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100种导致癌症的新基因被发现
科学家们发现超过100种一旦发生突变就可导致癌症的新基因。这一发现是一项最新人类基因组大调查的一部分,研究发现致癌基因的数量远大于以往我们所认为的数量。这一结果发表在3月8日的《自然》上。
所有的肿瘤被认为是位于特定基因上的DNA突变引起的。英国剑桥圣格研究院癌症基因组的领导人之一Mike
Stratton表示,目前总的来说拥有25000个基因的人类基因组大约有350个基因表现为癌基因。癌基因在超过25年的研究中才鉴定出来,新技术加速了这一进程,科学家可以系统地分析一个肿瘤细胞中所有的基因。这些基因序列就可以与正常细胞的基因序列相比较从而发现两者之间DNA的差异。Stratton教授的工作团队研究了一个由500个基因组成的基因家族,该家族基因编码蛋白激酶是具有开关功能的蛋白分子,圣格研究院的Andrew
Futreal说这个基因家族已知可以调节所有细胞的生长,增殖,分化,以及细胞的生与死。肿瘤中可以发现某些基因的突变,比如说Braf基因的突变在超过60%的皮肤癌恶性黑色素瘤病例中可以找到。
研究人员的最新研究是在约200例不同类型的肿瘤中检查了超过500个基因,结果表明有1000个基因突变发生在肿瘤细胞的蛋白激酶上。Stratton教授说,我们发现约100个新的癌基因,远大于我们的预料。Futreal博士表示,基于以往的研究,他预料在他们的样品里能发现大约10个新的癌基因。这1000个突变被分为“司机”和“乘客”两种类型,“司机”类型的突变导致肿瘤细胞的生长而“乘客”类型的突变并不导致肿瘤的发生。Futrea博士说,研究发现肿瘤的大多数突变是“乘客”类型的突变,然而这当中也有超过预计的非常多数量的“司机”类型突变,这表明比我们认为的更多的基因能促进肿瘤的形成。以后的难题是如何将“司机”类型和“乘客”类型的突变区分开来。
另一个令人惊奇的发现是突变在肿瘤中传播的方式。在一些肿瘤中,科学家发现了他们从来不曾见过的大规模的突变方式。Stratton教授说,“这些基因突变的规模和形式是进化留在肿瘤上的印迹,预示着这种肿瘤是如何产生的。”基因突变的原因有治疗肿瘤的药物,紫外光,吸烟等。Stratton教授表示,新突变的原因需要进一步研究。之前与环境中某些化学试剂接触,DNA的异常修复都是肿瘤发生的原因。(2007/03/08
“科学网”)
科学家揭示脑缺血再灌注损伤奥秘
日前,由哈尔滨医科大学第四附属医院麻醉科主任戚思华教授完成的一项国家自然科学基金课题,从形态水平、蛋白水平和基因水平揭示了脑缺血再灌注损伤的奥秘,阐明了多种静脉麻醉药对脑的保护机理。近日,这项成果获得2006年黑龙江省医药卫生科技进步一等奖。戚思华发现,临床上常见的休克、心肺功能衰竭、脑血管狭窄或阻塞合并低血压,均可引起脑缺血和脑缺氧,复苏后常常导致脑组织的再灌注损伤,几乎所有病人都会发生语言、知觉、运动、智能、记忆等障碍,严重的导致植物人和死亡。因此,加强手术前期脑保护,已成为麻醉界非常关注的课题。目前,临床上已有多种麻醉剂对心脑的保护作用得到确认,但其中的确切机理还是个谜。动物实验结果表明,细胞凋亡是脑缺血再灌注后神经细胞死亡的重要方式之一。戚思华认为,了解细胞凋亡的固定“死亡路线”,如能够在某个环节进行阻断,就可能避免细胞凋亡。经过对大鼠实验,他发现氯胺酮、硫喷妥钠、咪唑安定、异丙酚等4种静脉麻醉药可抑制前脑缺血再灌注后神经细胞凋亡的发生,其机制与静脉麻醉药物干扰凋亡调节因子的释放与表达关系密切。此外,不同静脉麻醉药发挥脑保护作用的机理不同,存在剂量依赖与时间依赖性。(2007/03/02
《科技日报》)
中国科学家找到治糖尿病新法
中国科技大学生命科学学院和合肥微尺度物质科学国家实验室(筹)温龙平研究组经过不懈努力,发现了一种可有效通过皮肤传送大分子药物的透皮短肽,将该短肽与胰岛素在生理盐水中简单混合并涂于患糖尿病大鼠腹部的皮肤上,可产生良好的降糖作用。此外,该短肽还能帮助人生长激素透皮。据悉,研究组将体内噬菌体展示技术应用于透皮研究,终于找到了一个由11个氨基酸组成的能高效帮助蛋白质类药物透皮的短肽(ACSSSPSKHCG)。实验表明,该短肽促进胰岛素透皮的活性,具有高度氨基酸序列特异性,它并不直接结合胰岛素,而是通过短暂打开皮肤屏障使大分子药物能够透过皮肤。该短肽代表了一类基于生物学相互作用的新型皮肤渗透促进剂,可以避免现有物理和化学方法的不足,为大分子药物透皮提供了新思路、新手段。该项目的相关研究论文已经在国际权威学术刊物《自然—生物技术》(Nature
Biotechnology)上发表。(2007/03/01
《光明日报》)
山大有毒有机污染物降解研究取得重要成果
近期,山东大学生命科学学院许平教授及其研究团队在国家自然科学基金的连续支持下,通过创新性探索,在环境中含有S,N,O-杂环的有毒难降解有机污染物的微生物降解机理和技术方面取得了重要创新性成果。利用微生物技术降解这些有机污染物已成为最有应用潜力、研究最活跃的领域之一。许平教授及其合作者紧紧围绕含S,N,O-杂环化合物难降解的关键科学难题,利用我国丰富的特殊微生物与基因资源,据了解,研究人员在充分认识有机污染物和微生物降解(途径)特性的基础上,系统地研究了微生物降解有毒有机污染物的机理和技术,为促进我国环境毒物微生物降解研究走在世界前沿做出了贡献。(2007/03/04
