articles/s41567-021-01351-8

天文學(xué)家可能發(fā)現(xiàn)了銀河系外的第一顆行星

馬薩諸塞州劍橋市哈佛-史密森天體物理中心（CFA）的科學(xué)家們首次發(fā)現(xiàn)了銀河系外的行星凌日的跡象。這顆可能的行星位于 spiral galaxy Messier 51（M51），距離地球大約有 2800 萬光年遠(yuǎn)。

原文鏈接：https://phys.org/news/2021-10-astronomers-planet-galaxy.htmlhttps://www.nature.com/articles/s41550-021-01495-w

史上最清晰的活細(xì)菌圖像

倫敦國王學(xué)院、牛津大學(xué)和普林斯頓大學(xué)的科學(xué)家們聯(lián)合發(fā)表了有史以來最清晰的活細(xì)菌圖像，揭示了其外部保護(hù)層的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，從而解釋了為什么有些細(xì)菌很難被抗生素殺死。 原文鏈接：https://phys.org/news/2021-10-sharpest-images-reveal-patchy-bacteria.htmlhttps://www.pnas.org/lookup/doi/10.1073/pnas.2112237118

“殺毒”空氣過濾系統(tǒng)

劍橋大學(xué)的科學(xué)家開發(fā)了一種新的碳基空氣過濾納米材料，能夠捕獲和消滅各種病毒，包括新冠病毒。目前已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)化和批量生產(chǎn)階段。

原文鏈接：https://phys.org/news/2021-10-virus-killing-air-filtration.htmlhttps://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0008622321006825?via%3Dihub

利用納米纖維阻止腦瘤細(xì)胞擴(kuò)散

日本福井大學(xué)的研究人員利用模擬大腦微環(huán)境的高密度納米纖維來捕獲腫瘤細(xì)胞，為治療腦癌打開了新思路。他們發(fā)現(xiàn)，更密集的纖維促進(jìn)了細(xì)胞內(nèi)局部粘連簇的形成，從而導(dǎo)致細(xì)胞遷移速度變慢。這項(xiàng)研究證明了使用電紡納米纖維模擬大腦微環(huán)境捕獲遷移細(xì)胞的可行性。

原文鏈接：https://phys.org/news/2021-10-nanofibers-brain-tumor-cells.htmlhttps://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsabm.1c00700

國內(nèi)頭條

中科院：福建物構(gòu)所等在有機(jī)太陽能電池研究中取得進(jìn)展

近日，中國科學(xué)院團(tuán)隊(duì)在前期設(shè)計(jì)的以無 sp3 碳的梯形稠環(huán)（D）為核的受體材料的基礎(chǔ)上，利用硒吩環(huán)替換稠環(huán)核中的噻吩環(huán)并調(diào)整硒吩環(huán)在稠環(huán)核中的位置和數(shù)量，調(diào)控目標(biāo)材料的分子內(nèi)非共價(jià)相互作用，設(shè)計(jì)并合成了 3 個(gè)新受體材料 MQ3、MQ5 和 MQ6?；?MQ6 的最優(yōu)聚合物太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率（PCE）達(dá) 16.39%，MQ6 是為數(shù)不多的 PCE 可達(dá) 16% 的 A-D-A 型受體材料之一。該研究提出在梯形稠環(huán)核外側(cè)引入硒原子來增強(qiáng)分子內(nèi)非共價(jià)相互作用（Se…O），同時(shí)引入不對稱稠環(huán)，實(shí)現(xiàn)受體材料的帶隙、π-π 堆積距離以及目標(biāo)材料的電荷傳輸性能的調(diào)控，為新型高效率受體材料的設(shè)計(jì)與合成提供了重要指導(dǎo)。

原文鏈接：http://www.cas.cn/syky/202109/t20210922_4806535.shtml

中科院：研究揭示介觀自組織反向傳播機(jī)制助力 AI 學(xué)習(xí)

中國科學(xué)院自動化研究所、腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)近期借助生物網(wǎng)絡(luò)中發(fā)現(xiàn)的介觀尺度自組織反向傳播機(jī)制，在更具效率和靈活性的類腦局部學(xué)習(xí)方法方面取得了重要進(jìn)展。SBP 現(xiàn)象具有普遍性，不僅覆蓋更多的神經(jīng)區(qū)域如視網(wǎng)膜-頂蓋系統(tǒng)，還覆蓋更多的可塑性類型，如長時(shí)程增強(qiáng)。該機(jī)制的發(fā)生歸結(jié)于生物神經(jīng)元內(nèi)分子調(diào)制信號的天然逆向傳遞，被認(rèn)為是可能導(dǎo)致生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)高效反饋學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。研究團(tuán)隊(duì)受到該機(jī)制的啟發(fā)，對 SBP 的反向傳播方向（第三個(gè)方向）單獨(dú)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，重點(diǎn)描述了神經(jīng)元輸出突觸的可塑性可以反向傳播到輸入突觸中，可塑性的發(fā)生可以通過時(shí)序依賴突觸可塑性，也可以通過人工局部梯度調(diào)節(jié)。

