科学家在大米孔隙中培育牛肉细胞 制造富含蛋白质的新型太空食品

科学家在大米孔隙中培育牛肉细胞 制造富含蛋白质的新型太空食品 我们目前的耕作方式并不是特别可持续，而且随着数十亿人口的增加，预计对环境的影响只会越来越大。因此，未来的食物可能会与我们习惯的食物大相径庭，无论是在实验室里种植肉类、吃昆虫来获取蛋白质，还是激发微生物来生产营养粉末。现在，韩国的科学家们创造出了一种可能成为未来主食的新型食品牛肉-大米杂交食品。其原理类似于在实验室中培育肉类细胞，只不过这次他们是在米粒的孔隙中培育肉类细胞。这种结构为动物细胞提供了一个稳定的支架，而大米中的某些分子则帮助它们茁壮成长。研究人员首先在大米上涂一层鱼明胶，这有助于牛肉细胞的粘附。种上牛肌肉和脂肪干细胞后，大米被放置培养9到11天。最终得到的粉红色大米看起来有点恐怖，但完全符合食品安全标准，而且营养相当丰富。研究人员蒸煮了他们的牛肉饭，并进行了一系列食品工业分析，以调查这种非自然的创造。他们发现，与普通米饭相比，牛肉饭的蛋白质含量高出 8%，脂肪含量高出 7%，口感更硬更脆。据报道，含有更多肌肉细胞的牛肉饭闻起来更像牛肉或杏仁，而脂肪含量更高的牛肉饭闻起来更接近奶油、黄油或椰子油。牛肉-大米的环境足迹比传统养殖肉类小得多。研究人员估计，他们的研究成果每 100 克蛋白质释放的二氧化碳应少于 6.27 千克（13.82 磅），而牛肉则为 50 千克（110 磅）。成本也会低得多，牛肉-大米的成本约为每公斤 2.23 美元，而牛肉的成本为 14.88 美元。研究小组表示，牛肉-大米具有营养和环境效益，而且食品安全风险低、易于制造，因此是商业化的理想选择。在此之前，科学家们计划通过改善大米中的条件来提高其营养价值，以帮助牛肉细胞茁壮成长。在此之后，最后的障碍可能只是说服人们愿意吃它但公平地说，未来的许多食品都可以这样做。该研究的第一作者 Sohyeon Park 说："我们通常从牲畜身上获取所需的蛋白质，但牲畜生产需要消耗大量资源和水，并释放大量温室气体。我没想到细胞在水稻中生长得这么好。现在我看到了这种谷物杂交食品的无限可能。有朝一日，它可以作为饥荒救济粮、军粮，甚至太空食品。"这项研究发表在《物质》杂志上。 ... PC版： 手机版：

科学家利用 pH 诱导靶向癌细胞

科学家利用 pH 诱导靶向癌细胞 如何让纳米机器人精确识别和杀死癌细胞？根据发表在《nature nanotechnology》的一项研究，瑞典卡罗琳学院(Karolinska Institutet)的研究人员描述了一种刺激响应机器人开关纳米装置，能根据 pH 触发。当 pH 6.5 时释放死亡受体（death receptors）导致癌细胞死亡，pH 7.4 时保持惰性。对携带人类乳腺癌异种移植物的小鼠实验显示，该纳米装置导致癌症生长减少最多 70%。 via Solidot

