研究中华吸血鬼

国际2主编:赵路编辑:段歆涔校对:王心怡E-mail押lzhao@stimes.
cn2014年5月7日星期三Tel押(010)62580617本报讯获得长生不老药难道就像在年轻人的血液中找到一种蛋白质那样简单吗最近几年,研究人员通过对小鼠进行研究发现,给年老动物输入年轻动物的血液能够逆转一些衰老的征兆,而在2013年,一个研究小组更是在血液中鉴别出一种生长因子,科学家认为后者恰恰是一个特殊组织———心脏———产生抗衰老作用的主要原因.
如今,该研究小组发现,相同的生长因子还能够使肌肉与大脑复原.
主持分离并研究这种蛋白质的美国哈佛大学干细胞研究人员AmyWagers表示,"这是对一种自然形成的、能够减缓衰老并在多个组织中逆转老化的返老还童因子的第一次证明.
"与此同时,另一个研究团队已经发现,仅需简单地将年轻小鼠的血浆输入年老小鼠体内,便能够改善后者的认知水平.
这些成果建立在过去10年的一波研究的基础之上,研究人员当时将两只小鼠的皮肤缝合在一起,将它们的循环系统连接在一起,从而研究此举对不同组织产生的影响.
领导其中一项脑研究的加利福尼亚州斯坦福大学神经科学家TonyWyss-Coray指出:"这对许多人来说还是有点令人毛骨悚然.
在会议上,人们谈论着吸血鬼.
"但是他、Wagers和其他同事却认为,不安最终会让位给兴奋.
他说,这项新的工作"提供了一种可能性,使得我们能够尝试分离血液中的其他因子,而它们对整个身体都将产生影响.
"希望和炒作同时存在于抗衰老研究领域,而其他研究人员则警告说,工作才刚刚开始.
纽约州伦斯勒市神经干细胞研究所神经科学家SallyTemple表示:"这是一些令人兴奋的论文,但它们只是一个起点.
"西雅图华盛顿大学从事衰老研究的生物学家MattKaeberlein强调,"如果这种机制在人类中也站得住脚,则其治疗意义将不可限量.
"但这是"一个百万美元的问题,可能需要一些时间来搞清楚".
在最新的研究中,Wagers的实验室连同波士顿市布里格姆与女性医院心脏病学家RichardLee的实验室,从小鼠血液中隔离出一种有望解释上述返老还童现象的特殊蛋白质.
这种蛋白质名为生长分化因子11(GDF11),它因能够调节干细胞活性而为人所熟知.
GDF11在年轻小鼠中大量存在,但其水平会随着动物的衰老而减少.
去年,Wagers和Lee的实验室在《细胞》杂志上报告说,注射GDF11能够减缓心脏的增厚———这是随着小鼠衰老而出现的一种典型症状.
而在5月4日发表于《科学快讯》上的一项研究中,Wagers的研究小组发现,GDF11同时还能够帮助衰老的小鼠从肌肉损伤中恢复过来,同时在奔跑和握力测试中改善它们的表现.
哈佛大学研究人员报告称,年轻小鼠血液中的GDF11含量要比年老小鼠高,这种蛋白质也存在于人类血液中,而且它的含量也随着年龄增长而下降.
在另一项研究中,加利福尼亚大学旧金山分校等机构的研究人员在最新一期英国《自然—医学》杂志上报告说,他们给一些18个月大的年老实验鼠多次输入3个月大的"青壮年"实验鼠的血液,同时给另一些同龄年老实验鼠输入其他年老实验鼠的血液.
对比研究发现,输入了"年轻"血液的年老实验鼠在训练中的能力更强,学习能力和记忆能力也更好.
研究人员认为,"年轻"血液中的某些成分帮助改善年老实验鼠的大脑海马区机能,延缓了海马区的老化.
不过这种效果能持续多久尚不明确.
此外,研究人员还提醒说,该研究只是动物实验,还有很多细节没有弄清楚,切勿擅自模仿.
(赵熙熙)科学家解释仓鸮为何"离婚"本报讯《国家地理》报告称,从某种程度上说,约有25%的仓鸮将身陷离婚漩涡.
研究者在瑞士观察这种鸟类长达24年,他们认为尽管仓鸮传统上遵循一夫一妻制,但如果繁育不顺利,它们也会出轨.
近日,研究者将该结果在线发表于《进化生物学期刊》上.
研究者认为,即便仓鸮对另一半不忠,其最终目的也是为了找到一个更适合的伴侣并相伴终生.
(段融)口服氟化物防儿童龋齿新华社电为美国政府提供卫生建议的美国预防服务工作组近日说,推荐以口服氟化物和牙齿涂氟两种方法来预防5岁以下儿童龋齿.
