中国科大发现土卫二冰下海洋中有丰富的磷供给潜在地外生命

中国科大发现土卫二冰下海洋中有丰富的磷供给潜在地外生命近日,中国科学技术大学地球和空间科学学院的郝记华研究员与美国西南研究员的ChristopherGlein研究员等学者合作,构建模拟土卫二海水化学,发现土卫二水体中含有很丰富的溶解态磷酸根,可以支持潜在微生物的起源与繁盛。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1324603.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1324603.htm

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中国科大发现肿瘤免疫治疗新潜在靶点

中国科大发现肿瘤免疫治疗新潜在靶点中国科学技术大学生命科学与医学部周荣斌、江维教授团队和转化医学与创新药物国家重点实验室唐任宏团队合作,发现了下丘脑-垂体轴及其产生的激素α-MSH,可以通过其受体MC5R促进髓系造血和免疫抑制性的髓系细胞产生,从而促进肿瘤生长,MC5R有望成为一个潜在的肿瘤免疫治疗新靶点。8月4日,该成果论文在《科学》杂志在线发表。据悉,肿瘤免疫治疗已成为继手术治疗、放疗和化疗之后的第四大肿瘤治疗方法。肿瘤对免疫系统的抑制是其逃避免疫系统监视的重要原因。肿瘤免疫检查点治疗在一定程度上可以“逆转”免疫抑制并取得较好的治疗效果,但临床响应性还比较低。目前只有20%左右的病人从这种方法中获益。因此需要进一步揭示肿瘤免疫抑制机制并寻找新的免疫治疗靶点和策略。肿瘤患者经常遭受抑郁、恐惧、焦虑等精神或情感应激,且流行病学研究发现长期抑郁、压力会加速肿瘤的发展并削弱肿瘤免疫治疗的效果,表明神经系统及其介导的应激反应在肿瘤生长和免疫调控中发挥重要作用。在这项研究中,研究人员通过构建不同的肿瘤模型研究神经应激感应中枢在肿瘤免疫中的作用,发现荷瘤小鼠下丘脑神经元被激活,且血清垂体荷尔蒙α-MSH浓度显著升高。进一步的研究发现,垂体产生的α-MSH可以通过其受体MC5R促进髓系造血和免疫抑制性的髓系细胞产生,从而促进肿瘤生长。利用抑制剂阻断MC5R,可抑制肿瘤生长,并且该抑制剂可与免疫检查点药物发挥协同效果。利用临床标本,研究人员发现非小细胞肺癌和恶性头颈癌患者血清中α-MSH浓度显著升高,并与外周血中的髓系免疫抑制细胞比例呈正相关。此次研究的创新性体现在三个方面:发现一条介导肿瘤免疫抑制的神经内分泌通路,即下丘脑-垂体-骨髓(HPB)轴;发现MC5R作为一个新的应激受体,感应下丘脑-垂体信号,从而促进髓系造血;发现MC5R可以作为一个潜在的肿瘤免疫治疗新靶点。审稿人认为,该项工作“非常有意思”“有很强的创新性和临床相关性”“能够提供潜在的新的免疫治疗途径”。周荣斌表示,下一步,团队一方面将继续筛选和鉴定机体感应损伤/应激信号的新型免疫受体,揭示其免疫和疾病机制;另一方面将围绕MC5R等靶点,发展具有免疫干预功能的治疗性药物。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1301413.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1301413.htm

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科学家在土卫二上发现了生命关键构件的新证据

科学家在土卫二上发现了生命关键构件的新证据寻找地外生命的工作刚刚变得更加耐人寻味,因为由美国西南研究院的ChristopherGlein博士领导的一组研究人员在土星卫星—土卫二(Enceladus)的次表层海洋中发现了生命的一个关键构件的新证据。根据新的建模,土卫二的海洋应该含有相当丰富的溶解磷,这是生命的一个关键成分。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1324755.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1324755.htm

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研究:土卫二的冰冷海洋里可能有“几乎所有”的生命要素

研究:土卫二的冰冷海洋里可能有“几乎所有”的生命要素根据一项新研究,虽然我们还没有在干燥、多尘的隔壁世界遇到任何外星生命,而土星卫星土卫二(Enceladus)的黑暗、冰雪覆盖的海洋似乎越来越有可能找到生命。虽然一个冰冻的外壳掩盖了这个遥远的世界,但它下面隐藏着一个液态水海洋,似乎具备生命生存的所有基本条件。新的研究继续增强了人们的希望,尽管可能没有一个漂浮的火星运河,但可能有东西在土卫二的地下海洋中游泳。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1318743.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1318743.htm