“山东大学”)
南京航空航天大学发明全新材料“液体木材”
将木屑、秸秆、稻壳等物与塑料废气物按一定的比例调配,并经过适当的工艺处理后,就会生成一种全新的材料--“液体木材”。最近,这项制造技术由南京航空航天大学材料学院的崔益华副教授发明了。据介绍,这种新型材料不仅具有天然纤维的外观特性、力学性能和易加工特性,而且保留了塑料的化学稳定性能,它既能代替木材,也能代替塑料,可广泛地用于建筑、汽车、装饰、运动休闲等行业,比如,托盘、包装箱、铺板、铺梁等仓储制品,铺面板、模板、栅栏板、地板、门板、门框、屋顶、饰面、阳台板材等建筑制品;公园座椅、凉亭、花盆、垃圾桶等休闲用品。尤其值得一提的是,这种材料的使用还可以有效解决环境污染问题。据崔益华副教授介绍,我国每年产生的各种废旧塑料和木质纤维废料数量可观,由于国内市场尚处于起步阶段,木塑制品在国内市场上却还没有大面积推广。(2007/03/01
《科技日报》)
美发明可检测肺癌的小型呼吸测试仪
美国研究人员在最新一期英国《胸腔》杂志上报告说,他们发明了一种小型呼吸测试仪器,能通过测试人们的呼吸来诊断肺癌。据了解,研究人员开发的新仪器只有一枚硬币大小,价格低廉,使用简便,容易解读。这个仪器含有36个微型传感器,它们会与所接触的化学物质发生反应而改变颜色。研究人员利用新仪器测试了143人,其中49人患肺癌,其他人则患有普通肺病或健康。这些人均对着仪器呼吸了12分钟。结果显示,在每4个肺癌患者中,新仪器就能够准确地测出3个。研究人员表示,肺癌如果能在早期被诊断出来,就可以得到有效治疗,从而挽救患者的生命。他们下一步将对仪器进行改进,以达到供临床应用的目的。(2007/02/27
“新华网”)
一种感冒病毒可杀死乳腺癌细胞
澳大利亚研究人员最新实验发现,利用一种普通感冒病毒可以精准地杀死乳腺癌的癌细胞,而不伤害人体正常细胞,将来有望成为一种全新的乳腺癌疗法。据悉,研究小组在实验中发现,柯萨奇病毒可以有效对抗乳腺癌细胞。柯萨奇病毒是一类常见的经呼吸道和消化道感染人体的病毒,感染后人会出现发热、打喷嚏、咳嗽等感冒症状。这类病毒在发挥抗癌效用的过程中,最大的好处是仅针对癌细胞。而用化疗和放疗治疗癌症的过程中,正常的人体细胞也会受到影响。此外,接受化疗或放疗的癌症患者还会出现各种衰弱症状,比如反胃、呕吐、脱发等,而病毒疗法均可避免这些症状。研究小组表示,将来利用这一病毒来治疗乳腺癌,副作用仅仅会使患者像得了轻微的普通感冒一样,对身体基本无害。这类感冒病毒的抗癌作用还不仅仅局限于乳腺癌。斯凯尔德说,从理论上来讲,这种病毒能够选择各种不同类型的癌细胞为靶子,并将其破坏,“关键是它同时能保证正常细胞不受影响”。(2007/02/28
“新华社”)
新发现有望推翻大脑工作传统理论
德国波恩大学的科学家近日发现,人的大脑处理信息的方式比我们一直以来认为的要复杂得多。科学家们宣称,神经元之间的信息传递并不仅仅发生在神经突触。他们表示,神经元似乎会沿着整条神经释放神经递质,这样就会激活周围的细胞。这项成果的重大意义在于,它有可能推翻关于大脑如何工作的一些基本理念,从而为新药的研制开辟道路。该结果在线发布于《自然—神经学》上,很快将正式发表。(2007/03/02
“科学网”)
中午打盹有益减轻心脏压力
希腊科学家最新公布的一项研究结果显示,中午打个盹能够降低致命心脏病的发生,这在工作男性中尤为明显。在这项迄今为止对打盹健康效益所做的最大型研究中,研究人员对23681位年龄在20岁至86岁之间的健康希腊成年人进行了长达6年的跟踪研究。研究结果显示,与中午不打盹的人相比,那些每周至少能打三次盹,每次打盹时间约为半小时的人,其发生心肌梗死的危险较前者降低了37%。研究人员介绍说,大部分参加者的年龄在五十多岁。打盹的健康效益在工作男性身上表现得最为明显。打盹产生的健康效益主要是因为它能够帮助减轻心脏的压力,而工作本身是对心脏产生压力的一个重用来源。对心脏产生压力的原因是多种多样的。研究人员同时表示,按理说,女性也可以从打盹中获得同样的健康效益,但是他们的研究尚未充分体现出这一点。例如,在参加研究的受试者中,有48位女性因心脏病发作而死亡,其中有6位是工作女性。在同样的研究期间,有85位男性因心脏病发生而去世,其中有28位是工作男性。研究人员的建议是,如果办公室里有允许午睡的条件,如有个沙发,应尽可能利用这一条件放松自己。人们要想保持良好的健康习惯,除了早已熟知的健康饮食,加强锻炼,不吸烟外,还应加上睡个午觉。(2007/03/02
“医业网”)
美科学家揭示物种间相互作用重要性
一个拥挤的“空间”怎么看也不像适合生物生长的最佳环境,然而两种土壤细菌似乎让一切都成为了可能。近日,据《科学》杂志在线报道,一项新的实验显示了两类生物物种是如何在这种难以捉摸的环境下达到进化、共存并迅速发展为一个整体的。生物膜是微生物群落专门的生存环境,在这种环境中,它们通过一种自身分泌的细胞外聚合物材料与外界隔绝。美国奥克兰大学进化遗传学家Paul
