科学家通过融化DNA快速识别血源性病原体

科学家通过融化DNA快速识别血源性病原体 在斯蒂芬妮-弗拉利教授的带领下，加州大学圣迭戈分校的科学家们一直在探索这种更快、更准确的替代方法。他们开发了一种微流体芯片，将少量血液样本沉积在芯片上，然后加热到 50 至 90 ºC（122 至 194 ºF）的温度。 如果液体中存在细菌，热量会导致它们的 DNA 分子融化。当这些分子解体时，它们的双螺旋链就会以其核苷酸序列特有的方式展开。为了确定这种模式，需要在样品中加入一种特殊的染料。它能使开卷过程产生荧光。通过分析荧光的特性，就能获得一种称为熔化曲线的特征。然后将该熔化曲线与其他已知的特定细菌的熔化曲线进行比较。一旦找到匹配，就能确定血液样本中的细菌。整个过程不超过六个小时。如果不是使用了定制的机器学习算法，这种速度是不可能实现的。这种算法可以识别并剔除患者自身 DNA 的熔解曲线以及其他"背景噪音"。近距离观察微流控芯片 David Baillot/圣地亚哥大学雅各布斯工程学院在对该技术进行的一项测试中，分析了从 17 名怀疑感染了可能致命的败血症的儿童身上提取的血液样本。新技术不仅与传统方法得出的结果完全吻合，而且没有产生任何假阳性结果。核酸扩增等其他方法并非总是如此，这些方法只是简单地增强所有 DNA 的特征。弗拉利说："这是首次在疑似败血症患者的全血中测试这种方法。"因此，这项研究是对该技术在真实临床场景中表现的更真实的预演。"有关这项研究的论文最近发表在《分子诊断学杂志》上。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

由DNA和肽组成的自组装合成细胞超越了自然能力

由DNA和肽组成的自组装合成细胞超越了自然能力  新的合成细胞利用 DNA 和肽构建细胞骨架（用淡紫色标出）图/北卡罗来纳大学教堂山分校细胞的结构和稳定性来自细胞骨架，这是一个由蛋白质组成的交联框架，用于包裹和保护其他成分。根据细胞类型的不同，这种细胞骨架可以有不同程度的灵活性，并以不同的方式对环境做出反应，从而赋予细胞特异功能。在这项新研究中，北卡罗来纳大学教堂山分校的科学家们开发出了由 DNA、肽和其他遗传物质组成的合成自组装细胞骨架。该研究的第一作者罗尼特-弗里曼说："DNA通常不会出现在细胞骨架中。我们对DNA序列进行了重新编程，使其成为一种建筑材料，将多肽结合在一起。一旦将这种编程材料放入水滴中，结构就会成形。"研究人员能够对 DNA 进行编程，使其以不同的方式组装，从而赋予合成细胞不同的功能。它们也没有被锁定在一个目的上改变溶液的温度可以触发不同的配置。研究小组说，将不同的肽或DNA序列组合在一起，就能制造出更大规模的可编程组织。虽然它们没有活细胞那么复杂，但这些合成细胞更容易操作，而且能在天然细胞无法处理的条件下工作。弗里曼说："合成细胞即使在122 °F（50 °C）的温度下也能保持稳定，这为在通常不适合人类生存的环境中制造具有超常能力的细胞提供了可能。"研究小组表示，当这些可编程细胞与其他合成细胞技术相结合时，可用于再生医学、药物输送系统和诊断工具等应用。这项研究发表在《自然-化学》杂志上。 ... PC版： 手机版：

