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体外模拟人类发育第一步!科学家培养出人类胚胎三维模型|环球科学要闻

发布时间:2020-12-11

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体外模拟人类发育第一步!科学家培养出人类胚胎三维模型 | 环球科学要闻

环球科学 环球科学ScientificAmerican 2020-06-12

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· 发育生物学 ·

利用胚胎干细胞,培养出人类胚胎三维模型


展示出前后轴性的人类类肠胚(图片来源:Naomi Moris)


人类胚胎在发育早期自行折叠后,会形成具有前后端的三层结构——原肠胚,这个过程被称为原肠胚形成,之后各胚层继续形成身体内的不同组织类型。在一篇发表于《自然》的论文中,研究人员报告了利用人类胚胎干细胞生成的三维“类原肠胚”(gastruloid)结构。在细胞分化形成三胚层的衍生物中,类原肠胚拉长,产生前后端。通过观察关键的基因表达变化,他们认为3天大的类原肠胚能模拟20天大的人类胚胎的某些关键特征。研究认为,这个模型标志着科学家向三维模拟人体发育迈出了第一步。



· 量子物理学 ·

国际空间站中制备物质的“第五种状态”


玻色-爱因斯坦凝聚态是玻色子原子在冷却到接近绝对零度时,所呈现出的一种物质状态,也被称为第五种物质状态。但是受重力作用影响,难以对其进行精准测量。在一篇发表于《自然》的论文中,研究人员利用太空中的微重力环境,在国际空间站上制备了这一物质状态。相比于在地球上,在微重力条件下制备的玻色-爱因斯坦凝聚,自由膨胀时间更长,超过了1秒,可以让物理学家在更长的时间尺度上,观察到更明显的量子效应。



· 地球科学 ·

地核-地幔边界发现全新结构


图片来源:Doyeon Kim/University of Maryland


一项发表于《科学》的研究显示,地核与地幔交界处存在比预期更巨大的特殊岩石结构。研究人员利用机器学习算法,分析了1990-2018年太平洋底部发生的,6.5级及以上地震的共7000次的地震波图,并分离出大量地震横波的回波。这些回波主要由地震波横向穿过地球时,经过密度不同的物质交界处时产生。基于此,他们发现在地核-地幔交界处,存在比预期范围更大和特殊的炽热、致密的岩石结构。其中,来自夏威夷群岛底部的回波尤为强烈,这说明该处超低速带的规模比此前估计的更大。



· 航天 ·

世界航天奖首次授予中国科学家


6月11日,吴伟仁、于登云、孙泽洲等“嫦娥四号”任务团队优秀代表,获国际宇航联合会2020年世界航天奖。这是该奖项70年来首次授予中国航天科学家。“嫦娥四号”实现了多个世界第一,例如探测器首次在月球背面着陆,首次利用中继卫星实现月球背面与地球之间的连续可靠中继通信。目前,“嫦娥四号”已经进入第18个月昼,成为在月球表面工作时间最长的探测器。



· 健康 ·

晚餐吃得晚或更容易导致肥胖


最新一项发表于《临床内分泌学与代谢杂志》的研究显示,吃晚餐较晚,会损害机体对血糖浓度的调节能力,还会使脂肪的消耗量减少。研究人员通过分析20名志愿者分别在下午6点和10点食用晚餐(睡觉时间为晚上11点)后的代谢情况,发现较晚食用晚餐的人,体内的葡萄糖峰值会增加18%,而脂肪的代谢量会降低10%。这种影响在已有新陈代谢缺陷的人群中会可能更显著。此外,单次的影响如果长期积累下去,可能会导致肥胖或糖尿病。


· 地球科学 ·

山的高度是由什么决定的


在地球科学领域有一个经久不衰的争论:山的高度主要是由地壳运动,还是地表风化决定的?最近,一组德国科学家在发布于《自然》杂志的文章中,通过地球不同板块交界处的地表下热量流动等数据推算出了不同板块之间的作用力。在不同地区,气候及地表风化程度会有很大不同,但计算发现,板块间作用力与使山脉隆起至当前高度的力是平衡的。这意味着山的高度主要由板块运动的程度所决定,而风化起到的作用不大。



· 新冠病毒 ·

哈佛医学院称“新冠病毒去年8月在武汉出现”,遭百度“打脸”


近日,哈佛医学院的团队在哈佛DASH学术平台上发布研究称,根据交通车流量与百度搜索“咳嗽”与“腹泻”的数量推断,新冠病毒去年8月已经在武汉出现。对此,百度回应称,该结论的得出是非常牵强、不严谨的,并且武汉地区“咳嗽”的整体搜索量峰值与每年的流感季是吻合的,而“腹泻”的搜索量与往年相比没有明显变化。此外,外交部发言人华春莹、国家卫健委防控新冠肺炎高级别专家曾光在不同场合回应称,这项研究存在显而易见的漏洞。



· 新冠疫情 ·


截至北京时间6月12日6时30分左右,约翰·霍普金斯大学发布的实时统计数据显示,全球单日新增新冠肺炎确诊病例135815例,累计确诊新冠肺炎病例7449476例,单日新增死亡病例4992例,累计死亡418846例。 

当地时间6月11日晚,巴西卫生部公布的最新数据显示,该国累计确诊802828例,已成为全球第二个确诊超80万的国家。巴西圣保罗州州长多利亚11日宣布巴西布坦坦研究所将参与中国新冠肺炎疫苗第三阶段的研制工作。

英国国家统计局研究显示,约有70%至80%新冠检测阳性的人都没有出现症状。针对目前对于无症状患者传播存在的争议,英国卫生大臣汉考克表示最好的解决办法是追踪并隔离更多与患者接触的人来切断传染链。

6月11日,北京西城区确诊病例唐某某的两名家庭密切接触者,现均已集中隔离进行医学观察。两人核酸检测均为阴性,血清学抗体均为阴性,目前体温正常,身体无其它不适。两名家庭密切接触者之一为西城区某小学四年级学生。 

6月11日0-24时,31个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团报告新增新型冠状病毒肺炎确诊病例7例,其中境外输入病例6例(上海5例,福建1例),本土病例1例,在北京;无新增死亡病例;无新增疑似病例。新增无症状感染者1例(为境外输入);当日转为确诊病例1例(为境外输入);当日解除医学观察25例(无境外输入);尚在医学观察无症状感染者104例(境外输入45例)。


文:石云雷、吴非、谢汝雨、王语嫣、朱奕宁

编辑:石云雷、吴非







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