7月3日外媒科學網站摘要:爲什麼高齡老人患肺癌風險急劇下降

7月3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)

爲什麼老年人患肺癌風險急劇下降:與特定基因和鐵代謝有關

兩項針對老鼠的研究表明,耄耋之年可能會帶來意想不到的好處:患肺癌的風險降低。

研究結果以預印本形式發佈在bioRxiv網站上,強調了可能導致風險下降的特定基因,並揭示了它們與鐵代謝之間的驚人聯繫。這些研究尚未經過同行評審。

研究結果似乎有悖常理:癌症是一種與衰老有關的疾病,許多癌症診斷的高峰出現在人們六七十歲時。但在那之後,許多癌症的發病率神秘地下降了。

癌症是由長期積累的DNA突變引起的。壽命延長意味着有更多的機會積累大量的突變,這些突變是產生不受控制的惡性癌細胞所必需的。曾經能夠控制腫瘤的免疫反應也可能隨着年齡的增長而變得更加溫和。

但是,隨着年齡的增長,組織的變化也會通過改變癌細胞生存的環境來阻止腫瘤的生長。例如,年老的肺部往往比年輕的肺部有更多的疤痕組織。肺細胞的再生能力也會下降,對不受控制的生長壓力的適應能力也會降低。研究人員表示:“從結構和功能上講,老年人所處的環境與年輕時完全不同。”

研究人員稱,研究結果很好地證明,衰老可以通過預防腫瘤的方式影響肺癌細胞的健康。但人類和這些小鼠的腫瘤產生方式可能存在重要差異。在人類中,致癌突變通常是逐漸積累的,癌症的種子可能在腫瘤被發現之前幾十年就已經埋下了。然而,在老鼠身上,當老鼠已經年老時,腫瘤是由致癌基因的突然開啓引發的。

《科學時報》網站(www.sciencetimes.com)

1、發酵背後的科學:從古代技術到現代創新

發酵是細菌和酵母等微生物分解糖的自然過程。這種技術已經存在了數千年,這是“加工食品”並不總是不好的一個例子,這種加工確實在很多方面是有益的。

古代文明爲了保存食物而掌握了發酵技術。埃及人釀造啤酒,希臘人釀造葡萄酒,中國人發明了醬油。

雖然這是一種古老的方法,但現代的發酵已經有了很大的進步。工業流程現在使用精確控制和生物技術來優化生產並獲得可重複的結果。

基因工程也允許定製微生物,提高效率和產量。生物技術已經徹底改變了發酵工業,並導致了食品和藥品的新應用。例如利用可控的環境和精確的酵母選擇。這些進步擴大了大規模生產和創造新產品的發酵範圍。

除了更好的口感和更利於保存,發酵有許多被證明的健康益處。它們富含促進腸道健康的益生菌,正如我們所發現的,腸道健康對許多其它功能至關重要,比如激素的產生。

發酵還可以提高食物的營養成分,增加維生素含量和營養素的生物利用度。當然,不適當的發酵條件可能會導致有害細菌的產生。最近的研究表明,經常食用發酵食品可以改善消化,增強免疫系統。

發酵從古代技術演變到現代的創新,在我們的生活中繼續發揮着重要的作用。它的多種應用和健康益處強調了它的重要性,並且不斷髮現更多的健康益處。

2、什麼是鑽石塵?沒有云的“晴空降雪”是如何形成的?

雪是在雲層中形成的一種降水,當雲層變得足夠冷,可以凍結那裡的水蒸氣。然而,在一種被稱爲鑽石塵的極不尋常的現象中,晴朗的天空也可以形成雪。

鑽石塵是由緩慢下降的微小、不分叉的冰晶組成,這些冰晶經常懸浮在空氣中。它們在空氣中緩慢地漂浮,折射陽光,因此像漂浮的鑽石一樣閃閃發光。

鑽石塵不像普通的雪那樣落下。它能夠在完全晴朗的天空中落下,因此獲得了“晴空降雪”的名字。

鑽石塵通常由發育良好的晶體組成,直徑約爲100微米。單顆晶體基本上是肉眼看不見的,但整體上看,像一層閃閃發光的薄霧。

鑽石塵的能見度變化很大,通常超過1公里。它也可能像普通陣雪一樣連續下好幾天。不管它下降多久,最終都會積累起來。

鑽石塵只能在少數地方看到,比如南極洲和北極。當氣溫降得足夠低時,加拿大部分地區和美國最北端有時會出現這種閃閃發光的雪。

氣象學家稱,鑽石塵是一種特殊現象,只有在一種叫做“逆溫”的特定天氣條件下才會出現。

《每日科學》網站(www.sciencedaily.com)