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科学家证实土卫二具有生命存在的所有所需基本物质

科学家证实土卫二具有生命存在的所有所需基本物质地球上的所有生命都依赖六种基本元素:碳、氢、氮、氧、硫和磷。到目前为止,磷是唯一一种研究人员从未在地球以外发现过的元素。来自土星第六大卫星的样本证实了所有六种元素的存在。这些样本来自土星的一个环,主要包含从月球冰面下方深处液态海洋中的间歇泉状火山喷出的水冰。在2017年NASA的卡西尼号任务结束之前,它从环中收集了样本,但之前的检查几乎没有检测到磷。然而,使用新的地球化学模型进行的研究表明,土卫二上的磷含量丰富,其浓度至少比地球海洋高100倍。研究结果表明,二氧化碳雪线以外的其他世界——太阳系外太阳光线不再融化二氧化碳并冻结成冰的点——可能与土卫二一样宜居。其中包括冥王星和海王星的卫星海卫一。柏林自由大学行星科学家FrankPostberg告诉Motherboard,尽管离太阳太远而无法获得充足的阳光,但这样的环境仍可以支持生命存在。生命必需的热量可能来自热液喷口,这些热液喷口在地球最深的海洋中很丰富。美国宇航局上个月底使用詹姆斯韦伯望远镜探测到土卫二发生了大规模的水喷发,羽流扩散超过6,000英里——大约是月球直径的20倍。望远镜的进一步观察可能会发现更多关于土卫二的信息。然而,最近对磷的发现源于应用于旧数据的新数据科学技术。同样,应用于NASA航海者2号任务37年历史数据的新模型揭示了一些围绕天王星运行的卫星(包括Titania、Oberon、Ariel和Umbriel)上存在地下海洋的可能性。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1365357.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1365357.htm

