學術頭條：新型電池充電10分鐘續航400公里，深海一號能源站交付啟航，國內首個基因編輯療法臨床試驗獲批

針對ACE2受體結合域的肽，在小鼠體內成功抑制了新冠肺炎發展

拉什大學醫學中心的研究人員開發了一種新療法，成功在小鼠身上預防新冠肺炎癥狀。這樣研究於1月11日發表在《神經免疫藥理學雜誌》上，標題為「ACE-2-interacting Domain of SARS-CoV-2 (AIDS) Peptide Suppresses Inflammation to Reduce Fever and Protect Lungs and Heart in Mice: Implications for COVID-19 Therapy」(SARS-CoV-2上ACE-2受體結合域(AIDS)肽抑制了炎症，減輕小鼠發熱並保護肺和心臟：COVID-19治療的意義)，通訊作者為拉什大學神經學教授帕罕(Kalipada Pahan)。

中國疾控中心已啟動新冠變異毒株國家保藏與共享工作

《自然》呼籲制定新冠病毒突變株的新命名準則，避免地域污名化風險

1 月 19 日，《自然》發表社論稱，世界迫切地需要一個單一的新冠病毒變種命名系統。1 月 12 日，世界衛生組織召開了有關新冠病毒變種命名準則的會議。由於目前尚未達成一致的命名系統，對各種變種的命名十分混亂。社論提到，曾經常用的，將病毒性疾病與其首次爆發的地貌、地區、人民或文化聯繫在一起的命名法（如「中東呼吸道綜合征」或「寨卡病毒」）會帶來將該地污名化的後果，因此世衛組織在 6 年前提出準則，終止了這一做法。然而，缺乏約定俗成命名系統的現狀會妨礙命名的一致性，這對流行病學家等研究人員來說是一個重要的阻礙。據稱，鑒於在未來幾周和幾個月內，可能會出現更多的新冠病毒變種，世衛組織正在與研究人員合作，儘快商定一個更有意義和通用的命名系統。

西奈山醫院：一種新的機器學習模型可以更好預測新冠患者病情發展

西奈山醫院發明了一種叫做「聯合學習」的機器學習技術，用來更好地預測新冠肺炎患者的病情發展。這項研究發表在1月18日的《醫學互聯網研究-醫學信息學》雜誌上，研究通訊作者為西奈山伊坎醫學院遺傳學和基因組學助理教授格里克斯伯格(Benjamin Glicksberg)博士。

國內首個基因編輯療法臨床試驗獲批，針對 β 地中海貧血治療

1 月 18 日，博雅輯因（Edigene）宣布中國國家藥品監督管理局藥品審評中心已經批准其針對輸血依賴型 β 地中海貧血的 CRISPR/Cas9 基因編輯療法產品 ET-01 的臨床試驗申請，這也是國內首個獲國家葯監局批准開展臨床試驗的基因編輯療法產品和造血幹細胞產品。

腦細胞網路能為神經元提供能量

來自德國波恩大學的研究團隊發現：在丘腦中，星形膠質細胞（astrocytes）和少突膠質細胞（oligodendrocytes）會形成巨大的耦合網路，這些神經膠質網路對於神經元的能量供應至關重要。此外，少突膠質細胞會協助星形膠質細胞將代謝物向突觸後轉移。這個結果有助於人們更好地理解大腦中信號處理所涉及的過程，也可能為少突膠質細胞功能障礙所致疾病的治療提供新思路。這項研究於 1 月 19 日發表在《細胞報告》上。

NOTCH3基因突變會導致65歲後中風風險升高

蓋辛格醫療中心的一項研究，成功找到了和中風有關的遺傳學因素。NOTCH3基因的變異，增加了中風風險。研究於去年11月9日發表在《中風》雜誌上，文章標題為「Cysteine-Altering NOTCH3 Variants Are a Risk Factor for Stroke in the Elderly Population」(NOTCH3基因的半胱氨酸突變是老年人中風的危險因素)，通訊作者為血管神經學家贊德(Ramin Zand)和奧伯斯坦因(Saskia A.J. Lesnik Oberstein)。

馬爾他島漸凍症患者不存在常見的基因突變

一項在地中海島國馬爾他進行的研究，出現了驚人的結果。科學家發現，這裡的漸凍症(ALS)患者和其他地方的患者，在關鍵DNA上有巨大差異。研究於1月7日發表在《自然》旗下刊物《歐洲人類遺傳學雜誌》上，通訊作者為馬爾他大學高級講師考奇(Ruben J. Cauchi)，文章標題為「Genetic analysis of ALS cases in the isolated island population of Malta」(馬爾他孤島上的ALS病例人群遺傳分析)。

