研究发现粘液分子可以预防霍乱的发生

研究发现粘液分子可以预防霍乱的发生如果这些糖可以被送到感染部位，它们可以帮助加强粘液屏障并预防霍乱症状，霍乱每年影响多达四百万人。研究人员说，由于糖类在不杀死细菌的情况下解除了细菌的武装，它们可能成为抗生素的一个有吸引力的替代品。"与抗生素不同的是，在抗生素中细菌可以很快进化出抗药性，这些糖类实际上并不杀死细菌。他们似乎只是关闭了其毒性毒素的基因表达，所以这是另一种可以尝试治疗这些感染的方法，"该研究的主要作者之一BenjaminWang博士21岁说。22岁的JulieTakagi博士也是该论文的主要作者之一。麻省理工学院生物工程系安德鲁和埃尔纳-维特比教授KatharinaRibbeck是这项研究的资深作者，该研究发表在EMBO杂志上。研究小组的其他主要成员有：巴塞尔大学的研究助理RachelHevey；乔治亚大学的生物化学和分子生物学教授MichealTiemeyer；以及加州大学圣克鲁兹分校的微生物学和环境毒理学教授FitnatYildiz。驯服微生物近年来，Ribbeck和其他人发现，身体大部分地方的粘液在控制微生物方面起着关键作用。里贝克的实验室已经表明，在粘液中发现的复杂糖分子可以使细菌（如铜绿假单胞菌）和白色念珠菌酵母失去作用，防止它们造成有害的感染。Ribbeck以前的大部分研究都集中在肺部病原体上，但在新的研究中，研究人员将注意力转向了一种感染胃肠道的微生物。霍乱弧菌经常通过受污染的饮用水传播，可导致严重腹泻和脱水。霍乱弧菌有许多菌株，以前的研究表明，这种微生物只有在被一种叫做CTX噬菌体的病毒感染时才会成为致病菌。这种噬菌体携带编码霍乱毒素的基因，这才是造成严重霍乱感染症状的真正原因。为了使这种"毒素转换"发生，CTX噬菌体必须与细菌表面的一个受体结合，该受体被称为TCP（co-regulatedpilus）。麻省理工学院的研究小组利用从猪胃肠道纯化的粘蛋白糖，发现糖抑制了细菌产生TCP受体的能力，因此CTX噬菌体不能再感染它。研究人员还表明，暴露于粘液糖会极大地改变许多其他基因的表达，包括那些产生霍乱毒素所需的基因。当细菌暴露于这些糖类时，它们几乎不产生霍乱毒素。当霍乱弧菌感染胃肠道内的上皮细胞时，这些细胞开始过度生产一种叫做环状AMP的分子。这使它们分泌出大量的水，导致严重的腹泻。研究人员发现，当他们将人类上皮细胞暴露在已被粘蛋白糖解除武装的霍乱弧菌面前时，这些细胞并没有产生环状AMP或开始渗水。递送糖类研究人员随后调查了哪些特定的糖可能作用于霍乱弧菌。为此，他们与Hevey的实验室合作，创造出他们正在研究的自然发生的粘液蛋白样本中发现的最丰富的糖的合成版本。他们合成的大多数糖的结构被称为核心1或核心2，它们在所含单糖的数量和类型上略有不同。研究人员发现，核心2糖在驯服霍乱感染方面发挥了最大的作用。据估计，50%到60%的霍乱弧菌感染者是无症状的，因此研究人员假设，当这些霍乱阻断粘蛋白缺失时，可能会出现有症状的病例。"我们的研究结果表明，当粘液屏障受到损害并缺乏这种特殊的糖类结构时，也许会发生感染，"Ribbeck说。她现在正在研究如何将合成的粘液蛋白糖，可能与抗生素一起，运送到感染部位。糖类本身不能附着在T的粘膜衬里上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1338717.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1338717.htm