科学家发现芒果的新益处：有利于怀孕期间的健康

科学家发现芒果的新益处：有利于怀孕期间的健康 新的 NHANES 研究表明，含有芒果的饮食与改善营养和提高健康饮食指数得分有关，有利于健康怀孕。正在备孕、怀孕或哺乳的妇女有独特的营养需求，而目前的饮食往往无法满足这些需求。最近发表在《营养素》杂志上的一项研究揭示了一个重大发现：在育龄妇女（WCA）的饮食中加入芒果，能显著提高她们饮食的整体质量，以及对健康怀孕至关重要的必需营养素的摄入量。在孕妇的膳食中，这些营养素的摄入量往往不足10%-30%，而食用芒果后，这些营养素的摄入量会大幅增加。该研究的合著者克里斯汀-富尔戈尼（Kristin Fulgoni）说："孕妇有可能患上妊娠糖尿病和高血压等多种疾病，从而危及她们和胎儿的健康。饮食是预防计划的关键组成部分，而芒果是一种有益健康的水果，能提供许多与降低妊娠相关疾病风险有关的营养素包括纤维、叶酸、镁、钾和维生素 E。"研究人员收集了 16744 名 15-44 岁女性的信息，这些女性参加了 1988-1994 年和 1999-2018 年的全国健康与营养调查（NHANES）。调查采用了健康饮食指数（HEI），这是一种经过验证的饮食质量测量方法，用于评估参与者在多大程度上遵循了《2020 年美国人膳食指南》（DGA）的建议。与不含芒果的饮食相比，饮食中含有芒果的 WCA 的 HEI 分数高出 16%。膳食质量较高的部分原因是各组之间的营养摄入量不同。当 WCA 在膳食中添加芒果时，有益营养素的摄入量明显增加，而不良营养素的摄入量则明显减少。值得注意的差异包括鼓励摄入的营养素维生素 C 高出 70纤维增加 31维生素 E 高出 30叶酸高 26镁高出 16钾含量增加 11应避免的营养素添加糖降低 17饱和脂肪降低 11总脂肪减少 9这项研究还包括第二组 60 岁及以上的美国老年人，他们是另一个需要特别营养关注的人群。研究结果显示，吃芒果的人与不吃芒果的人相比，HEI 分数高出 13%；纤维和维生素 C 的摄入量较高；胆固醇、烟酸、磷、蛋白质、核黄素、饱和脂肪和维生素 B12 的摄入量较低。研究人员发现，较年长的芒果消费者中有较高比例的人认为自己是素食主义者，这可能是营养素摄入量较低的原因，因为其中许多营养素通常在动物产品中含量较高。研究主任莱昂纳多-奥尔特加（Leonardo Ortega）博士说："越来越多的研究表明，在多样化饮食中添加芒果具有积极的影响，这些发现为这一研究成果锦上添花。作为一种与每 4 个美国人中就有 1 个以上有文化联系的传统食品，芒果可以成为改善营养公平以及我们这个多元文化国家的饮食和营养质量的重要桥梁"。食物和营养素摄入量是根据两次 24 小时膳食回忆确定的，膳食成分来自 NHANES 和"我们在美国吃什么"调查。第一次膳食回收是亲自进行的，大多数参与者通过电话完成第二次膳食回收。芒果消费者被定义为在第一次或第二次膳食回收中报告食用任何数量生芒果的人。营养摄入量来自两次访谈，通常摄入量根据美国国家癌症研究所的方法确定。膳食质量采用 HEI-2020 进行测量，该指标根据 13 个分项给出最高分 100 分，每个分项反映了《2020 年膳食营养指南》中强调的一种食物或营养素组。该研究的优点包括使用了多个周期的 NHANES 数据，从而获得了更多的芒果消费者样本。此外，该研究还存在一些局限性，包括 NHANES 分析具有观察性质，无法进行因果关系评估；依赖于膳食回顾；以及芒果消费在美国人口中所占比例较小。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家们正在退出 Twitter 并寻找替代品

科学家们正在退出 Twitter 并寻找替代品 今年早些时候，皮尤研究中心报道称，大多数美国推特用户表示，自从去年马斯克接管以来，他们在该平台上的使用时间有所减少。现在，新数据表明，另一个重要的用户群体也在退出推特。 根据《自然》杂志对数千名科学研究人员进行的调查，超过一半使用推特的科学研究人员报告称他们在平台上的使用时间减少了，或者干脆就离开了这个平台。并且近一半接受调查的人表示，他们已经转向了 Mastodon 等替代社交平台。 在接受调查的 9200 名研究人员中，超过47%的人表示他们减少了在该网站上的使用时间，而近7%的人报告称他们已经完全退出了该网站。值得注意的是，几乎相同数量的人表示，他们在过去一年里已经在至少一个新平台上开设了账户。 《自然》杂志指出，推特在历史上一直是研究人员和科学家的重要平台。它被用于宣传研究和促进科学辩论。但现在情况已经改变。许多用户现在感觉在这个优先考虑付费验证用户内容的平台上，他们的声音被淹没了。 而且这家公司将其供研究人员使用的API变得非常昂贵，大多数人现在无法再访问。因此，虽然并非所有接受《自然》杂志采访的研究人员都准备完全放弃推特，但该公司的策略似乎确实疏远了科学界的大部分人。