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冰冷的土卫二上有生命吗?未来的太空任务可能提供答案

冰冷的土卫二上有生命吗?未来的太空任务可能提供答案艺术家对卡西尼号航天器飞过土卫二南极喷发的烟羽的印象。这些羽流很像间歇泉,喷出的是水蒸气、冰粒、盐、甲烷和其他有机分子的组合。资料来源:NASA/JPL-Caltech研究人员在《行星科学》杂志上发表的一篇论文中概述了一个计划,解释了一个假想的太空任务如何能够提供结论性的答案。最初,当美国宇航局的旅行者1号航天器在1980年勘测土卫二时,它似乎只是天空中一个很小的、不引人注目的"雪球"。然而,在2005年至2017年期间,美国宇航局的卡西尼号探测器对土卫二系统进行了前所未有的详细探索。当卡西尼号发现土卫二冰雪覆盖的外表下隐藏着一个温暖的咸水海洋,正在释放甲烷气体时,科学家们感到非常惊讶。在地球上,甲烷通常是由微生物生命产生的,这使得土卫二成为天文学家认为值得进一步调查的原因。当卡西尼号飞过土卫二表面喷发的巨大水柱时检测到了甲烷,以及其他构建生命基础的有机分子。当这颗小卫星绕着这个环状气体巨行星运行时,它被土星巨大的引力场挤压和拉扯,由于摩擦而使其内部升温。因此,壮观的水柱从土卫二冰面上的裂缝和缝隙中喷向太空。这张图描述了科学家们认为水是如何与土卫二海洋底部的岩石相互作用,形成热液喷口系统。这些同样的烟囱式喷口在地球海洋的构造板块边界发现,大约在地表以下7000英尺。资料来源:NASA/JPL-Caltech/西南研究所去年,亚利桑那大学和巴黎科学与文化大学的一个科学家团队计算出,如果生命可能在土卫二出现,那么它的存在很有可能解释为什么这个月球在"打嗝“”时冒出甲烷。新论文的高级作者、亚利桑那大学生态学和进化生物学系副教授RégisFerrière说:"为了知道是否如此,我们必须回到土卫二去看看。"在他们的最新论文中,Ferrière和他的合作者报告说,虽然假设土卫二海洋中的活体微生物总量很小,但要确定土卫二外壳下的海洋中是否有类似地球的微生物,只需要一个轨道航天器的访问就可以了。显然,派一个机器人爬过冰裂缝并深潜到海底并不容易,但他们已经设计了更现实的任务,将使用升级的仪器对羽流进行采样,就像卡西尼号那样,甚至在月球表面登陆。他说:"通过模拟一个准备更充分、更先进的轨道航天器仅从羽流中收集的数据,我们的团队现在已经表明,这种方法将足以自信地确定土卫二的海洋中是否有生命,而实际上不必探测月球的深处。这是一个令人激动的观点。"土卫二距离地球约8亿英里,每33小时完成一次绕土星的轨道。虽然这个月球甚至没有美国亚利桑那州那么宽,但由于它独特的表面在视觉上非常突出;就像一个冰冻的池塘在阳光下闪闪发光,月球反射的光线是太阳系中其他天体所没有的。沿着土卫二的南极,至少有100个巨大的水柱从冰雪景观的裂缝中喷发出来,就像来自猛烈火山的熔岩。科学家们认为,由这些间歇泉式的特征喷出的水蒸气和冰粒子促成了土星的一个标志性的环。卡西尼号航天器对这种喷出的混合物进行了采样,它将土卫二海洋深处的气体和其他颗粒带了出来。卡西尼号在羽流中检测到的过量甲烷让人联想到在地球海洋的无光深处发现的非凡生态系统:热液喷口。在这里,在两个相邻的构造板块的边缘,海底下的热岩浆加热了多孔基岩中的海水,形成了"白烟囱",喷出炙热、矿物饱和的海水。由于无法获得阳光,生物体依靠储存在白烟囱释放的化学物质中的能量来谋生。Ferrière说:"在我们的星球上,尽管有黑暗和疯狂的压力,热液喷口仍然充满了大大小小的生命。"那里也许存在的最简单的生物是称为甲烷菌的微生物,即使在没有阳光的情况下也能为自己提供动力。甲烷菌转换二氢和二氧化碳以获得能量,释放出甲烷作为副产品。费里埃的研究小组根据以下假设建立了计算模型:土卫二有甲烷菌,它们居住在类似于地球上发现的海洋热液喷口。通过这种方式,研究人员计算了土卫二上的甲烷菌的总质量是多少,以及它们的细胞和其他有机分子可能通过羽流喷出的可能性。论文的第一作者AntoninAffholder说:"土卫二的生物圈可能是非常稀少的。然而,我们的模型表明,它的生产力足以为羽流提供足够的有机分子或细胞,以便被未来的航天器上的仪器所采集。"土卫二最近获得了关注,被认为是一个有朝一日被重新审视和更彻底调查的地点。由约翰-霍普金斯应用物理实验室设计的"土卫二轨道器"是一项提案,它设想了一项任务,即从2050年代开始,通过在这个天体上着陆和运行,收集有关土卫二的大量数据。Affholder说:"我们的研究表明,如果土卫二的海洋中存在一个生物圈,那么它存在的迹象可以在羽流材料中被发现,而不需要登陆或钻探,但这样的任务将需要一个轨道器多次飞过羽流以收集大量的海洋材料。"该论文包括关于必须从羽流中收集的最低数量的材料的建议,以便有把握地搜索微生物细胞和某些有机分子。可观察到的细胞将显示生命的直接证据。发现实际细胞的可能性可能很小,因为它们必须在通过羽流从深海到太空真空的排气过程中存活下来--对一个微小的细胞来说这是一个相当长的旅程。相反,作者建议,检测到的有机分子,如特定的氨基酸,将作为证明或反对一个充满生命的环境的间接证据。"考虑到根据计算,土卫二上存在的任何生命的可能都将是极其稀少的,但我们仍然有很大的机会在羽流中永远找不到足够的有机分子来明确地断定它在那里,"Ferrière说。"因此,我们没有关注有多少足以证明生命存在的问题,而是问:'在没有生命的情况下,可能存在的最多数量的有机物质是什么?"如果所有的测量结果都高于某个阈值,这可能预示着存在生命是一种较大可能性。Affholder说:"在一个外星世界上捕捉到的活细胞的确切证据可能在几代人的时间里仍然难以捉摸。在那之前,我们不能排除土卫二上存在生命的事实可能是我们能做的最好的事情。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1342615.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1342615.htm

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地外生命的潜在枢纽:韦伯对木星卫星木卫二上二氧化碳的观测