Rainey说:“这种无处不在的微生物垫也称生物膜,而这个由成百上千个微生物组成的生物群体甚至‘武装’到了人的牙齿。这样形成的微生物垫在复杂性和生物多样性方面可以与热带雨林相比。它所承受的选择压力很可能要求各种细菌之间要有强烈的相互作用,而利用一个只含有两个物种,即土壤中的恶臭假单胞菌和不动杆菌的简单群落所作的一个实验正好反映了这种关系有多么紧密。”而若以对两个物种都有利的方式改变该群落的物理结构,会导致其中一个物种的基因组发生一个简单的突变。在缺少一个伙伴的情况下,这种突变将是有害的。据悉,在对比实验中,研究人员分别将一些微生物放在一个300毫升大小的定向循环容器和一个4毫升大小的密闭容器中,结果发现恶臭假单胞菌以不动杆菌为食。在大多数情况下,研究人员给这些微生物的营养物是苯甲醇;经过试验,研究人员发现不动杆菌可以处理这些苯甲醇,而恶臭假单胞菌则必须通过代谢变化处理这些有机化合物(苯甲醇)。研究人员对这两种微生物的生长和形态变化进行了持续观察,结果发现单向循环容器内的微生物没有太多变化,恶臭假单胞菌仅仅生存在苯甲醇高度聚集以吸引不动杆菌的地方。但在载玻片上,一群生物体开始生长起来;起初这两种生物并没有混合生长,而是各自生长并聚合,10天后,恶臭假单胞菌和不动杆菌簇叶丛生。值得注意的是,这种交互作用是可以遗传的。当研究人员将这两种微生物重新混合放在一个新的流动容器中,仅过一天,这两类微生物就开始簇叶丛生。通过在恶臭假单胞菌基因中引进变种基因,Kirkelund
Hansen发现,即使是低氧状态或加入其他外力也无法阻滞基因变化的恶臭假单胞菌的生长动机。该研究团队的这项研究成果发表在最近出版的《自然》杂志上。(2007/02/27
《科学时报》)
母板内光互联技术取得突破
日本先端光子公司中国科学家宋学良等人开发出板内光互联技术,可以让在同一块集成电路板上的LSI之间通过光波导进行每线路10Gbps的高速通信。据了解,新技术是将从LSI发出的电信号由光模块转换成光信号,通过埋在母板里的树脂光波导传给其他的光模块,再由其转换成电信号传给就近的LSI。该公司研制的样品,其每一条光波导所能传输的信号达到10Gbps,这在母板内光互联技术上是世界最高水平。通常母板电互连的实用技术只能达到3Gbps左右。对于电信号来讲,传输速率越高,传输密度越大,传输线之间的串扰就越严重。母板光互联技术对解决这些问题有着非常大的优势,但是目前世界上所发表的比较高速的板内光互联技术中,绝大多数都需要45度角镜面及微型聚焦镜阵列,导致需要较多的光部件以及相当烦冗的光对准工序,使光模块及整个光互联系统的成本居高不下,致使板内光互联技术离实用阶段相距甚远。先端光子公司的技术从设计阶段即废除了45度角镜面及微型聚焦镜阵列的使用,极大地简化了耗成本的光对准工序。废除了45度角镜面后所留下的光信号90度转向问题,改由特殊的电信号连接构造来解决。
(2007/03/02 《科技日报》)
世界最薄材料有望取代硅片
英国媒体近日报道说,科学家已经研制出世界上最薄的材料,厚度只有一根头发的20万分之一。这种新材料的问世有望在电子计算机和医学等领域掀起一场新的革命。据报道,这种膜片由碳原子六边形连接而成,状如蜂巢,但只有一个原子那么厚。如果层层叠加,需要20万层才能达到一根头发丝的厚度。科学家两年前创造出这种二维碳原子膜片,但必须贴在其他材料上。如今,研究人员已经可以利用纳米级的金制架台将这种膜片悬挂起来。根据物理理论,这种材料不可能稳定存在,因为它实际上是一种二维晶体结构,而这种结构极易受热损毁。但二维碳原子膜片已经证明可以稳定存在于室温真空中。所有其他物质薄到这种膜片10倍厚度时,就会发生氧化、分解,不能稳定存在。研究人员在英国《自然》杂志刊文解释说,这种膜片之所以能够稳定存在,是因为它并非静止平铺,而是轻微波动。波动为这种结构提供了第三维度,从而也就提供了聚合力。据介绍,这种膜片将主要应用于大幅提高计算机运算速度和研制新药物。此外,它还可以用作微观滤网,分离气体所含的不同成分。在医学领域,电子显微镜观察分子时所得图像的清晰度,目前还受限于分子样本载体的厚度。这种碳原子膜片仅0.35纳米厚,易于电子穿越,如果作为载体,可使观察者获得更清晰的分子结构图像。在电子领域,二维碳原子膜片也可能会大放异彩。据《自然—材料学》杂志报道,实验证明,用作控制电流出入的晶体管,这种新材料比硅更灵敏、更节能。因此,它可能最终取代硅,成为更加有效的晶体管。
(2007/03/05 “新华网”)
科研人员联手研发比钻石更硬的新合金
据德国《世界报》日前报道,美国华盛顿州立大学和麦迪逊威斯康星大学及德国波鸿鲁尔大学的科研人员联合研发出一种比钻石更硬的新型合成物质,这一成果有助于人们认识和理解地球内部地质构造的形成和演变。这一研究成果刊登在近日出版的《科学》周刊上。波鸿鲁尔大学的丹尼斯·科赫曼指出:“这些合成材料包括业已经过相位转化阶段的钛酸钡。”他们使用的两种原材料--钛酸钡和锡比任何一种钻石都软,但经过科研人员的巧妙组合,形成了一种质地坚硬得多的新材料。科研人员猜测,地球内部相对坚硬的物质很可能也是这样由质地较软的材料结合而成。(2007/03/05
