• 中国团队研发眨眼供电、可精准追踪眼动的自驱动系统

    来源:《细胞报告:物理科学》

    青岛大学研究人员基于摩擦纳米发电机原理,开发出一种利用眨眼摩擦能量实现自供电的眼动追踪系统。该系统重量轻,可集成于眼镜或隐形眼镜上,无需外部电源,在暗光及电磁干扰环境下仍能以99%的精度检测小至2度的眼球运动。该技术有望为渐冻症等行动障碍患者提供更舒适、可持续的辅助交互方案,并拓展至虚拟现实、智能驾驶及太空探索等需要无手操作的场景。

  • 日本科学家破解单细胞与多细胞形态切换的关键基因

    来源:《自然》(Nature)

    名古屋大学团队在黑色海洋酵母Hortaea werneckii中,发现了控制其在单细胞与多细胞形态间切换的10个关键基因。其中Myb1蛋白作为主开关:其水平高时细胞出芽分离,而在营养丰富时被降解则促使细胞聚集成多细胞结构。这种切换能力使酵母能适应海洋营养波动,且多细胞形态有助于其在海绵等动物表面附着,避免被水流冲走。该研究揭示了“克隆多细胞性”的遗传调控机制,为理解多细胞生命如何从单细胞祖先演化而来提供了分子模型。

  • 大规模基因分析揭示DNA重复序列随年龄扩张的普遍性及疾病关联

    来源:《自然》(Nature)

    UCLA等机构团队对超90万人的全基因组数据进行分析,发现血细胞中常见的DNA短串联重复序列会随年龄增长而扩张且更不稳定。研究鉴定出29个能调控扩张速度的遗传位点,个体间扩张速度差异最高达4倍;同一DNA修复基因对不同重复序列的影响甚至相反。此外,GLS基因的重复扩张(约0.03%人群携带)与严重肾病风险升高14倍、肝病风险升高3倍相关。该发现不仅揭示了重复扩张的广泛性,也为开发延缓亨廷顿病等重复扩增疾病的疗法提供了新靶点。

  • 新型基因疗法靶向大脑疼痛回路,有望实现无成瘾性镇痛

    来源:《自然》(Nature)

    宾夕法尼亚大学等机构的研究团队开发出一种针对慢性疼痛的新型基因疗法。该疗法通过人工智能辅助的行为平台,精确映射小鼠疼痛相关的脑回路,并设计出能模拟吗啡镇痛效果但不激活成瘾相关奖赏通路的基因开关。实验表明,激活该开关可在不影响正常感觉的情况下,实现持久且无成瘾风险的疼痛缓解。这项研究为首个针对中枢神经系统的疼痛基因疗法提供了蓝图,有望为全球数亿慢性疼痛患者带来新的非阿片类治疗选择。

  • 科学家发现新型巨型病毒“牛久病毒”,为细胞核病毒起源假说提供新证据

    来源:《病毒学杂志》

    东京科学大学等机构在日本的牛久湖中发现了一种感染变形虫的新型巨型DNA病毒,命名为“牛久病毒”(ushikuvirus)。该病毒形态类似已知的马蒙病毒科成员,但会破坏宿主细胞核膜进行复制,填补了利用完整核作为病毒工厂的病毒与破坏核膜复制的巨型病毒(如潘多拉病毒)之间的演化空白。这一发现为“细胞核病毒起源假说”——即真核细胞核可能起源于感染古菌祖先的大型DNA病毒——提供了新支持,并有助于理解巨型病毒多样性与真核生物演化间的关联。

  • 类脑计算芯片首次高效求解偏微分方程,有望革新科学模拟

    来源:《自然·机器智能》

    桑迪亚国家实验室团队开发出一种新型算法,首次使类脑(神经形态)计算硬件能够高效求解偏微分方程(PDEs)——这类方程是流体力学、电磁场等物理现象模拟的数学基础。研究表明,类脑计算机不仅可处理传统上由超级计算机完成的复杂数学问题,且能大幅降低能耗。该突破为建造全球首台神经形态超级计算机铺平了道路,有望在保障计算性能的同时,为国家安全应用及大规模科学模拟带来革命性的能效提升。

  • 研究发现无性生殖助寄生虫扩大宿主范围但加速基因退化

    来源:《自然·通讯》

    WEHI研究所团队发现,一种引起腹泻的寄生虫——十二指肠贾第鞭毛虫的无性繁殖谱系,虽通过放弃有性生殖获得了感染多宿主(包括人、宠物、牲畜)的能力,却也因无法重组基因而累积有害突变,最终走向基因退化。这种“短期适应、长期衰退”的模式可能广泛存在于其他人畜共患寄生虫中,并同样解释了为何无性繁殖有利于耐药突变株在竞争中暂时存续与传播。该发现为预测寄生虫跨宿主传播及耐药性演化提供了新视角,有助于优化公共卫生监测与防控策略。

  • 周末补觉可将青少年抑郁症状风险降低41%

    来源:《情感障碍杂志》

    俄勒冈大学与纽约州立大学的研究显示,周末补觉对16-24岁青少年的心理健康具有保护作用。分析美国国家健康与营养调查数据发现,周末补觉的青少年出现抑郁症状(持续感到悲伤或抑郁)的风险比不补觉者低41%。尽管专家仍建议青少年每日保持8-10小时规律睡眠,但鉴于其生理节律自然推后、学业社交繁忙,周末适当补觉可作为降低抑郁风险的现实策略。这一发现支持了推迟中学上学时间的公共卫生倡议。

  • 大规模研究发现食品防腐剂摄入与2型糖尿病风险升高相关

    来源:《自然·通讯》

    法国Inserm等机构基于超10万人的“营养与健康”队列数据分析发现,较高摄入食品防腐剂(总量、非抗氧化类、抗氧化类)与2型糖尿病风险增加显著相关,增幅分别达47%、49%和40%。在单独分析的17种常用防腐剂中,有12种(如山梨酸钾、亚硝酸钠、抗坏血酸钠、柠檬酸等)与糖尿病风险上升有关。这是全球首项揭示防腐剂与2型糖尿病关联的大型流行病学研究,支持了现行膳食指南建议,即优先选择新鲜、少加工食品,并限制非必要的食品添加剂使用。

  • 科学家首次在活体眼中观测到视杆细胞的“光致微动”

    来源:《光:科学与应用》

    新加坡南洋理工大学领导的研究团队利用先进的光诱发视网膜成像技术,首次在活体人类及啮齿动物眼中记录到视杆细胞在感光瞬间发生的快速机械收缩(幅度约200纳米,历时约10毫秒)。该收缩由光敏分子视紫红质激活触发,是光信号转换为电信号的最早期事件之一。这一发现为无创、高灵敏度评估视杆细胞功能提供了全新手段,有望助力老年性黄斑变性等致盲性眼病的早期诊断与疗效监测。

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