軀體感覺皮層中存在空間定位系統

在一項發表於《細胞研究》的文章中，研究人員對覓食小鼠的主要軀體感覺皮層進行了研究，首次發現了在軀體感覺皮層中存在各種表徵空間信息的導航系統（navigation system）。研究發現，小鼠的軀體感覺皮層神經活動類似於感知軀體空間位置的海馬體-內嗅皮層網路。其中的位置細胞（place cell），頭方向性細胞（head-direction cell），邊界/邊界向量細胞（boundary/boundary vector cell），網格細胞（grid cell）和聯合細胞（conjunctive cell）等，都與海馬體-內嗅皮層網路中表徵空間信息的經典空間定位細胞相似。鑒於海馬體-內嗅皮層和軀體感覺皮層之間的直接連接較少，這兩種空間定位系統的關係還有待進一步研究 。

用蛋黃模擬腦震蕩

搖蛋器無需破壞雞蛋外殼就能破壞蛋黃的完整性，而在大多數腦震蕩中，顱骨同樣沒有遭到破壞。科學家從中獲得靈感，並在發表於《流體物理學》雜誌上的一項研究中，用雞蛋模擬腦震蕩。他們將蛋黃和蛋清放到一個堅硬的透明容器中，並從1米高度下放下1.7千克的重鎚來研究平移衝擊，並用最高每秒64轉的電機研究旋轉衝擊。結果表明，旋轉衝擊對蛋黃造成的影響明顯大於平移衝擊。他們後續計劃將實驗數據和腦震蕩患者數據進行比較，這有助於對腦震蕩機制的研究，並對其做出更有效的防護。

艱難梭菌利用炎症獲得生存優勢

生長在腸道的艱難梭菌（C. difficile）會產生TcdA和TcdB兩種毒素，從而導致宿主腸道發生炎症和損傷。據新發表於《自然·通訊》的一項研究，科學家在體外和小鼠試驗中，對比了普通的和經過基因編輯後無法產生毒素的艱難梭菌的生長，發現相比之下，正常產生毒素的艱難梭菌造成的宿主炎症較為嚴重。基因分析表明，艱難梭菌在炎症環境中能更多地表達與碳水化合物及氨基酸代謝相關的基因，進一步加劇炎症，形成惡性循環。並且，體外試驗表明，艱難梭菌的毒素會損害腸道細胞，並將細胞中的膠原蛋白分解為氨基酸，促進其自身生長。這種炎症反應還能抑制其他腸道菌的生長，使得艱難梭菌的競爭對手進一步減少。

大麻二酚有效殺滅耐藥性細菌，可用於新型抗生素

一項發表於《通訊-生物》的研究成果顯示，合成大麻二酚(cannabidiol, CBD)首次被證明可以殺死導致淋病、腦膜炎和軍團病的細菌。該研究由昆士蘭大學和Botanix製藥有限公司合作進行。研究人員表示，這是CBD首次被證明可以殺死某些類型的革蘭氏陰性細菌。這些細菌有一層額外的外膜，這是一道額外的防線，讓抗生素難以滲透。

用麥稈製成新型可生物降解聚氨酯泡沫

最近，西班牙科爾多瓦大學(UNC)的研究小組使用麥稈為基礎來製造聚氨酯泡沫，為其提供了新的用途。這項研究成果以封面文章發表在《聚合物》(Polymers)上。在這項新研究中，研究人員提出用50%的蓖麻油代替小麥秸稈，其結果提供了與使用石油的傳統製造工藝非常相似的特性。研究人員指出，這種新材料比目前市場上的產品擁有更高的生物降解性，這意味著這種材料分解所需的時間更短。

受「藕斷絲連」啟發 科學家制出新型仿生手術縫線

從中國科學技術大學獲悉，該校俞書宏院士團隊基於「藕斷絲連」這一自然現象，深入探究了蓮絲纖維的微觀結構與力學性能，並受此啟發研製出了一種可用於手術縫線的仿蓮絲細菌纖維素水凝膠纖維。相關研究成果1月5日發表在《納米通信》上。

充電10分鐘，續航400公里的新型汽車電池誕生

據一項發表於《自然·能源》的研究，科學家開發了一款磷酸鐵鋰電池，它充電10分鐘後，續航里程可達約402公里，總行駛里程可達近322萬公里。這款電池為自發熱電池，能快速加熱到華氏140度（60℃）進行充電和放電。當陰極（磷酸鐵鋰）一端使用薄鎳箔並連接到負極，另一端延伸到電池外形成第三個端子。當電子流動時，電阻加熱（resistance heating）會迅速加熱鎳箔，並加熱電池內部。當電池內部溫度達到60℃，開關就會打開，電池就可以進行快速充電或放電。此外，電池在加熱時提供40千瓦時和300千瓦的電力，使電動汽車在3秒內從0加速到95公里每小時。