我們如何做到快速識別人臉的:科學家發現偏好面部檢測的大腦回路

美國國立衛生研究院(NIH)的科學家們發現,靈長類動物的大腦回路可以快速識別人臉。

這些發現不僅有助於解釋靈長類動物是如何感知和識別面孔的,而且還可能對理解自閉症等疾病產生影響,自閉症患者的面部檢測和識別能力往往從兒童早期就受到損害。

新發現的面部檢測大腦回路首先涉及大腦中一個進化上古老的部分,稱爲上丘,它可以觸發眼睛和頭部轉動以獲得更好的視覺效果。這種更好的視野使顳葉皮層的不同大腦區域能夠參與更復雜的面部識別。這項研究發表在《神經元》(Neuron)雜誌上。

這項研究的資深作者、美國國立衛生研究院國家眼科研究所(NEI)的理查德·克勞茲利斯(Richard Krauzlis)博士表示:“快速識別人臉是人類和其他靈長類動物的一項關鍵技能。這個新發現的迴路解釋了我們如何能夠快速檢測和觀察人臉,即使它們首先出現在視覺靈敏度較差的外圍視野中。這個迴路可能就是聚焦面部的地方,幫助大腦學會識別個體和理解複雜的面部表情,幫助我們獲得重要的社交技能。”

克勞茲利斯稱:“我們相信,這種面部偏好迴路實際上可能會推動大腦更高級的面部識別過程的發展。如果是這樣的話,上丘的這種面孔偏好缺陷可能在自閉症中起作用。”

《賽特科技日報》網站(https://scitechdaily.com)

1、能承受金星表面高溫的電子設備:氮化鎵將徹底改變太空探索

由於氮化鎵能夠承受500攝氏度以上的溫度,研究人員正在將其用於高溫環境,如探測金星。

在金星炙熱的表面,溫度可以上升到480攝氏度,這個溫度足以融化鉛。這使得它成爲一個不適合人類和機器居住的地方。科學家們還不能向金星表面發射探測器的一個原因是,硅基電子設備無法在如此極端的溫度下長時間工作。

在《應用物理快報》(Applied Physics Letters)上發表的一篇新論文中,來自美國麻省理工學院和其它機構的一組科學家試圖回答有關氮化鎵在極高溫度下的特性和性能的關鍵問題,這是一項多年研究工作的一部分。

他們研究了溫度對氮化鎵器件中歐姆接觸的影響。歐姆接觸是連接半導體器件與外界的關鍵部件。

研究人員發現,極端溫度不會導致氮化鎵材料或歐姆接觸的顯著降解。他們驚訝地發現,即使在500攝氏度的溫度下放置48小時,這些歐姆接觸的結構仍然完好無損。

瞭解氮化鎵器件中歐姆接觸在極端溫度下的表現是該小組下一個目標的重要一步,即開發可以在金星表面工作的高性能晶體管。這種晶體管也可以用於地球上的電子設備,如提取地熱能或監測噴氣發動機的內部。

2、突破性發現:鋅如何永遠改變農業

研究人員發現,鋅顯著影響豆科植物的固氮過程,這一發現可能會改變以豆科植物爲基礎的農業。

豆科作物與根瘤菌形成共生關係,根瘤菌將大氣中的氮固定在根瘤中。然而,這些根瘤容易受到各種環境壓力的影響,如溫度變化、乾旱、洪水、土壤鹽度和土壤氮水平升高。

來自丹麥奧胡斯大學、西班牙馬德里理工大學和歐洲同步輻射實驗室的研究人員合作,發現豆類利用鋅作爲整合環境因素和調節固氮效率的次要信號。在發表在《自然》雜誌上的研究中,研究人員發現“Fixation Under Nitrate”(FUN)是一種新型的鋅傳感器,它可以解碼根瘤中的鋅信號並調節固氮。

這項研究的意義是重大的。通過了解鋅和FUN如何調節固氮,研究人員正在制定優化豆科作物固氮過程的策略。這可能會增加氮的輸送,提高作物產量,減少對合成肥料的需求,而合成肥料會帶來環境和經濟成本。

研究人員目前正在研究FUN如何產生和解碼鋅信號的機制。他們期待將這些新發現應用於豆類作物,如蠶豆、大豆和豇豆。(劉春)