地大研究团队发现火星近期水活动新证据

地大研究团队发现火星近期水活动新证据火星的水活动特征一直是火星探测与研究所关注的焦点。一般认为，自诺亚纪（约37亿年以前）以来，火星的地表水活动逐步减弱。进入亚马逊纪（约30亿年前至今），气候变得干旱寒冷，液态水难以在火星表面稳定存在，水以冰的形式贮存于火星两极及中高纬度地表以下的土壤和岩石中。2021年5月，我国“天问一号”探测器携带的“祝融号”火星车着陆于乌托邦平原南部，在其着陆及巡视范围内分布有大量的横向风成脊。横向风成脊是火星表面较为年轻（可能小于100万年）的风成地貌，是研究火星大气运动及气候特征的重要载体。研究团队利用“祝融号”导航与地形相机数据，对火星车巡视路线上的横向风成脊表面形貌特征进行了详细刻画，首次在火星横向风成脊表面识别出小型多边形裂隙。同时，对原位光谱数据的解译表明，这些裂隙分布区的表面可能存在石膏等含水硫酸盐矿物，意味着水在这些多边形裂隙的形成过程中起到的重要作用。结合着陆区的地质背景，研究团队认为这些多边形裂隙可能存在两种成因。一种是地下水通过毛细作用，被输送至横向风成脊表面，在水分蒸发过程中表面收缩形成多边形。第二种是地表与大气中的水汽交换，导致横向风成脊表面形成硬化的砂质壳层，壳层破裂形成多边形裂隙。其中，第二种成因机制可能性较大。此前，有研究认为火星冲沟和复现性斜坡纹可能指示了火星近期的液态水活动，火星横向风成脊表面小型多边形裂隙的发现为了解火星表面水活动，评估当前火星的宜居性这一关键科学问题，提供了新线索。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1357447.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1357447.htm

有毒蓝绿藻有了人造克星：湖南大学研究人员发明新型抗菌海绵

有毒蓝绿藻有了人造克星：湖南大学研究人员发明新型抗菌海绵不过，氧化剂必须由生物炭等催化剂引发。与木炭类似，生物炭也是通过一种叫做热解的过程产生的，在这种过程中，热量被用来在没有氧气的情况下分解有机物。Yu、Tang及其同事最近着手用虾壳（否则会被浪费掉）制造粉末状生物炭，并在多孔的三维三聚氰胺海绵中加入一层生物炭。在这两种材料之间放置了一薄层聚乙烯醇（一种合成聚合物），当加热到572ºF（300ºC）时将它们连接在一起。接着，在复合海绵中加入一种过硫酸盐氧化剂，然后让其漂浮在盛满铜绿微囊藻水的实验盘中。杀灭蓝藻的海绵，据说在环境中使用时不应该产生任何附带损害五小时内，这种新型海绵杀死了90%的细菌，导致它们的细胞膜破裂并释放出其内容物。这些内容物很快分解成更小的无毒成分。在对从实际湖泊中采集的样本进行测试时，海绵仍能消灭85%以上的有害蓝藻。这项研究的论文发表在最近出版的《ACSES&TWater》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1374465.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1374465.htm

研究人员发现八种新的深海海绵物种

研究人员发现八种新的深海海绵物种访问：Saily-使用eSIM实现手机全球数据漫游安全可靠源自NordVPN来自巴利阿里群岛的深海海绵新物种Geodiabibilonae，以纪念玛丽亚-安东尼娅-比比洛尼博士（MariaAntòniaBibiloni）命名，她是20世纪80年代在巴利阿里群岛开展海绵研究的关键人物。资料来源：胡利奥-迪亚斯（JulioA.Díaz）新的发现将提高马略卡海峡海山和沿岸洞穴的生态重要性，为西班牙政府强调采取保护措施的必要性提供有力的论据。关于水下山脉，这些数据为将其纳入"自然2000"网络提供了有力的依据，突出了其生态意义和保护工作的必要性。海绵是一种附着在海底生活的水生动物，通过不断过滤大量海水，以细菌和其他微小食物为生。我们目前已知的海绵种类超过9,600种，但世界上仍有许多地方尚未开发。西地中海的海绵动物群是世界上研究得最多的动物群之一，然而，在这一地区对新的栖息地进行采样通常是发现新物种的机会。乌普萨拉大学进化博物馆海绵分类学家兼动物学馆长、讲解员帕科-卡德纳斯（PacoCárdenas）。图片来源：DavidNaylor西班牙海洋研究所（CSIC）巴利阿里海洋中心的博士生胡里奥-A-迪亚斯（JulioA.Díaz）与该中心的其他研究人员一起在西班牙巴利阿里群岛采集海绵。采集地点从浅海水下洞穴到深海渔场和水下山脉（海山），最深处达1000米。他们与乌普萨拉大学进化博物馆的海绵分类学家兼动物学馆长帕科-卡德纳斯（PacoCárdenas）一起，重点研究了一个特殊的大型海绵类群--四分子海绵，进化博物馆收藏有大量该类海绵的比较材料。在开展这项研究之前，巴利阿里群岛地区仅记录了83种地中海四角星海绵中的16种。这项研究共鉴定了36个白垩类海绵物种，并在此过程中发现了8个新的科学物种，如Stellettamortarium（因其杯状外形而以地中海菜肴中常用的典型厨房灰泥命名）和Geodiamatrix（因其体内容易积聚各种不同元素而得名）。两个新物种是为了纪念两位重要的海绵科学家：玛丽亚-安东尼娅-比比洛尼（MariaAntòniaBibiloni）博士是20世纪80年代在巴利阿里群岛发起海绵研究的关键人物，琼娜-泽维尔（JoanaR.Xavier）博士为支持深海海绵研究做出了不懈的努力和领导。此外，一些物种自40年前被描述以来又被重新发现。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1430174.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1430174.htm