美国预防服务工作组是受美国政府支持、由知名医生和科学家组成的非营利机构.
该工作组当天发布预防5岁以下儿童龋齿的最终版本建议.
建议指出,对于饮用水中缺氟的儿童,可从他们6个月大时使用口服滴液、药片或含片等口服氟化物来预防龋齿.
另一条建议是在婴儿刚长出乳牙时,给他们的牙齿涂氟.
美国预防服务工作组认为,涂氟"是安全的",也容易操作,无论他们的饮用水中含氟水平如何,牙齿涂氟对所有儿童都有益处.
(林小春)远古月球曾向地球展示不同一面新华社电月球自转和绕地球公转的周期相同,所以它总以相同的一面对着地球.
但日本科学家发现,约40亿年前,月球与地球一样存在大规模磁场,其自转轴与今天存在数十度的差异,当时月球应是以与现在不同的一面朝向地球.
地球内部存在因高温熔化的铁核,这产生了大规模磁场,地球因此拥有北极和南极.
拥有40多亿年历史的月球虽然现已完全冷却,但研究人员推测月球曾经存在一个与地球一样的熔融状态的铁核并具有大规模磁场.
日本九州大学和东京工业大学的研究小组在新一期英国期刊《自然—地学》上报告说,他们认为月球表面局部残存的磁场,记录了过去大规模磁场的强度和方向.
通过分析2007年9月升空的日本"月亮女神"探测器在2009年6月受控撞月前获得的大量观测数据,研究人员发现在约40亿年前,月球也存在大规模磁场,在偏离现在的月球极地纬度约30度至45度的地区存在磁极.
地球和水星等拥有大规模磁场的行星,其磁极和自转轴的极点基本一致.
因此研究人员认为,在约40亿年前,月球是以与现在不同的一面朝着地球自转的.
研究小组带头人、九州大学副教授高桥太推测说,可能是由于巨大陨石的撞击等事件导致月球自转轴出现移动.
月球出现巨变,也会给地球带来影响,上述发现有助于了解当时的月球和地球发生了哪些互动变化.
(蓝建中)你从哪里来对于这个问题,许多人会觉得很容易回答———出生的地方;但是对于被领养的儿童,抑或年轻的流浪者来说,由于长期与父母分离,他们可能永远都说不出自己从哪里来.
现在,一款全新的应用软件(APP)能帮助这些不知家在何方的人查到自己的祖籍.
根据一项发表在近日《自然—通讯》上的研究,这款程序只利用DNA测序手段,便能探查出某一个体目前的居住地与其祖先居住地的距离.
根据遗传原理:当一个移民家庭克服地理障碍来到新居住地后,他们将开始与当地人相互结合,为基因池注入新的源泉.
新应用软件正是依赖基因的多样性,以其为标尺,推测出个体与祖先居住地的距离.
研究者首先建立了一个涵盖全球54个地区(上图用圈标出)的基因组数据库,个体与居住地的历史联系能够被追溯到几个世纪以前.
利用得出的信息,该小组设计了一种混合算法,名为地理人口结构(GPS).
他们利用这一算法,测试了包括例如罗马尼亚人以及印度北部的旁遮普人在内的来自全球98个亚人种的600个DNA样本.
GPS算法单纯以遗传标记为基础,能将试验对象祖先的居住地匹配出来,准确率达到83%;此外,GPS还对试验对象的居住地进行了推测,其中有50%的人被定位在距离其所报告的出生地87公里的范围内.
比如,所有来自意大利撒丁区圣巴西廖镇的女性试验对象都被准确推测出了出生的村庄(插图所示).
但是该研究最大的结论是:人类是一种高度混生的物种,没有证据表明存在种族差异.
(段歆涔译自www.
science.
com,5月6日)石油泄漏影响鸟类繁殖本报讯石油泄漏会迅速杀死大量野生动物,但其长期影响却很难被估量,因为比较灾难前后境况的研究需要在灾难发生前就建立并开展.
幸运的是,一个西班牙研究团队做成了这件事.
1994年,西班牙比戈大学海洋生物学家魦lvaroBarros和同事开始观察18处一种被称为欧洲绿鸬鹚()的潜鸟的聚集地的繁殖情况.
2013年11月,"威望"号油轮发生溢油事故,6.
3万吨油外泄,西班牙西北部海岸半数以上的海域受到影响.
有7处绿鸬鹚聚集地靠近受污染地区,研究人员因而决定比较这7个聚集地和另外11个的鸟类数量.
该团队在《生物学快报》上报告说,受溢油事故影响地区的繁殖成功率比未受污染地区低45%,而在事故发生前,这些地区的繁殖成功率大体相同.
研究人员通过计算每个巢中羽毛和翅膀完全长成的鸟类数量估算繁殖成功率.