地外生命的潜在枢纽:韦伯对木星卫星木卫二上二氧化碳的观测两项研究表明,欧罗巴表面的二氧化碳源自月球内部海洋。韦伯太空望远镜最近对欧罗巴的观测表明,该卫星的二氧化碳冰源自其地表下的海洋,这突出表明在这个潜在的地外生命中心存在着丰富的碳。利用詹姆斯-韦伯太空望远镜(JWST)最近对木星卫星木卫二上二氧化碳(CO2)冰层的观测,一对独立研究表明,二氧化碳来源于该冰体的地表下海洋。这两个研究小组的发现为了解欧罗巴内部海洋鲜为人知的成分提供了新的视角。木星的卫星木卫二被认为在固态水冰外壳下有一个咸液态水的表层下海洋。正因为如此,木卫二是寻找太阳系其他地方生命的主要目标。评估这一深海的潜在宜居性取决于其化学成分,包括碳等生物必需元素的丰度。先前的研究已经确定了木卫二表面存在固态二氧化碳冰,但还无法确定二氧化碳是来自地表下的海洋,还是被陨石撞击到月球表面,或者是通过与木星磁层的相互作用在月球表面产生的。确定二氧化碳的来源可以制约木卫二内部海洋的化学成分。美国宇航局詹姆斯-韦伯太空望远镜上的近红外相机(NIRCam)拍摄到了这张木星卫星欧罗巴表面的照片。韦伯在木卫二的冰面上发现了二氧化碳,它很可能来自月球的地下海洋。这一发现对于木卫二海洋的潜在宜居性具有重要意义。由于卫星在较短的红外线波长下更亮,因此大部分时间呈现蓝色。白色特征对应于混沌地形波维斯-里吉奥(左)和塔拉-里吉奥(中、右),显示出表面二氧化碳冰层的增强。资料来源:NASA、ESA、CSA、GerónimoVillanueva(NASA-GSFC)、SamanthaKTrumbo(康奈尔大学)、GerónimoVillanueva(NASA-GSFC)、AlyssaPagan(STScI)分析木卫二上的二氧化碳分布在两项独立的研究中,研究人员分析了利用JWST获得的木卫二表面二氧化碳的近红外光谱。在其中一项研究中,SamanthaTrumbo和MichaelBrown利用JWST数据绘制了欧罗巴上的二氧化碳分布图,发现二氧化碳含量最高的区域位于塔拉区域(TaraRegio)--该区域面积约为1,800平方公里,以"混沌地形"为主,即地质破坏后重新浮出的物质。据研究人员称,在这个新近重新浮出地表的区域--欧罗巴表面一些最年轻的地形--发现的二氧化碳数量表明,它来自内部碳源。这意味着二氧化碳是在欧罗巴的地下海洋中形成的,并在地质上最近的时间尺度上被带到地表。不过,作者表示,不能完全排除海洋有机物或碳酸盐在地表形成二氧化碳的可能性。无论哪种解释,地下海洋都含有碳。这幅图的第一幅是用美国宇航局詹姆斯-韦伯太空望远镜上的近红外相机(NIRCam)绘制的欧罗巴表面地图,后面三幅是用韦伯的近红外光谱仪积分场单元(NIRSpec/IFU)数据绘制的成分图。在成分图中,白色像素对应的是被称为塔拉区域(TaraRegio)(中间和右边)的大尺度混乱地形区中的二氧化碳,以及混乱区域波维斯区域(PowysRegio)(左边)的部分二氧化碳浓度。第二和第三幅图显示了结晶二氧化碳的证据,而第四幅图则显示了二氧化碳的复杂无定形形式。资料来源:NASA、ESA、CSA、GerónimoVillanueva(NASA-GSFC)、SamanthaKTrumbo(康奈尔大学)、GerónimoVillanueva(NASA-GSFC)、AlyssaPagan(STScI)另一项研究的同时发现在对同一JWST数据进行的独立研究中,GeronimoVillanueva及其同事发现,欧罗巴表面的二氧化碳与其他化合物混合在一起。研究小组还发现,二氧化碳主要集中在塔拉区域,并认为这表明月球表面的碳来自内部。作者测量了冰的12C/13C同位素比率,但无法区分是非生物源还是生物源。此外,研究小组还搜寻了突破月球冰壳的挥发性物质羽流。虽然以前的研究报告中也有这些特征的证据,但作者在JWST的观测中没有发现任何羽流活动。他们认为,木卫二上的羽流活动可能并不频繁,或者有时并不包含他们搜索到的挥发性气体。这两项研究的结果相辅相成,强化了木卫二地表下海洋含有丰富碳元素的结论。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1389395.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1389395.htm

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