海绵动物早期演化研究取得重要进展

海绵动物早期演化研究取得重要进展海绵动物常被认为是最基础和最原始的后生动物。关于地球早期海绵化石的探寻和研究，能够为科学家探索动物起源和早期演化模式提供关键证据。虽然海绵动物起源时间可能距今约7亿年，但确切的海绵化石记录直到距今约5.39亿年开始的寒武纪才大量出现。海绵化石记录存在长达1.6亿年的空缺，这一段扑朔迷离的历史被称为海绵早期演化中“消失的岁月”。近年来，袁训来团队对石板滩生物群进行了大规模的化石挖掘，发现了一类大型的海绵动物化石，并命名为“螺旋网格海绵”（Helicolocellus）。螺旋网格海绵具有辐射对称的锥形身体、底部的盘状固着结构、可能的中央腔和推测的出水孔。锥形身体表面由规则的多次分级方格结构，下部呈螺旋状排列。螺旋网格海绵的形态和结构与一些典型的古生代六放海绵类似，不同之处在于前者的骨架网络是有机质组成而在古生代海绵化石上则由矿化骨针组成。该研究认为螺旋网格海绵化石可能代表了不具有矿化骨针的早期海绵动物。基于各种现生动物和化石动物的形态数据矩阵的系统发育分析发现，螺旋网格海绵化石属于冠群海绵，且与六放海绵亲缘关系接近。螺旋网格海绵化石的发现，表明前寒武纪确实存在非生物矿化的海绵动物。这提示研究人员不能完全以现生海绵作为蓝本去寻找前寒武纪海绵化石。这是由于早期海绵可能没有生物矿化骨针并可能不具备现生海绵的所有特征。研究认为，六放海绵早期演化历程可能存在以有机物构建网状骨架的阶段，直到进入寒武纪后才获得生物矿化能力，将矿物添加到已有的有机质骨架之上，形成复合的矿化骨针组成的骨架。螺旋网格海绵连接了埃迪卡拉生物群和寒武纪生物群，表明埃迪卡拉生物群也许与现生动物之间有某种直接的演化关系。有专家评论道，螺旋网格海绵可能是理解动物演化的“罗塞塔石碑”。该工作由南京古生物所与美国弗吉尼亚理工大学合作完成。研究工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划以及美国国家科学基金会的支持。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1435823.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1435823.htm

研究发现提高帕金森病风险的基因突变也抑制了细胞的清理工作

研究发现提高帕金森病风险的基因突变也抑制了细胞的清理工作在被称为轴突的神经细胞部分的末端，有一个突触前终端。在这里，神经冲动被转化为神经递质，后者携带信号穿过两个神经元之间的突触，或一个神经元与一个肌肉细胞或腺体之间的突触。突触上密布着蛋白质，为发生在那里的新陈代谢活动提供能量。它们也是脆弱的结构。维持神经传递所需的代谢活动的强度会对细胞造成压力和损害。如果受损的细胞没有被称为自噬的过程所清除，就会导致细胞碎片的有毒堆积和神经元的死亡，这两种情况都出现在帕金森病中。澳大利亚昆士兰大学的一项新研究考察了自噬功能失调是如何导致神经元退化的。研究人员意识到，当细胞破裂时，它们会发出信号，产生一种叫做内皮素-A（EndoA）的蛋白质，开始清理大脑中的细胞碎片。昆士兰大脑研究所的AdekunleBademosi博士和该研究的主要作者说："我们知道我们可以通过饿死细胞的氨基酸来诱导细胞自噬，随后的碎片分解告诉一种叫做EndoA的蛋白质接近细胞膜并开始回收过程。"他们的研究导致了一种基因突变的发现，这种基因突变与帕金森病风险的增加和大脑中细胞碎片的堆积有关。Bademosi说："我们的团队已经发现，一个与帕金森病有关的突变在一个名为Endophilin-A1的基因中阻止了身体和大脑回收细胞废物的过程。不幸的是，当帕金森病患者的内皮素-A1基因受到影响时，蛋白质EndoA对突触处的这种触发因素变得不敏感，本应被扔出去回收的碎片反而堆积起来。"该研究的结果表明，应该放弃对帕金森病的传统治疗方法，而专注于解决可能成为该病症基础的细胞碎片堆积问题。"现在可能是时候将治疗重点转向自噬，作为这些疾病特征的基础机制。探索使用诱导或抑制自噬的化合物可能为新的、更有效的帕金森病药物铺平道路"。该研究发表在《神经元》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1346601.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1346601.htm