在事故发生前,该数据平均为1.
6只;事故发生后,未受影响的聚集地的数据仍维持在1.
6只,而受污染的聚集地的数据下降到1只.
法国蒙彼利埃市功能与进化生态学研究中心生态学家DavidGremillet说:"我们一直没有获得有关漏油事件长期影响的大量信息.
该团队比较了这么多年不同地区的鸟类数量,这个发现非常有价值.
"Barros及其团队没有调查受污染地区繁殖成功率如此低的原因,但研究人员通过其他研究推测,这是大面积的生态破坏所致.
Barros解释说:"很多绿鸬鹚喜爱的猎物消失了,大量的石油污染物进入了生态系统.
这肯定会伤害其繁殖能力.
"(段融)橡皮筋创造新形状本报讯一项只需几根橡皮筋和几杯水就可以完成的简单实验却为螺旋几何带来了新思路.
传统上,电话线被沿着顺时针或者逆时针的方向卷成螺旋形状,在固定住一头之后,沿着螺旋相反的方向卷曲另一头,在相反方向螺旋的交汇处形成一个名为反转的彩虹状的边界.
一个拥有一个或者更多反转的螺旋状物体被称为半螺旋结构.
只含有一个反转的半螺旋结构通常能在盘根错节的植物根茎以及树木纤维中发现,但迄今为止还未发现含有多个反转的半螺旋结构.
一个研究者小组尝试以乌贼的墨囊为蓝本,复制出能够弯曲光线的弹簧.
他们在房顶上悬挂了2条长短不一的橡胶条,并将垂下的另一端系在一个盛满水的杯子上,同时把较短的橡胶条拉伸到与较长的橡胶条同样的长度.
此后,研究者将2根橡胶条粘贴起来,慢慢地将杯中的水倒干.
随着拉力的降低,研究者吃惊地发现,橡胶条在往回收缩的过程中形成了一个含有多个反转的半螺旋结构.
橡胶条的宽高比率决定了螺旋状物体的最终结构,该研究小组将这一结果在线发表于近日的《公共科学图书馆·综合》上.
研究者表示,以前之所以没有发现这种结构的原因在于,绝大多数的材料无法承受实验中的压力而发生断折.
该小组希望他们的研究能够激发人们的灵感,令扁平的纳米元件和分子微粒发生变形,从平面的条状成为研究者希望得到的3D形状.
(段融)巴西十年间因肥胖致死人数增长两倍新华社电巴西公布的最新调查报告显示,17%的巴西人有肥胖症状,因肥胖致病而死亡的巴西人在过去十年间增长了两倍.
报告说,2001年,巴西有808人死于肥胖导致的相关疾病,而到了2011年,这一数字上升为2390人.
巴西肥胖与代谢综合征研究中心主任马里奥·卡哈介绍说,因过度肥胖导致的常见死亡原因有心肌梗塞等心血管疾病,有些也与肾功能衰竭及多种癌症密切相关.
(刘隆)动态姻美国科学促进会特供姻科学此刻晕OW血液中或有返老还童因子相关机制若适用于人类则具有重要治疗意义研究揭示蜘蛛为何长不成大象图片来源:《自然—通讯》基因APP之寻踪软件本报讯控制动物生长速度和体型的生理和遗传机制一直是个谜.
一项针对果蝇的研究为研究动物如何控制身体大小带来了新的曙光,同时有助于解释为什么一些肿瘤会不受控制地增长.
两大独立的过程决定了动物能长多大.
第一个过程控制动物的生长速度,主要取决于胰岛素或类似的激素(起提示细胞生长和分裂的作用).
第二个过程控制动物发育成熟的时间或昆虫破茧成蝶(毛毛虫变成蝴蝶的过程)的时机.
例如,两种激素影响果蝇破茧成蝶的时机.
一种是蜕化素,又被称作蜕皮激素,因为蜕化素水平的提高能促使昆虫蜕皮或经历其他变化.
另一种是保幼激素(JH),当JH水平降低时,果蝇停止生长并开始破茧成蝶的过程.
在2010年的一项研究中,科学家培育出一种不能产生JH的果蝇.
结果发现,在这些发育不良的成年果蝇中,仅75%属于正常大小且很多在未成年时就已死亡.
但科学家并不清楚其中的原因.
一种可能性是,JH的缺乏缩短了果蝇的一个关键成长阶段,使得果蝇提前发育.
第二种假设是,JH的缺乏可能仅仅是放慢了果蝇的生长速度,但没有改变其破茧成蝶的时机.