原文鏈接：http://www.cas.cn/syky/202110/t20211024_4810905.shtml

中科院：水生所在跨亞科魚類基因編輯配子“借腹生殖”研究中獲進(jìn)展

（來源：Pixabay）

近日，中國科學(xué)院水生生物研究所孫永華學(xué)科組發(fā)表了研究論文，利用魚類 SSCT 首次實(shí)現(xiàn)了亞科物種間的“借腹生殖”，并獲得了跨亞科物種來源的經(jīng)基因編輯的 SSCT 精子。前期研究中，孫永華團(tuán)隊(duì)在斑馬魚中建立并優(yōu)化了魚類基因編輯配子的“借腹生殖”技術(shù)（J Genet Genomics，2020；Faculty of 1000推薦），快速而高效地獲得了純合突變致死基因的母源合子突變體，為斑馬魚母源基因的功能研究開辟了新途徑。為進(jìn)一步探究在魚類異種間能否建立基因編輯配子的“借腹生殖”技術(shù)，該團(tuán)隊(duì)選擇了跨亞科的兩個(gè)魚類物種——稀有鮈鯽和斑馬魚作為 SSCT 供體和受體，將生殖細(xì)胞靶向的 CRISPR/Cas9 基因編輯和 SSCT“借腹生殖”技術(shù)進(jìn)行有機(jī)整合和優(yōu)化，利用受體斑馬魚快速、高效地獲得了供體稀有鮈鯽來源的經(jīng)基因編輯的精子。

原文鏈接：http://www.cas.cn/syky/202110/t20211022_4810807.shtml

廈門大學(xué)：韓家淮課題組揭示 NLRC4 炎癥小體過度激活可通過三種細(xì)胞死亡通路導(dǎo)致小鼠死亡

廈門大學(xué)細(xì)胞應(yīng)激生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室韓家淮課題組題為“NLRC4 inflammasome–dependent cell death occurs by a complementary series of three death pathways and determines lethality in mice”的研究成果，揭示了在 NLRC4 炎癥小體過度激活的狀態(tài)下可有順序地分別激活三條死亡路線（即 1：NLRC4-caspase-1-GSDMD焦亡通路；2：NLRC4-ASC-caspase-8凋亡通路；3：NLRC4-caspase-1-caspase-3凋亡通路）導(dǎo)致細(xì)胞死亡和小鼠死亡的分子機(jī)制。作者通過保護(hù)抗原（protection antigen: PA）把帶有 lethal factor N 端的 Flagellin（LFn-Fla）（PA+LFn 簡稱為 FlaTox）轉(zhuǎn)入細(xì)胞內(nèi)激活 NLRC4 炎癥小體并通過 ASC 或不通過 ASC 招募 caspase-1 切割 GSDMD 誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生焦亡。小鼠體內(nèi)注射 FlaTox 確實(shí)可以導(dǎo)致 NLRC4 依賴的細(xì)胞死亡和小鼠死亡）。

原文鏈接：https://news.xmu.edu.cn/info/1045/42043.htm

清華大學(xué)：自動化系謝震研究成果獲國內(nèi)首個(gè)“合成基因線路精準(zhǔn)調(diào)控”臨床試驗(yàn)批件

清華大學(xué)自動化系、信息國家研究中心謝震課題組與北京合生基因科技有限公司共同研發(fā)的基因治療產(chǎn)品 SynOV1.1 獲得中國國家藥品監(jiān)督管理局（NMPA）一期臨床試驗(yàn)許可，用于治療包括中晚期肝癌在內(nèi)的甲胎蛋白（AFP）陽性實(shí)體瘤。該創(chuàng)新藥采用合成生物學(xué)思想設(shè)計(jì)，利用人工基因線路識別腫瘤細(xì)胞內(nèi)多個(gè)生物標(biāo)志物，調(diào)控其靶向腫瘤特異性，分泌免疫因子刺激抗腫瘤免疫反應(yīng)，提高了腫瘤殺傷能力和臨床應(yīng)用安全性，是合成生物學(xué)技術(shù)用于研發(fā)基因治療創(chuàng)新藥的一個(gè)重要階段性進(jìn)展。

原文鏈接：https://www.tsinghua.edu.cn/info/1175/88123.htm

上交大：附屬仁濟(jì)醫(yī)院發(fā)表研究成果，未來可無創(chuàng)精準(zhǔn)診斷膀胱癌

近日，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院泌尿科陳海戈教授團(tuán)隊(duì)在泌尿科著名期刊《美國泌尿外科雜志》（Journal of Urology，IF=7.45）以封面論文形式發(fā)表重要研究成果，首次揭示了膀胱尿路上皮癌患者的尿液標(biāo)本中，尿液腫瘤 DNA（utDNA）展現(xiàn)了與腫瘤 DNA（tDNA）多維度的一致性，同時(shí)提出了基于 TP53、KDM6A、FGFR3、PIK3CA 和 ARID1A 等五個(gè)基因研發(fā)的精準(zhǔn)檢測試劑盒，有望作為膀胱癌患者早期危險(xiǎn)度分級、動態(tài)腫瘤監(jiān)控、微小殘留病灶檢測及個(gè)體化精準(zhǔn)治療的有效手段。近年來，基于體液細(xì)胞游離 DNA（cfDNA）的二代測序技術(shù)（NGS）正逐步推廣于臨床實(shí)踐中，其中多項(xiàng)研究證明了尿液腫瘤 DNA（utDNA）與循環(huán)腫瘤 DNA（ctDNA）檢測在膀胱上皮癌患者中具有發(fā)展?jié)摿?，但是目前在臨床實(shí)踐中仍缺乏對于其診斷效果的研究。因此對于其進(jìn)行完整的驗(yàn)證，尤其是其與腫瘤細(xì)胞中體循環(huán)突變的一致性及影響其分析質(zhì)量的因素是研究團(tuán)隊(duì)力爭解決的科研問題。

原文鏈接：https://news.sjtu.edu.cn/jdzh/20211025/160629.html

本文來自微信公眾號“學(xué)術(shù)頭條”（ID：SciTouTiao），作者：學(xué)術(shù)頭條，36氪經(jīng)授權(quán)發(fā)布。

關(guān)鍵詞： 名為 物質(zhì) 行星 系外