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极端微生物可处理高氯酸盐
   编辑:管理员   浏览:1322  时间:2013-4-17 

极端微生物可处理高氯酸盐

一项新的研究揭示,被称作闪烁古生球菌的古生菌可在极端炎热的条件下茁壮生长,并且为了生长它还会还原有毒的氯酸盐和高氯酸盐。在此之前,只有少数种类的细菌被证明会还原氯酸盐和高氯酸盐。但是Martin Liebensteiner 及其同事用闪烁古生球菌进行了一系列的试验并发现这种古生菌同样也能胜任这一工作。研究人员解释说,虽然可处理氯酸盐及高氯酸盐的细菌依赖2 种特别的酶来进行这种代谢,但闪烁古生球菌却只用了其中的一种酶。

这一发现提示,这2 种酶是分开演化的,且在很久以前它们就已经从某一物种转移到了另外一个物种中。他们说,与细菌不同,这种古生菌不能将亚氯酸盐——一种有毒的中间产物——分解为氯化物和氧。相反,研究人员提示,闪烁古生球菌为了保护其自身不受氯化物的毒性影响而会产生硫化物。而且由于研究人员认为类似的、单细胞的生物体是地球上最早出现的生物体之一,他们提出这类古生菌可能早在光合作用出现之前就已经开始为早期的地球制造氧气了。一则由Robert Nerenberg 撰写的文章更为详细地解释了这些发现。

人脑如何作决定

我们都希望能在生活中作出完美的决定。决策如何形成是一个神秘的过程,其部分原因是因为当一个人正在“琢磨事情”时,那个人没有行为性的信号线索可帮助科学家们了解其脑内正在发生什么情况。Bingni Brunton 及其同事发明了一种方法,这种方法为了解决策形成的过程提供了一种新的观点。人们之所以作出不完美的决定是因为他们必须依赖嘈杂或不完美的资讯(被称为“感觉噪音”)。例如,当一个学生正在决定要上两所大学中的哪一所时,他或她会遭到所有重要变量的嘈杂信息的轰炸——如课程有多好、他们是否会喜欢那里的人、他们在该大学毕业后的就业前景如何,另外还有许多其他的因素。

大多数人逐步地积累了尽可能多的证据并试图将所有不同的因素放在一起进行权衡。决策的另外一个方面是积累证据或“反复琢磨”的思维过程。在一系列的试验中,试验的参与者被给予了2个系列的随机定时的卡嗒声,而研究人员在研究中发现内部心理过程是完全没有噪音的。换言之,决策过程中所有不完美的方面似乎都来自于感觉过程中的噪音。这些结果提示,在大脑处理外部信息的过程中,其神经元在某种程度上能够矫正由噪音诱发的干扰。

类似生物组织的3D印刷材料

新的研究显示,一种三维材料可能在未来模仿组织中细胞的行为。由Gabriel Villar 及其同事研发的组织样材料具有软橡胶的密实度,并且其质地与大脑和脂肪组织相似。研究人员的目标是最终构建可用于例如药物控释等医学应用的材料。从长远来看,他们希望将这种技术与活体组织整合以使其有可能修复或增强正在衰竭的器官。这种组织样的材料是用三维打印机制造的,该打印机可喷出含有所有必需化学物质和生化物质的单个液滴。打印出来的网状结构接着在一个托盘上进行组装,这个托盘会在移动中确定每一滴被喷出来的液滴的位置。这些液滴黏附在一起并由单层薄膜分开,在该薄膜中可置入允许相邻液滴交通的孔隙。研究人员展示,这种打印出的材料可做出类似肌肉样活动的折叠运动并且具备像神经元那样进行运作的通信网络结构。

新型分子减缓癌细胞生长

《科学》杂志上的2 篇报告显示,设计用来抑制2 种特定酶——IDH1和IDH2——的变异的小分子可分别减缓白血病和脑肿瘤细胞的生长。这些发现提示,以这些IDH1 和IDH2酶——这些酶的变异被认为与许多不同的癌症有关——为标靶可产生新的诱使癌性细胞分化的治疗方略。首先,Fang Wang及其同事描述了一种被称为AGI-6780的小分子,它能抑制变异形式的IDH2基因。

研究人员展示了该分子与IDH2的变异复合的一种晶体结构并在实验室中证明了它可抑制人类白血病细胞的生长。接着,Dan Rohle及其同事报告了另外一种被称作AGI-5198的小分子抑制剂,它能抑制IDH1的活性并在实验室中减缓人类脑肿瘤细胞的生长以及在活体小鼠中减缓其脑肿瘤细胞的生长。综上所述,这些研究提示以IDH1和IDH2的变异作为标靶并诱使癌性细胞分化可能是一种有希望的治疗途径。

 

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