一个开创性的项目绘制了超过9500种开花植物的DNA图谱

一个开创性的项目绘制了超过9500种开花植物的DNA图谱 来自英国皇家植物园邱园的科学家与中国科学院昆明植物研究所（KIB）以及全球各地的合作者最近共同完成了一项庞大的 DNA 生命树研究，公开了 9500 多种有花植物的 DNA 序列，这一宝贵的资源让我们能够回答有关现代植物生命的关键问题，并回溯其起源。他们的研究最近发表在《自然》杂志上。这种方法的一个主要优点是，它可以用于对各种新旧植物材料进行测序，即使是在 DNA 受到严重破坏的情况下。世界标本馆收藏的大量干燥植物材料，包括近 4 亿份科学植物标本，现在都可以进行基因研究。被子植物生命之树。资料来源：RBG Kew利用这些标本，研究人员对近 200 年前在尼泊尔采集的沙草标本（Arenaria globiflora）进行了测序，尽管其 DNA 质量很差，但还是将其放入了生命树中。他们甚至分析了已经灭绝的植物，例如Hesperelaea palmeri，这种植物自 1875 年以来就没有活体出现过。事实上，根据《国际自然保护联盟红色名录》，被测序的物种中有 511 种已经濒临灭绝，其中还有三种像Hesperelaea一样已经灭绝。本研究测序的 9506 个物种中，有 3400 多个来自 48 个国家 163 个标本馆的材料，其他材料来自世界各地的植物收藏（如 DNA 库、种子和活体收藏）。在被测序的物种中，有 800 多个物种的 DNA 以前从未被测序过。这种测序对于填补重要的知识空白和揭示开花植物的进化史至关重要。研究人员还得益于 1900 多个物种的公开数据，凸显了开放科学方法对未来基因组研究的价值。尽管核基因组和质粒基因组的生物特性（如大小、拷贝数、遗传方式、重组和进化速度）截然不同，可能导致系统发生树相互矛盾，但研究结果在很大程度上支持了被子植物系统发生第四组主要基于质粒的系统发生分类。例如，64 个目前公认的目中有 58 个和 416 个科中有 406 个被恢复为单系（不包括人工制品）。本作品（左）与 APG IV 图示树（右）之间的序级切分图。资料来源：KIB最显著的例外是菊科（最大的被子植物科，包括向日葵及其近缘植物）的非单系性。这项研究生成的系统树还证实了 KIB 科学家利用质粒进行的被子植物系统树所发现的 85% 的科间关系。开花植物起源于 1.4 亿多年前，之后迅速取代了其他维管植物。达尔文对化石记录中似乎突然出现的这种多样性感到困惑，他写道："据我们判断，所有高等植物都是在最近的地质年代中迅速发展起来的，这是一个令人憎恶的谜"。研究人员利用 200 块化石，追溯生命之树的历史，展示开花植物在地质年代中的进化过程。他们发现，正如达尔文所指出的那样，早期的开花植物确实呈现出爆炸性的多样性。这些植物在起源后不久就迅速发展，形成了今天主要品系中的 80% 以上。然而，在接下来的 1 亿年里，这一趋势逐渐趋于稳定，直到大约 4000 万年前，随着全球气温的下降，植物的多样性再次激增。这些新发现会让达尔文着迷，也必将帮助今天的科学家应对挑战，了解物种如何以及为什么会多样化。开花植物生命树在生物多样性研究方面潜力巨大。这是因为，正如人们可以根据元素在元素周期表中的位置来预测其特性一样，我们也可以根据物种在生命树中的位置来预测其特性。因此，新数据对于改进科学及其他领域的许多工作都将是非常宝贵的。为了实现这一目标，这棵树及其所有基础数据都通过邱园生命之树资源管理器（Kew Tree of Life Explorer）等渠道向公众和科学界公开和免费提供。研究人员认为，这种开放式访问是实现全球科学数据访问民主化的关键。开放存取还有助于科学家充分利用这些数据，例如将其与人工智能相结合，预测哪些植物物种可能含有具有药用潜力的分子。同样，生命之树也可用于更好地了解和预测病虫害在未来将如何影响植物。研究人员指出，这些数据的应用最终将取决于获取这些数据的科学家的聪明才智。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