“新华网”)
美国国家标准和技术研究所与跨学科新兴科技网(INEST)的研究人员近日表示,他们借助“计算化学”科学,在计算机中设计出了一种分子,从理论上讲它能将碳氟化合物中氟原子“拽”出。如果能够合成出这种分子,并用它来去除碳氟化合物中的氟,将帮助人类减少对大气中臭氧层的破坏。研究人员发现,南非Burkholderiasp.细菌中的一种酶(fluoroacetatedehalogenase)能够将氟乙酸钠中的氟离子“拽”出。不过,这样的酶为大分子结构,采用工业加工获得它们不仅困难,而且成本高。于是,研究人员另辟蹊径,利用基础量子理论和对酶分子的了解,推断出了酶分子的关键构成和几何形状。随后,在计算机中设计出了一种大环形分子,它有让甲基氟化物(简单的碳氟化合物)中的碳—氟化学键断裂的能力。目前,美国德克萨斯大学的研究人员正在着手合成这种靠计算机设计出的分子,以验证其有效性。如果合成的分子能够同理论推断相符,它将是人类首次在没有高温和高压的条件下利用简单的有机分子让碳—氟化学键断裂。同时它也向人们展示了人造分子能够具有自然界酶的化学活性。研究人员表示,所有有用的物质均存在于自然,人们需要的只是要寻找到它们,并让它们更有效。(2007/03/02
《科技日报》)
日本东京大学生产技术研究所的一研究小组利用分子马达开发出一种新技术,可将微小颗粒经由生物芯片上的微细通道运送到指定地点。这种“分子快递”技术将来可促进特定蛋白质和其他化学物质在芯片上发生高效反应,帮助人们研发新药。据报道,研究小组研制开发了这一技术。他们首先在玻璃基质的生物芯片上的微细通道内“铺设”一种分子马达--驱动蛋白;然后,再向通道内添加微管和作为能量的三磷酸腺苷(ATP),进入通道的微管会沿着通道整齐地排列起来,相当于“快递”系统的“铁轨”;最后,用紫外线照射芯片,驱动蛋白就会抓住微管将其固定下来,其作用类似“路基”。至此“分子快递”的基本装置安装完成。除了起到“路基”的作用外,驱动蛋白还可起到“火车”的作用。需要运送某种微粒时,就将特定微粒附着到驱动蛋白上,然后放入芯片的微细通道。添加一些三磷酸腺苷后,驱动蛋白就会沿“铁轨”运动将微粒送达指定地点。在实验中,研究人员在芯片上设置宽0.5毫米、长30毫米的通道,并在里面铺设好微管“铁轨”。将用荧光物质标记的直径为0.32微米的微粒附着到驱动蛋白上后放入通道,研究人员观察到微粒以每秒1微米的速度沿“铁轨”运动。生物芯片作为分析蛋白质和其他化学物质反应的装置被广泛应用。使用时,需要将试剂放入固定地点,再把它们运送到指定的反应地点。目前常用的运送微粒的技术依靠沿通道流动的水为载体,但这样的技术难以实现精确控制,而利用“分子快递”技术,可将微小颗粒高效精确地搬运到目的地。(2007/03/04
“新华社”)
美国科学家近日表示,他们在实验室中成功开发出利用光能从水中获取氢气的小型试验系统。在美国能源部最近提供的300万美元研究经费的支持下,他们希望在不久的未来能将试验系统转换成工业产品,为社会提供廉价的氢能源。据悉,研究小组研制的小型试验性氢产生系统,利用了一种由10多亿根的纳米管构成的新材料,它具有从水中获取氢的巨大潜力。该小型试验性产氢系统现安装在内华达大学Laxalt矿石研究楼中。米斯拉表示,在实验室中,产氢时采用的是模拟阳光。米斯拉估计,到2010年年末时,他们的产氢系统将改进为工业化产品,能源公司可以用它来为汽车和住宅提供氢能源。氢能源具有极高的效率,比液体燃料的效率高出33%。现在美国汽车使用的燃油每加仑为3美元,今后用新系统产生的氢能源的价格相当于每加仑燃油为1美元。此外,氢气是一种十分清洁的能源,使用氢能更有利于环保。
(2007/03/04 《科技日报》)
墨西哥国立自治大学的科研人员正在利用臭氧治理污水,臭氧可以达到100%的杀菌率,经过处理的污水可用于灌溉。研究人员表示,常规的治污方法是利用氯和紫外线,现在用臭氧来治理污水效果更佳。据介绍,他们从空气中采集臭氧,同下水道里的污水混合在一起,它可以消灭污水中的细菌,如引起腹泻、发烧、视力疾病甚至死亡的细菌。而氯则不能完全消毒,它只能使细菌“昏睡”,而不能将其摧毁。其他治污方法都要先用化学物质过滤,而现在这种方法是把臭氧直接放到水中,可以节省开支。只要一个小时的时间,臭氧就能破坏病毒和细菌的分子结构而且不会产生副作用。目前这种方法还处在试验阶段,法国和古巴等国家也在试验。这种方法比较简单,只要在污水处理的最后一个环节安装臭氧装置就行了。臭氧在污水中不仅能灭菌消毒,而且经过臭氧处理的水用于灌溉时,有利于农作物吸收养分。农作物用这种水灌溉后,病虫害减少,农药的使用量也因而减少,农作物容易吸收养分,因此生长情况良好。(2007/03/02
“慧聪网”)
据最近一期的英国《自然》杂志报道,美国科学家在南极冰盖下发现4个巨大的湖泊。以美国哥伦比亚大学教授米切尔·斯图丁格为首的一个研究小组发现,覆盖在这些湖泊上的冰层的厚度达3公里。这4个借助卫星和雷达发现的湖泊位于南极最大的冰带的起始处。这些湖泊可能会对南极的冰带产生影响,因此,应当重新思考对气候变化信息的计算模式。目前科学家已在南极冰层下发现150个湖泊,大部分都比这次发现的湖泊要小。南极湖泊是在地热和冰层孤立效应的共同作用下产生的。这次发现的4个湖泊总面积约16000平方公里,相当于南极冰层下最大的Vostok湖。
