肥胖悖論
加拿大醫(yī)學(xué)專家發(fā)現(xiàn)了支持“肥胖悖論”的新證據(jù)。他們仔細(xì)研究了艾伯塔省埃德蒙頓市6家醫(yī)院的907名肺炎病人的醫(yī)療記錄,結(jié)果發(fā)現(xiàn)體重正?;颊叩乃劳雎始s10%,而肥胖病患者死亡率則約為4%。
所謂肥胖悖論,即肥胖未必縮短患者的預(yù)期存活時(shí)間,甚至在一些情況下可能產(chǎn)生“益處”。研究人員表示,此前研究主要證實(shí)“肥胖悖論”現(xiàn)象存在于一些慢性疾病中,而本次研究則證明這種現(xiàn)象在急性感染病例中同樣存在。
一些研究人員認(rèn)為,人們患了疾病之后新陳代謝會(huì)加快,身體需要消耗的能量和熱量比正常時(shí)多。肥胖病患者存活率更高可能跟他們體內(nèi)較高的營養(yǎng)儲(chǔ)備有關(guān),但詳細(xì)機(jī)制尚待進(jìn)一步研究。而另一些研究人員懷疑這與遺傳有關(guān),也許患有糖尿病、心血管疾病及其他慢性疾病的體瘦者更易攜帶變異基因而罹患疾病。無論對“肥胖悖論”作何解釋,大多數(shù)專家都認(rèn)為這使得我們對人體脂肪的作用需要再認(rèn)識(shí)。
細(xì)胞計(jì)算機(jī)
最近,瑞士研究人員富塞內(nèi)格爾等人在動(dòng)物胚胎腎細(xì)胞內(nèi),制成了兩種關(guān)鍵的生物數(shù)字電路:半加器和半減器,它們能分別加上或減去兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)。這是迄今為止制成的最復(fù)雜的生物電路,有望用于組建細(xì)胞計(jì)算機(jī)。
現(xiàn)有的電子計(jì)算機(jī)利用電子的存在或不存在(分別用1和0表示)對信息進(jìn)行編碼,富塞內(nèi)格爾等人則使用了細(xì)胞內(nèi)自然生成的紅霉素、抗生素和根皮素分子來對信息進(jìn)行編碼。這些分子能發(fā)揮輸入的作用,在細(xì)胞內(nèi)關(guān)閉或是開啟相關(guān)反應(yīng)。這一反應(yīng)將導(dǎo)致紅色或綠色熒光蛋白的生成,也標(biāo)志著計(jì)算結(jié)果的產(chǎn)生。例如,在半加器所處的細(xì)胞內(nèi),兩種分子同時(shí)存在將使其發(fā)出紅光。這些反應(yīng)的發(fā)生不會(huì)干擾細(xì)胞的一般功能,卻允許它們在繼續(xù)充當(dāng)正常細(xì)胞的同時(shí),也能表達(dá)計(jì)算機(jī)的二進(jìn)制語言。
研究人員表示,細(xì)胞計(jì)算機(jī)比電子計(jì)算機(jī)更加靈活,因?yàn)樨?fù)責(zé)信息傳輸?shù)纳锓肿涌梢员黄渌锓肿尤〈鴤鹘y(tǒng)的計(jì)算機(jī)只能局限于(單一的)電子信號(hào)。細(xì)胞計(jì)算機(jī)甚至可與電子計(jì)算機(jī)直接進(jìn)行交流,由于二者具有同樣的邏輯,科學(xué)家希望電子計(jì)算機(jī)能和細(xì)胞更好地開展對話。細(xì)胞計(jì)算機(jī)將有利于對生物各種生理機(jī)制的深入研究,也有利于開發(fā)治療疾病的新方法。
體溫發(fā)電
美國一家公司開發(fā)出可以用體溫發(fā)電的設(shè)備。在最近的一次技術(shù)展覽會(huì)上,研究人員展示了這種微型發(fā)電裝置。它的外形像一個(gè)黑色的臂環(huán),可以為電子手表、音樂播放器、手機(jī)等隨身小電器充電。
體溫發(fā)電的實(shí)質(zhì)是溫差發(fā)電。1821年,德國物理學(xué)家托馬斯·塞貝克發(fā)現(xiàn),在兩種不同的金屬所組成的電路中,當(dāng)兩個(gè)接觸的溫度不同時(shí),電路中會(huì)產(chǎn)生電流。后來,人們開始嘗試用這個(gè)發(fā)現(xiàn)來進(jìn)行發(fā)電,這種發(fā)電方法被稱為溫差發(fā)電。目前主要用海洋表面和深處的溫差來進(jìn)行發(fā)電,發(fā)電規(guī)模還較小。
在絕大多數(shù)時(shí)候,人體皮膚和周圍環(huán)境都存在一定的溫度差,尤其是冬天這種差值更大。臂環(huán)狀體溫發(fā)電設(shè)備所能夠感知的最小溫差為0.5攝氏度,就是說它在絕大多數(shù)時(shí)候都可發(fā)電。這種設(shè)備能持續(xù)產(chǎn)生3~4伏的電壓,可為隱藏在“臂環(huán)”下的一個(gè)薄片電池充電。在隨身小電器需要用電的時(shí)候,可利用薄片電池中儲(chǔ)存的電能。
熱激反應(yīng)
最近,中國科學(xué)院的研究人員郭房慶等人揭示了高等植物葉綠體是細(xì)胞啟動(dòng)胞內(nèi)熱激反應(yīng)的信號(hào)源,首次建立了葉綠體蛋白的翻譯效率和細(xì)胞核內(nèi)熱激轉(zhuǎn)錄因子之間的關(guān)系,證實(shí)了植物細(xì)胞存在熱激反應(yīng)的葉綠體逆向調(diào)控信號(hào)途徑。
在全球變暖的過程中,生物尤其是植物會(huì)面臨越來越嚴(yán)峻的高溫環(huán)境。植物在高溫環(huán)境中會(huì)產(chǎn)生熱激反應(yīng),啟動(dòng)體內(nèi)大量熱激轉(zhuǎn)錄因子和熱激蛋白基因的轉(zhuǎn)錄,從而維護(hù)細(xì)胞和葉綠體的穩(wěn)定性。
所謂熱激反應(yīng),就是某種生物處于高溫環(huán)境下所產(chǎn)生一系列的適應(yīng)性變化。熱激反應(yīng)是生物細(xì)胞保護(hù)的最原始機(jī)制之一,其中起重要作用的是熱激蛋白。近年來,越來越多的研究證明,熱激反應(yīng)作為一種自然機(jī)制參與細(xì)胞保護(hù),它不僅在炎熱條件下保護(hù)生物,也在其他惡劣自然條件下、手術(shù)過程中以及同病原體的斗爭中對生物器官進(jìn)行保護(hù)。
研究生物的熱激反應(yīng)機(jī)理,可以進(jìn)一步了解生物對高溫環(huán)境的適應(yīng)性機(jī)制是如何形成的。另外,研究熱激反應(yīng)可以用于培育轉(zhuǎn)基因植物,讓一些原本只能在溫暖濕潤環(huán)境中生存的植物在干旱高溫條件下也能生存,從而改善干旱地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。