MIT研发的人造琥珀可长期储存DNA数据

MIT研发的人造琥珀可长期储存DNA数据 就像许多事物一样，我们的数据存储方法与大自然创造的存储方法相比相形见绌。一克 DNA 可容纳多达 215 PB（2.15 亿 GB）的数据，这意味着你基本上可以把整个互联网存储在一个鞋盒里。因此，科学家们一直在研究如何将数据写入 DNA 并读取回来，更重要的是，如何在数据存入DNA 时保证其安全。现在，麻省理工学院的科学家们创造出了一种人造琥珀，它可以长时间保护 DNA，并在需要时轻松提供数据。这种材料被称为热固性材料，这意味着它是由聚合物组成的，在加热时会变成玻璃状固体，但在接触某些化学物质时也会按需降解。所使用的特定单体混合物可在中心将 DNA 拉成球形复合物，并在外部形成防水层。这一点很重要，因为水分会损坏 DNA。然后对混合物进行加热，使其凝固成一个类似玻璃的块状物，里面保存着含有数据的 DNA。当需要回读数据时，材料会接触到一种名为半胱胺的分子，这种分子会分解将热固性材料粘合在一起的键。一旦材料变成小块，就会加入一种名为 SDS 的助剂，在不损坏 DNA 的情况下将其分离。他们用一个笨拙的经典逆向工程缩写，将他们的技术称为热固性强化湿保存（T-REX）。在测试中，麻省理工学院团队成功地利用 T-REX 在高达 75 °C（167 °F）的温度下存储了不同长度的 DNA 序列。第一个测试序列编码了《解放奴隶宣言》、麻省理工学院的徽标、整个人类基因组，以及《侏罗纪公园》的主题音乐。当 DNA 被移除并进行测序时，研究人员发现没有引入任何错误。这项研究的共同第一作者詹姆斯-巴纳尔（James Banal）说："冷冻DNA是保存DNA的首要方法，但这种方法非常昂贵，而且无法扩展。我认为，我们的新保存方法将成为一种可能推动未来在DNA上存储数字信息的技术"。目前，T-REX 需要几个小时才能将数据写入 DNA 并将其固定在热固性材料中，但研究小组表示，经过优化后，这一过程可以加快。即便如此，我们也不可能在消费类电脑中使用基于 DNA 的硬盘，相反，人工琥珀可能是长期存档数据存储的不错选择。这项研究发表在《美国化学学会杂志》上。 ... PC版： 手机版：

【#夏日如何正确使用空调#？】夏季使用空调时，温度设置不宜过低，一般建议设置在26℃左右。过低的温度不仅会增加能耗，还容易导致身

【#夏日如何正确使用空调#？】夏季使用空调时，温度设置不宜过低，一般建议设置在26℃左右。过低的温度不仅会增加能耗，还容易导致身体出现不适。同时，定期开窗通风，保持室内空气流通。长时间直接吹空调可能导致身体局部受凉，引发头痛、关节疼痛等问题。因此，在使用空调时，应避免直接对着身体吹，尤其是头部和关节部位。在离开房间时及时关闭空调；利用遮阳窗帘减少阳光直射，降低室内温度；购买能效等级较高的空调产品等。每个人的体质不同，对空调的适应能力也有所差异。因此在使用空调时，应关注自己的身体反应，如出现头晕、乏力、皮肤干燥等症状，应及时调整空调设置或寻医。 一般来说，家用空调建议每年至少清洗一次。如果空调使用频率较高，或者使用环境较为恶劣(如灰尘多、空气污染严重等)，则建议每半年清洗一次。清洗空调可以有效去除积尘、细菌和异味，保证空调的正常运行和室内空气的清洁。清洗空调时，可以自行清洗或者请专业人员进行清洗。自行清洗时，可以拆下空调滤网进行清洗，用清水冲洗并晾干后再安装回去。如果需要更彻底地清洗，可以请专业人员进行清洗，他们会使用专业的清洗设备和清洗剂，确保清洗效果更好。无论是自行清洗还是请专业人员清洗，都需要注意安全，避免电器漏电或其他意外情况发生。（中医健康科普） via 捉谣记的微博

#嫦娥五号月壤发现分子水#【转发！#中国首次发现月壤分子水#】据中国科学院物理研究所，我国科学家们在嫦娥五号带回的月球样本中，发

#嫦娥五号月壤发现分子水#【转发！#中国首次发现月壤分子水#】据中国科学院物理研究所，我国科学家们在嫦娥五号带回的月球样本中，发现了月球上一种富含水分子和铵的未知矿物晶体ULM-1。这标志着科学家首次在月壤中发现了分子水，揭示了水分子和铵在月球上的真实存在形式。我国科学家在月壤中首次发现分子水 via 人民日报的微博