葡萄牙奥埃拉斯市古尔班基安科学研究所发育生物学家ChristenMirth和美国伊利诺伊州森林湖学院昆虫遗传学家AlexanderShingleton共同领导的团队培育了健康果蝇和缺乏JH的果蝇,并比较它们的一系列特征,包括生长的时间和生长激素的水平.
缺乏JH的果蝇没有提前开始破茧成蝶的过程,从而意味着第二种假设是正确的,该团队将这一发现在线发表于近日的美国《国家科学院院刊》上.
然而,出乎意料的是,研究人员还发现这种发育不良的影响可以消除———即使果蝇产生其他两种与生长有关的激素.
例如,如果研究者使用遗传学技术提高蜕化素水平,缺乏JH的果蝇也可生长到正常大小.
并未参与该研究的马萨诸塞州威尔斯利学院生物学助理教授YuichiroSuzuki说:"如果该发现也适用于其他类型的昆虫和动物,将有助于揭示动物生长和体型调节的普遍机制.
"(段歆涔)研究人员从激素角度解释,为何一些动物在达到恐怖电影中的令人毛骨悚然的体型前就停止生长了.
图片来源:Gojifan99发生在年老小鼠(左)和输入了年轻血液的年老小鼠大脑中的血管重建现象.
图片来源:LidaKatsimpardi在波罗的海的怀抱中,躺着它的"掌上明珠"芬兰首都赫尔辛基市.
在这座城市的中央,就是芬兰"智库"———历史悠久、驰名北欧的赫尔辛基大学.
赫大始建于1640年,2015年即将迎来她的375岁生日.
不过从这所老牌大学在哲学、教育、医学、生命科学等方面享有的盛名来看,它显然没有因循守旧的陋习.
赫大的校徽就印证了这一点.
跃动的火焰标记暗含学习火种照亮周围之意,赫大中心校区新闻官KarinHannukainen向记者透露,这正是赫大对传统徽章大胆改变后的新标志.
在当今全球教育激烈竞争的大环境中,每个大学都像竞技场上的一名运动员,而创新就是最强大的驱动力.
开放式的办学理念正是赫大维持源头活水、拓展创新空间的一个渠道.
和许多古老的大学一样,赫大也是一座没有城墙的学府,其很多课堂和论坛同时向市民开放.
在赫大市中心校区的一个琳琅满目的科学商店里,经常会举办科普性的论坛,每个月选定不同的议题和活动,让各个年龄层次的市民都可以尽情参与其中,这个月的议题就是城市规划和家庭设计.
"我们希望从娃娃抓起,让他们从小就了解赫大,未来进入赫大学习.
"Hannukainen告诉记者,赫大的另一个开放式办学理念就是吸收年轻人、形成国际化的研究团队.
目前,赫大拥有2500多名在校中国留学生,是芬兰最大的留学生群体.
除了侧重于人文社科研究的市中心校区外,赫大还包括梅湾校区、昆普拉校区以及Viiki校区等3个主校区,分别是医药、理科、生命科学方面的院系和实验室所在地.
在这些院系,创新理念体现在基础研究投入和应用技术开发的每一个过程之中.
循环创新和系统创新是赫大自然科学的一大特点.
这里的很多实验室不仅注重研发投入,而且它们中很多都拥有自己注册的公司,是实验室原创技术的最佳转化场所,也是很多后来独立运营的企业的雏形.
来自昆普拉校区大气科学系的TuukkaPetaja教授告诉记者,自己所在的实验室就办了两个这样的公司.
"基础研究和应用转化就像是中国传统阴阳学中的循环链条,都不可或缺.
"Petaja认为,基础研究是用金钱生产知识的过程,而从应用研究到技术创新并服务于社会则是知识创造金钱的过程,在这个过程中,知识财富和经济财富不断累积.
作为一座国际性大学,赫大同时非常注重在国际合作中实现创新与应用两翼齐飞.
比如在清洁技术方面,赫大与芬兰国家技术局以及中国的科研院所和高校携手合作,推出"美丽北京"项目,旨在通过使用芬兰的清洁技术帮助北京提升空气质量.
据了解,该项目持续时间为一年,主要目的是监测和测量北京空气质量,在此基础上探测空气污染背后的原因,形成进一步的合作机制.
"现在,我们的目的地很明确,但是中途还要穿越层层迷雾,如何到达彼岸,这还需要中芬双方的深入合作.
"Petaja说.
开栏的话:这里是世界最北端的国家之一,享有"千湖之国"的美誉,也是世界上森林覆盖率最高的国家.
其国土面积不到中国的1/28,然而,其创新产业如通信技术、清洁技术、机械工程、生命科学等却令世界瞩目.
近日,《中国科学报》将带您走进芬兰,感受它的科学生态,聆听它的创新脉搏.
芬兰智库:"老牌大学"的创新之道姻本报记者冯丽妃冯丽妃摄