我國科學(xué)家破譯幾丁質(zhì)生物合成之謎

從三葉蟲到蝴蝶，從?？轿伵?，從酵母到念球菌……都有幾丁質(zhì)的身影。幾丁質(zhì)俗稱“甲殼素”，早在5.3億年前寒武紀(jì)生命大爆發(fā)時(shí)就已經(jīng)出現(xiàn)，如今廣泛存在于真菌、節(jié)肢動(dòng)物、軟體動(dòng)物、環(huán)節(jié)動(dòng)物、腔腸動(dòng)物和原生動(dòng)物中，卻從不會(huì)在植物和哺乳動(dòng)物體內(nèi)合成。

科學(xué)家一直試圖解開幾丁質(zhì)生物合成途徑的奧秘。日前，我國科學(xué)家在《自然》在線發(fā)表了歷時(shí)15年完成的一項(xiàng)研究成果，該研究解析了大豆疫霉菌幾丁質(zhì)合成酶的冷凍電鏡結(jié)構(gòu)，首次揭示了幾丁質(zhì)生物合成的完整過程，并闡明了尼克霉素抑制幾丁質(zhì)生物合成的機(jī)制。這是我國農(nóng)藥研究領(lǐng)域首篇發(fā)表在《自然》的論文。

科學(xué)家制造出“宇宙最冷物質(zhì)”

日前，一個(gè)美日科學(xué)家聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)將物質(zhì)冷卻到了僅比絕對(duì)零度（-273.15℃，即所有粒子運(yùn)動(dòng)都停止時(shí)的溫度）高十億分之一攝氏度，使之成為整個(gè)宇宙中最冷的物質(zhì)。

在這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，研究團(tuán)隊(duì)利用激光，通過阻止30萬個(gè)鐿原子在光學(xué)晶格中的運(yùn)動(dòng)來冷卻該物質(zhì)，最終將鐿原子的費(fèi)米子冷卻到絕對(duì)零度以上十億分之一攝氏度左右。

耐用涂層幾分鐘就能殺滅病原體

在與病菌持續(xù)幾個(gè)世紀(jì)的斗爭中，人類可能很快將擁有一種新武器，一種能在幾分鐘內(nèi)殺死細(xì)菌和病毒且一次可連續(xù)數(shù)月發(fā)揮作用的耐用涂層。該涂層是由工程技術(shù)人員和免疫學(xué)者組成的團(tuán)隊(duì)研制的。

這種涂層是透明的，可以刷著涂，也可以噴涂。它以一種新方式融合經(jīng)過檢驗(yàn)的可靠成分，獲得耐用性和殺菌能力。它使用的是從茶樹油和桂皮油中提取的抗菌分子。數(shù)百年來，這兩種油一直被用作安全、有效的殺菌劑，在不到2分鐘內(nèi)就能發(fā)揮作用。該涂層的耐用性來自聚氨酯，這是一種類似清漆的密封劑，常用于地板和家具等表面。

這種涂層對(duì)大腸桿菌、耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）和其他多種病原體是致命的。即使附著在鍵盤、手機(jī)屏幕和砧板等表面上且經(jīng)歷數(shù)月的反復(fù)清洗、摩擦，它仍能殺死99.9%的微生物。

“中國天眼”探測到快速射電暴密近環(huán)境的動(dòng)態(tài)演化

我國科學(xué)家日前利用“中國天眼”FAST對(duì)一例位于銀河系外的快速射電暴開展了深度觀測，首次探測到距離快速射電暴中心僅1個(gè)天文單位（即太陽到地球的距離）的周邊環(huán)境的磁場變化，向著揭示快速射電暴中心引擎機(jī)制邁出重要一步。

此項(xiàng)研究中，研究團(tuán)隊(duì)對(duì)位于銀河系外的快速射電暴FRB 20201124A進(jìn)行了長期監(jiān)測，在54天共計(jì)82小時(shí)的時(shí)間內(nèi)，觀測到了1863個(gè)爆發(fā)脈沖信號(hào)?；谶@一迄今為止最大的快速射電暴偏振觀測樣本，研究團(tuán)隊(duì)取得了若干重要發(fā)現(xiàn)，并正在進(jìn)行進(jìn)一步的研究，期待找到?jīng)Q定快速射電暴核心物理過程和能源機(jī)制的直接觀測證據(jù)，早日揭示快速射電暴這一神秘宇宙現(xiàn)象的物理起源。

人造軟表面可自主模仿自然形狀

日前，美國研究人員已開發(fā)出一種可伸縮的柔軟表面，這種柔軟表面可不斷地自我重塑，以模擬自然界中的物體。依靠電磁驅(qū)動(dòng)、機(jī)械建模和機(jī)器學(xué)習(xí)形成新的構(gòu)型，該人造軟表面未來或可應(yīng)用于柔性機(jī)器人、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、仿生材料和特定主題的可穿戴設(shè)備。

該人造軟表面是可編程的，配備了設(shè)計(jì)好的活性元件的柔軟表面可在幾個(gè)形狀之間變換，對(duì)光、熱或其他刺激作出反應(yīng)。

科學(xué)家將類人腦結(jié)構(gòu)植入鼠體

根據(jù)近期的一項(xiàng)研究結(jié)果，移植到老鼠體內(nèi)的類人腦微型結(jié)構(gòu)能夠發(fā)出信號(hào)，并對(duì)老鼠胡須收到的環(huán)境信號(hào)作出反應(yīng)。這項(xiàng)研究表明，從人類干細(xì)胞培育出來的神經(jīng)元能夠與活鼠體內(nèi)的神經(jīng)細(xì)胞相連接，這可能有助于探索人類大腦疾病的治療方法。

為了向大腦類器官提供這種刺激和支持，研究人員從人類干細(xì)胞中培養(yǎng)出結(jié)構(gòu)，然后將其注入幼鼠的大腦內(nèi)，希望人類細(xì)胞能與幼鼠的細(xì)胞共同生長。他們將類器官植入一個(gè)名為“體感皮層”的大腦區(qū)域，該區(qū)域接收來自老鼠胡須和其他感官的信號(hào)，然后將這些信號(hào)傳遞給負(fù)責(zé)解讀信號(hào)的大腦其他區(qū)域。當(dāng)他們?cè)?個(gè)月后研究老鼠的大腦時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩者融合得非常成功。