(2007/03/02 《科技日报》)
挪威研究人员称多喝含糖饮料有损脑健康
挪威奥斯陆大学的一些研究人员日前在对5000多名挪威国内15到16岁的青少年进行研究后发现,那些喝含糖软包装饮料最多的青少年出现压力过大和多动等脑健康受损症状的几率也最高。
研究人员称,这项研究显示含糖饮料与青少年患多动症之间有着明确和直接的联系,而且与青少年出现其他脑健康受损和行为障碍症状之间也有着复杂的联系。
研究人员询问了这些青少年每天喝含糖饮料的瓶数,然后向他们提出了一些标准的问题,这些问题旨在评估他们的脑健康状况。结果发现,那些经常不吃早饭甚至不吃中饭的青少年喝含糖饮料的数量最多。研究人员之一拉尔斯•列恩表示:"在奥斯陆的青少年当中,喝软包装饮料与脑健康受到负面影响之间有明显的联系。即使是考虑到社会因素和与食品相关的健康因素,上述两者之间的关系仍然很密切。"
接受调查的大多数青少年表示,他们每周都会喝1到6瓶含糖饮料。研究人员称,那些喝含糖软料最多的青少年,即一周喝含糖饮料至少超过6瓶的青少年较之其他人出现脑健康受损症状的几率都高。例如,青少年喝碳酸饮料的数量越多,他们出现多动症的几乎也越高。
研究人员称,那些每天都要喝上4瓶以上的含糖饮料的青少年是最危险的,但调查显示10%的男孩子和2%的女孩子就属于这一类。研究人员称,也有可能软包装饮料中的其他成份,例如咖啡因,是导致青少年脑健康受损的原因。但他们称,很显然很多青少年喝的含糖饮料太多了,专家建议青少年每天摄入的全部热量当中10%来自糖类,但这次调查中至少有四分之一的男孩子每天摄入的这10%的糖类都完全来自含糖饮料。
研究人员称:"要想降低这个年龄段的青少年喝含糖饮料的数量,一个简单而且有效的方法就是把那些自动饮料售货机从学校和其他青少年聚集的公共场所搬走。"
(2007/02/27 “中国轻工业信息网”)
日本研究出细菌基因“存”文字信息的技术
据报道,日本的一个研究小组本周宣布,他们发明了一种用细菌的DNA存储数据的技术。
和其他生命器官不同,有些细菌在合适的环境下能够存活长达上千年。研究人员使用的是一种名为枯草杆菌的细菌。这种细菌广泛存在于土壤和腐烂物中,对极端气候有很强的抵抗能力。
科学家表示,每个枯草杆菌能够存储2兆数据,相当于160万个罗马字母。研究人员将数据存储在4个不同的区域,以备其中一个区域的数据被损坏时,能够进行备份。当数据存储到细菌中后,科学家还能在实验室中将这些存储的数据从细菌中提取出来阅读,就像普通文档一样。
日本庆应义塾大学高级生物研究所的研究人员表示,这项技术在真正投入市场之前,还有待进一步完善。其中一个关键难题在于细菌会自然进化,因此科学家必须确保细菌的DNA不会被改变。
虽然还有待完善,但研究人员对这项技术的应用前景都感到非常乐观。研究小组的负责人大桥说:“如果我想把自己的私人日记存储在这些细菌里带进坟墓,那么我的故事就可以保存上千年了。”
从现实意义上说,这项技术将来还有可能使药品制造商等公司获益。这些公司能够用这种办法给自己的品牌打上“标记”。大桥说:“通过这种办法,公司可以保护自己的专利权,打击侵权行为。他们还可以选择将信息储存在基因的某个特定区域,并从该区域阅读这些信息。”
(2007/02/26 “广州日报”)
索尼发布廉价版本的蓝光播放器
在本周一(2月26日),索尼公司表示它们将在今年夏初左右生产出一种廉价的适用于蓝光碟片的播放器,这是用这种高清格式取代现有的DVD的战役上的关键一步。
Sony电子家用产品部门高级副主管Randy
Waynick表示,这一新型的BDP-S300售价估计为599美元,它和目前在市面销售的Sony
BDP-S1拥有相同的容量,但后者的售价为999美元。
Sony和三星公司都在开发蓝光播放器,以和销售HD
DVD的竞争对手东芝公司抗衡,东芝的播放器售价为499美元。但是以上两种播放器的销售情况都不理想,消费者正在观望哪一种格式能最终主宰市场。目前购买高清碟片的顾客基本是用于PS3游戏机,其有两种版本:售价分别为499和599美元,Sony在去年销售量为180万。
Waynick告诉记者:“购买了PS3的顾客中有80%的同时购买蓝光电影。消费者已经确定蓝光格式是他们的选择。”Waynick引用Nielsen
VideoScan的零售数据证明,蓝光在去年销售量是竞争对手HD DVD的3倍。
BDP-S300比BDP-S1体积小,大约和一个DVD播放器差不多。按照目前的设想,它能以1080p的高清格式输出信号。同时它还能播放CD,而BDP-S1无法做到这一点。Sony电子的总裁Stan
Glasgow在会议上告诉记者,到了圣诞时,蓝光播放器的售价应该会低于500美元。Sony在过去曾经表示DVD播放器的商品化过程太快,很难从中获得利润。而Glasgow预言蓝光播放器将有同样的发展路线。他表示:“我认为再过一段时间,它将会变得像DVD一样。”