中国科学家发现让茶叶口感更佳的秘密

中国科学家发现让茶叶口感更佳的秘密 研究表明，茶叶的品质不仅取决于茶树的品种，还取决于茶树根部的微生物，改变这些微生物群落可以提高氨基酸含量，从而显著改善茶叶品质。"通过微生物组学研究，我们在不同品质的茶树根部发现了微生物群落的显著差异，尤其是与氮代谢相关的微生物，"中国福建农林大学的许通达说。"最关键的是，通过从优质茶树根系中分离和组装合成微生物群落，我们成功地显著提高了不同茶树品种的氨基酸含量，从而改善了茶叶品质"。这张照片显示的是中国福建武夷山的茶山茶叶栽培的挑战和微生物解决方案中国拥有丰富的茶树遗传资源。但是，研究人员解释说，通过分子遗传育种方法提高茶叶品质具有挑战性。人们有兴趣寻找其他方法来改造和提高茶叶品质，或许包括使用微生物制剂。早先的研究表明，生活在植物根部的土壤微生物会影响植物吸收和利用养分的方式。在新的研究中，研究人员希望进一步了解根部微生物对茶叶品质的具体影响。他们发现，茶叶根部的微生物会影响其对氨的吸收，进而影响茶氨酸的产生，而茶氨酸是决定茶叶口感的关键。他们还发现，不同茶叶中定植的微生物存在差异。通过比较茶氨酸含量不同的茶叶品种，他们确定了一组微生物，这些微生物有望改变氮代谢，提高茶氨酸的含量。接下来，他们构建了一个被称为"SynCom"的合成微生物群落，该群落与一种名为"Rougui"的高丙氨酸茶叶品种的微生物群落非常相似。当他们将 SynCom 应用于茶叶根部时，发现它提高了茶氨酸的水平。这种微生物还能让拟南芥这种常用于基础生物学研究的植物更好地耐受低氮条件。对农业的广泛影响该研究的合著者唐文新说："人们最初对从优质茶树根部提取的合成微生物群落的期望是提高劣质茶树的品质。然而，我们惊讶地发现，合成微生物群落不仅能提高低品质茶树的品质，还能对某些高品质茶叶品种产生显著的促进作用。而且，这种效果在低氮土壤条件下尤为明显"。这张照片显示的是中国福建武夷山的茶山研究结果表明，合成微生物群落可以改善茶叶的品质，尤其是在缺氮的土壤条件下生长的茶叶。由于茶树需要大量的氮，这一发现有助于减少化肥的使用，同时提高茶树的品质。这些发现可能会对更广泛的农作物产生重要影响。"根据我们目前的实验结果，加入 SynCom21 微生物群落不仅改善了不同茶叶品种对铵态氮的吸收，还增强了拟南芥对铵态氮的吸收，"许说。"这表明，SynCom21的铵态氮吸收促进功能可能适用于各种植物，包括其他作物。"例如，它可以培育出品质更好的水稻，包括蛋白质含量更高的水稻。他们现在计划进一步优化 SynCom，并评估其在田间试验中的应用。他们还希望进一步了解根部微生物如何影响茶树的其他次生代谢物。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家找到女性不孕的关键原因

科学家找到女性不孕的关键原因 多达 3.7% 的女性会因此而不孕，其中约 30% 的病例是由于基因变异造成的。参与领导这项研究的中国清华大学纪家葵教授多年来一直在研究这种病症。"2019年，我们的合作者李教授团队遇到了一个卵巢早衰的家庭，其中一个名为Eif4enif1的基因的变化似乎是该病的罪魁祸首，"纪教授说。研究人员决定在小鼠体内复制这种基因变化，试图了解它是如何影响人类不孕症的。他们的研究表明，这些小鼠的卵子受到线粒体细胞的动力室变化的影响，并将他们的新发现发表在《发育》杂志上。研究人员使用CRISPR技术在小鼠体内引入基因改变。他们让这些小鼠长大，然后将它们的生育能力与DNA未被编辑的小鼠的生育能力进行比较。该研究的第一作者、医学博士/博士生丁玉玺（Yuxi Ding，音译）发现，经过基因编辑的老龄小鼠的总卵泡（含有发育中卵子的小囊）平均数量减少了约40%（每窝幼鼠的平均数量减少了33%）。重要的是，当小鼠在培养皿中生长时，约有一半的受精卵无法存活到发育的早期阶段。这表明，与人类患者一样，这些小鼠也遇到了生育问题。当研究人员在显微镜下研究这些小鼠的卵子时，他们注意到它们的线粒体有些不同寻常。线粒体产生细胞（包括卵细胞）所需的能量。线粒体通常均匀地分布在整个卵子中，但具有基因变异的小鼠卵子中的线粒体却聚集在一起。纪教授说："实际上，我们对线粒体的差异感到惊讶。在我们做这项研究的时候，Eif4enif1和线粒体之间的联系还没有被发现过"。看来，这些行为不正常的线粒体很可能是造成这些小鼠生育问题的原因，因此研究人员提出，恢复线粒体的正常行为可能会改善生育能力。这项研究为今后人类不孕症的研究提供了方向，例如确定卵巢早衰患者的卵子中是否也存在线粒体缺陷，以及卵子受精后胚胎中是否也存在这些线粒体缺陷。此外，测试恢复线粒体的正常分布是否能提高生育能力也可能成为一种新的治疗策略。纪教授说："我们的研究表明，挽救卵细胞线粒体异常可能成为临床不孕症遗传变异患者的潜在治疗目标。"该研究得到了国家自然科学基金、首都医科大学杰出青年人才项目、中华人民共和国科学技术部和北京医院管理局青年项目的资助。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：