(20074/02/28 “教育部科技发展中心”)
英国开发出“捕捉”工业废气的新材料
英国研究人员开发出一种新材料,它可以"捕捉"二氧化碳等工业废气,有助于减少工业产品生产和使用过程中造成的空气污染。
据英国科学促进会主办的科学新闻网站日前报道,英国巴斯大学科研人员开发的这种新材料由纳米级多孔纤维构成。这种纤维上有许多小孔,孔眼大小不及一根头发丝直径的千分之一。这样的结构和纤维中所含的物质,均有助于从气流中"捕捉"二氧化碳气体、挥发性碳氢化合物和其他工业废气。
巴斯大学的专家指出,与目前工业生产中废气清理技术的能耗相比,制作并使用上述新材料的能耗只及前者的5%。这种新材料最初将应用于饮料制造业,此外加油站等设施也可用该材料清除汽油挥发时所含的苯。
据报道,这种新材料的研制技术已获得英国皇家学会管理的一个创新奖,奖金额为18.5万英镑。(20047/02/26
“中创网”)
环保稻草和羽毛取代尼龙和腈纶
继有机食品和化妆品成为"可持续发展"流行趋势之后,现在科学家们正在研究可用于生产可降解人造织物的自然资源,如鸡毛和稻草。美国化学界大会在旧金山举行,一份提交给大会的研究报告称,用这些丰富的、便宜的、可更新的材料生产的织物可以取代尼龙和腈纶。
内布拉斯加大学的科学家们计划继续深入研究,从农业废弃产品中开发生产织物,从而取代用石油副产品的化纤原料,而每年有数百万吨鸡毛和稻草被丢弃。他们说,可以用“鸡毛羊毛”和“稻草棉花”取代尼龙和腈纶。
鸡毛布很像羊毛织的布,稻草布类似棉花或者亚麻织物。研究报告称,用鸡毛生产的纤维质量超过羊毛。稻草(含有维生素)已经被用来生产纤维,稻草纤维可以纺成织物,类似棉花或者亚麻,而且可以在普通的纺织机器上纺织。这良种布的研究尚在初级阶段,但研究人员说,用羽毛和稻草生产出来的布适用于地毯、汽车和建筑。他们的成本更低,性能更好。这两种布将为种植水稻的农民和养鸡的农民带来实惠,同时也有利于环保。(20047/02/28
“中国纺织网”)
俄罗斯发明新型床垫填充纤维材料
俄罗斯“拉多斯集团”公司利用本国材料,研制成“健康之梦”床垫填充材料。这种纤维材料用独特的气体动力方法制成,外观呈片状,其生产工艺在俄罗斯以及欧洲都属首创,这种纤维本身具有空洞形成弹力作用,变形小,制成的片状填充材料卷成筒状,垂直地放在床垫的弹簧圈里,它采用热熔而不用粘合剂固定。填充材料的物理——机械性完全可以承受人体的重压和振动,而且使人体受力均匀,能改进睡眠质量,目前该材料已经进行了商标注册。(20047/02/27
“中国纺织经济信息网”)
英德研制指甲盖大小的微型航班间谍反恐计算机
一个像指甲盖大小的微型摄像头连接专门计算机,就可以监控航班上所有乘客的一举一动,英国和德国科学家正在研究这种"微型航班间谍",用于反恐行动。
据英国媒体报道,英德两国正共同投资2500万英镑(约合4925万美元)实施"未来欧洲环境中航班安全"项目,其中包括一项名为"机上威胁探测系统"的技术。研究者希望这一设备能向航班机组人员提供恐怖袭击早期预警,防止劫机事件和恐怖袭击事件的发生。
报道说,微型摄像头装在座椅靠背后,可以记录下乘客的面部表情和可疑行动,就连每次抽动和眨眼都不例外。然后,这些举动会被传输到安装专门软件的电脑内,工作人员可据此对照乘客的个人资料,并作出判断。
科学家认为,眼球快速移动、眨眼过于频繁、舔嘴唇以及触摸头发或耳朵的样子都是人们试图掩饰秘密的典型表现。
与微型摄像头配套,座椅上还会安装一个收音筒,能够听到和记录乘客的交谈声,甚至窃窃私语。
"我们试图研发出一种技术设备,显示正常乘客和那些对别人或自己构成威胁的乘客之间的区别,"英国航空航天系统公司研究人员凯瑟琳•内亚里说。
此外,"未来欧洲环境中航班安全"项目还包括研发一种自动驾驶控制系统,以阻止劫机者夺取航班控制权,还有一种放置在航班门口的感应器,能够探测出乘客携带的炸药或化学物质。
内亚里说,根据英国有关数据保护的法规,所有录音录像和其他记录在航班抵达后会被全部销毁,以免遭到民权运动者反对。然而,英国人权组织"自由"的负责人沙米•查克拉巴蒂说:"人们可能会放弃坐飞机,因为如果他们的每次眨眼和抽动都会被监控,他们会感到不舒服。"航空公司对此也表示谨慎欢迎,认为在现有商务航班上安装这种设备成本太高。(20047/02/28
“中创网”)
OKI成功开发内置语音合成芯片的微控制器
2月13日,东京--冲电气工业株式会社(以下简称OKI)报道,成功开发了内置单芯片化高音质语音回放功能的语音合成芯片及OKI独创的高性能8bit
CPU核心的微控制器"ML610300系列"。该商品通过消除高频噪音成分,完美再现语音波形,真实地再现了人声及效果音。而且,实现了单芯片化,与以往同等情况下由两个芯片构成的系统相比能降低30%以上的功耗,同时能将安装面积降低到二分之一以下。
即日起,开始向市场供应评估用闪存ROM(Flash ROM)版2种型号的样品。而且,2007年5月开始受理适合批量生产的掩模ROM(Mask
ROM)版编码,力争实现全系列商品每月销售100万片的目标。
目前,各种商品中常用蜂鸣音(电子音)作为操作音、报警音。但是,从便于使用、安全性等角度出发,要求准确传递蜂鸣音,因此,用任何人都易懂的"人声"来实现该效果的设备需求日益高涨。而且,随着电子设备的不断小型化,低功耗、省空间的需求应运而生。
OKI的语音合成芯片采用了能非常清晰再现人能听清的音域,更好实时再现"人声"的OKI自主开发的OKIADPCM2TM(注1)。而且,控制语音合成芯片的CPU采用了在数码照相机等小型电子设备中富有实际业绩的,OKI独创的高性能8bit
RISC CPU nX-U8/100(注2)作为核心。本"ML610300系列"还单芯片化了语音合成芯片与CPU,实现了低功耗及高音质的语音回放。
OKI集团的半导体方案公司的森丘正彦总裁表示:"本芯片内置了数字低通滤波器LPF(Low
Pass Filter)及语音专用高精度12bit D/A转换器。因此,可以消除高频噪音成分,完美再现语音波形,能够实现高音质语音、音响效果。进而,积聚了串口、10bit
A/D转换器、LED驱动端口及8bit计时器等范围广泛的周边功能,作为实际应用,可以适用于火灾报警器等防灾设备、热水器等家庭设备。而且,内置了低功耗模式,还能适用于防范用蜂鸣器等便携式小物件。"
森丘总裁还表示:"今后,OKI还将充实商品阵容,以创出健康保健商品、数字家电等多姿多彩的应用为目标,开发、销售能再现丰富多彩声音的高性能且有利于环保的低功耗微控制器。"
(2007/02/26 “中创网”)
研究发现食用脱脂奶制品会影响女性生殖能力
根据2月28日发表在《Human
Reproduction》上的文章,常食用全脂牛奶、冰淇淋的女性成功怀孕的几率更高,而食用低脂奶制品或许会阻碍生育。
作者表示,他们研究了在1991年到1999年间的18555位年龄在24到42岁之间的美国女性,得到的以上结果无疑是对美国政府饮食指导的挑战。哈佛大学公共健康科学家Jorge
Chavarro是文章的主要作者之一,他说:“每天食用3份或更多的低脂牛奶对于想要怀孕的女性是有害的,这会使她们不孕的几率上升85%。”而与此相反,每天至少食用一份高脂奶制品——包括全脂牛奶、冰淇淋、奶昔等——将使无卵性不育的几率下降1/4。
Chavarro表示,这和之前的关于奶制品及不育之间关系的研究结果有些矛盾,但是他还是准备建议那些想要孩子的女性不要遵照政府饮食建议。他说:“我认为在尝试受孕期间,女性最好每天食用1-2份全脂奶制品。”而与此同时饱和脂肪的摄入需要得到控制,因此总的能量仍然维持不变。
科学家们认为,脂类物质能提高卵巢的功能,这或许能解释全脂食物为什么能降低不育的风险。他们将研究结果发表在牛津大学出版社的刊物《Human
Reproduction》上。之前的研究还认为乳糖——一种牛奶中的糖——与排卵过程有关,但是Chavarro的研究却显示它们之间没有任何关系,不论是好的或坏的。哈佛的此项研究一共分析了18555位已婚的女性,其中有438位患有和排卵相关的不育症。(2007/03/02
“教育部科技发展中心”)
上海应用物理所研制出新型电化学ATP生物传感器
在国家自然科学基金委员会、中国科学院和上海市科委的相关项目支持下,中科院上海应用物理所研制出一种检测三磷酸腺苷(ATP)的新型电化学生物传感器,该研究论文发表在近期出版的《美国化学会志》(J.
Am. Chem. Soc., 2007, 129, 1042)上。近年来,生物传感器以其灵敏、特异、快速和简便的特点受到国内外研究者的极大重视。该项工作由生物传感器与生物芯片实验室樊春海研究员领导完成,研究人员应用了一类核酸适配体(aptamer)作为ATP分子识别元件。核酸适配体是通过被称为SELEX的“体外进化”技术筛选出来的具有特殊分子识别能力的DNA或RNA分子,不仅具有类似抗体的高度特异性,而且可以直接用固相化学合成,成本较低且化学稳定性好。核酸适配体在识别ATP前后其分子构象会发生显著变化,利用电化学方法可以检测这一构象改变所导致的电子传递能力变化,从而可以灵敏检测ATP这一种生物体内的能量分子。该工作是在系统研究电化学DNA生物传感器
(PNAS 2003, 100, 9134; Trends in Biotechnology,
2005, 23, 186; JACS, 2006, 128, 8755; Chem. Commun., 2007, DOI:
10.1039/b615742d)
基础上的进一步扩展,显示了这一类基于生物分子构象变化进行电化学检测的策略将可能成为发展电化学生物传感器的一种重要方法。(2007/03/06
“中科院网站”)
羧甲基壳聚糖希夫碱衍生物及其制备方法获国家发明专利
由中国科学院海洋研究所李鹏程研究员等完成的“羧甲基壳聚糖希夫碱衍生物及其制备方法”,2月21日获国家发明专利授权。 该发明是一类新的壳聚糖衍生物--羧甲基壳聚糖希夫碱衍生物及其制备方法。该发明具有如下特点:一是用不同分子量的壳聚糖与氯乙酸反应所得产物——羧甲基壳聚糖,再与取代水杨醛反应,得到不同分子量壳聚糖的衍生物,羧甲基壳聚糖分子与接入的取代水杨醛有效结合在一起,相互作用可产生协同增效作用,增强各自特有的生物活性,此类衍生物的水溶性好,具有很好的抗菌抑菌作用;二是羧甲基壳聚糖所具有的良好水溶性,克服了壳聚糖溶解性差的缺点,扩大了其应用领域,可广泛应用于医药和农业等领域。
农药创制是一项高技术、高投资、高风险的工程,目前每开发一种新品种大约需要5-8年时间,耗资1-2亿美元,筛选10万个左右的化合物,而且随着建设和谐环境的发展,这些数字还要增大。目前有能力独立开发新品种只有安万特、拜耳、孟山都等国际大农药公司。如何研究开发我国的新农药,在加入WTO和知识产权保护日趋完善的情况下面临着的严峻问题。
壳聚糖是一种广泛存在于自然界中的可再生、无毒副作用、生物相容性和降解性良好的天然氨基多糖,其自身及其衍生物具有许多独特的生理、药理功能性质,被广泛应用于医药、食品、农业、日化、环保等多种行业领域中。壳聚糖本身特殊的结构和性质,具有杀菌、抑菌活性以及无毒、无污染的特性,可以作为修饰的对象以期开发出二次先导化合物。壳聚糖分子上的活泼基团——羟基和氨基,可以作为修饰时的作用基团,取代苯环在现有农药杀菌剂中有着广泛的应用,具有很好的杀菌效果。对羧甲基壳聚糖进行进一步的修饰,针对壳聚糖和羧甲基壳聚糖的杀菌抑菌活性,在羧甲基壳聚糖仍未参加反应的羟基和氨基进行修饰,接入具有杀菌活性的基团,有望得到更高活性的壳聚糖衍生物,是壳聚糖在农业上应用的一个新颖方向,具有很大的开发前景。(2007/03/08
“中科院网站”)
上海应用物理所发现纳米水通道的电学开关特性
中科院上海应用物理所方海平课题组通过多方合作,运用分子动力学模拟方法,对水在生物分子构型和功能中的重要性开展了以系列研究工作。在该课题组前期发现纳米水通道具有优异力学开关特性(J.
Am. Chem. Soc. 127, 7166-7170 (2005))的基础上,进一步发现这种纳米水通道具有优异电学开关特性,并阐明了相关的物理机理。最近,该项研究结果发表在国际权威科学期刊《美国科学院院刊(Proc.
Natl. Acad. Sci. USA)》的提前版Early Edition,PNAS
104, 3687 (2007)上。
方海平组与合作者利用具有合适半径的纳米碳管作为生物膜蛋白水通道的简化模型,研究了限制于这种纳米水通道中的一维水链的特殊性质。发现水分子在透过这种纳米水通道时,不仅对作用在纳米水通道管壁的力学响应具有的开关特性,对纳米水通道管壁的电荷响应也有极好的开关特性。即:在噪音力学信号下,其“通”或“关”的状态不受干扰,而在有效力学信号导致足够大通道壁形变下,“通”或“关”的状态迅速响应;只有在外界电荷非常近时,通道才会响应,迅速关闭。方海平等的研究还表明,纳米水通道的这个优异开关特性的主要原因是,限制于这种纳米水通道中的一维水链的特殊性质和水分子与电荷相互作用的局域性。该研究成果有助于理解生物分子在信号传递过程中如何保持极好信噪比的分子机制,并对设计人工分子机器也具有一定的启示性。(2007/03/07
“中科院网站”)
我科学家成功应用微生物“神奇”合成化工原料
微生物虽小,却极其神奇。在一种内含石油副产物——正烷烃的培养液中加入相关微生物,就能高效神奇地合成一种重要的化学原料——长链二元酸,进而可以制造出高级香料、高性能尼龙工程塑料、高级润滑油、高级油漆等。
经过多年努力,我国微生物学家在长链二元酸生物发酵领域获得一系列突破,并成功实现产业化,不仅占领了这一生物合成技术的制高点,中国也因此成为全世界长链二元酸生物发酵的生产和出口大国。“1.2至1.5公斤正烷烃可以变成1公斤二元酸。”微生物研究所办公室内,玻璃器皿内的白色粉末就是“神奇”的化工原料。刚因此获得国家科技进步二等奖的中国科学院微生物研究所陈远童研究员说,“我们正在研制第三代技术,水平将更高。”
作为一种令人惊叹的化学原料,长链二元酸在自然界中并不存在,长期以来只能通过化学方法合成,但化学方法需要高温高压,严重污染环境,成本高而产量低。从上世纪70年代起,日本、中国美国、德国等国科学家尝试用微生物发酵进行生产。
从20世纪70年代起,方心芳等人也尝试通过微生物的胞内酶将正烷烃催化合成为长链二元酸。“这一过程在细胞内的微粒体中完成,常温、常压就可以,不造成环境污染。”
找到合适的微生物菌种,是这一技术的关键所在。“最早的菌株应该是在油田附近的土壤或者炼油厂水沟里找到
的。”筛选、诱变、提高酶的活性……虽然不亚于“大海捞针”,但是几代科学家在几十万株微生物菌株中一步步培育出“产”酸水平较高的几株菌种。
近20年来,陈远童研究员发明了长链二元酸生物合成的新工艺新方法,运用细胞膜透性调节剂、破乳分层回收等新技术,一步步提高微生物发酵的“产”酸水平:每升培养液的“产”酸水平从数十克提高到200克以上,处于国际领先水平。
在克服一系列工艺难题后,科学家成功将这一技术在山东、江苏等地进行转化,先后有4家工厂建成投产,年产能力超过一万吨,已创利税6亿多元,成为我国独有的绿色化工产业。
值得一提的是,鉴于中国的产酸水平高、品种多、纯度高、质量好,以往通过化工合成长链二元酸的国际大公司已经开始向我国购买产品。(2007/03/02
“中科院网站”)
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