我國無人機量子組網研究取得新突破

南京大學祝世寧院士團隊的最新研究將兩架無人機編組，通過光學中繼，在相距 1 千米的兩個地面站之間實現了糾纏光子分發，顯示出多節點移動量子組網的可行性，標誌著量子網路向實用化邁出關鍵一步。相關成果近日發表在《物理評論快報》。論文通訊作者之一謝臻達表示，新成果證明了移動量子組網的可行性，希望未來可以用高空巡航無人機建立距離 300 公里以上的量子鏈路，低成本的小型無人機負責城市和農村的小範圍量子通信，充分利用無人機編組的靈活性，搭建移動量子網路。

研究者還原了恐龍的泄殖腔：外緣富含黑色素，可能分布有麝香腺

近日，一組英美學者共同重構了鸚鵡嘴龍（Psittacosaurus）泄殖腔與開口區域的三維構造，並將這一區域與現存的脊椎動物——鱷亞科（Crocodylinae）和短吻鱷科（Alligator）進行了對比。相關論文發表於 1 月 19 日發表於《現代生物學》。研究人員發現，鸚鵡嘴龍的泄殖腔富含黑色素，其功能可能是用來呈現並展示視覺信號的，類似狒狒的屁股與某些蠑螈的泄殖腔開口。他們推測這一區域還有可能像現存鱷魚一樣分布有麝香腺。這類腺體可以用來傳遞嗅覺信號。研究者曾對這批化石標本進行過描述，並且提到了標本中完好的保存著泄殖腔以及相關區域，但作者在新論文中表示，之前的研究對泄殖腔細節上的重構是錯誤的。

白堊紀的發光甲蟲

在一項刊登於《英國皇家學會會刊B輯》的研究中，科學家在緬甸北部的一塊琥珀中發現了一種叩甲總科（Elateroidea）甲蟲的雄性成蟲。大部分叩甲總科的物種都屬於螢類（lampyroid），而該類昆蟲的腹部較柔軟，很難保存為化石。本次發現的甲蟲開創了一個新的叩甲總科下屬科：白堊光螢科（Cretophengodidae）。該白堊光螢科甲蟲腹部的發光器官表明，它們在約一億年前（白堊紀中期）就演化出了發光功能。鑒於螞蟻、青蛙、早期鳥類等叩甲科昆蟲的潛在獵食者都發生了輻射演化，科學家認為，叩甲科昆蟲的發光能力最初的演化是為了自我保護。

俯衝或源於礦物顆粒間的擠壓

俯衝（subduction）通常指一塊地質板塊隱沒於另一板塊的下方，進而沉入地幔。俯衝是板塊漂移學說中不可或缺的一部分，然而科學家一直未闡明其成因。一篇發表於《美國國家科學院院刊》的新研究表示，大洋板塊邊界上的礦物顆粒之間會因板塊壓力而擠壓，混合併下沉。在億年尺度上，這個過程會弱化大洋板塊的邊界，使其更易受垂直剪力和彎曲的影響，因而在與大陸板塊碰撞時，更容易發生俯衝。這也就意味著，板塊俯衝的根本起因或許是礦物顆粒之間的擠壓。

NASA 首次觀測到太陽羽流的細節，有助於探索太陽風的形成

據美國航天局（NASA）的消息，一項新研究將 NASA 的觀測數據與尖端圖像處理技術相結合，首次觀察到了太陽羽流的細小結構。該研究顯示，太陽羽流是由許多細絲狀子結構組成，這些細小結構承擔了大部分的羽流發射（plume emission)，並且這些細小結構可能是太陽風擾動的主要驅動因素。該研究將有助於進一步解釋太陽大氣如何轉變為太陽風這個問題。相關成果於 1 月 20 日發表在《天體物理學雜誌》。

發現迄今最早的超大質量黑洞和類星體

近日一項發表於《天文物理期刊》的研究顯示，人類發現了宇宙中最早的超大質量黑洞和類星體。在論文中，該研究團隊宣布發現了類星體J0313-1806，這是迄今為止發現的最遠的類星體。這顆完全形成的遙遠類星體出現在130億年前，也是迄今為止發現的最早的類星體，為天文學家提供了早期宇宙中巨大星系的形成過程。

冒名頂替入學的法律責任將被明確：撤銷學位、開除公職

1 月 20 日提請全國人大常委會會議審議的教育法修正草案，擬進一步明確冒名頂替入學相關行為的法律責任。通過提供虛假材料、隱瞞事實真相等欺騙手段，冒用他人姓名和入學資格頂替入學的，或將被撤銷入學資格並責令停止參加相關國家教育考試一至三年；已取得學位學歷證書的將被撤銷；已經成為公職人員的，將依法給予開除處分；構成犯罪的將被追究刑事責任。

生物學家被任命為美國首位部長級科學顧問

日前，美國當選總統拜登宣布選擇一位研究政策專家擔任總統科學顧問和白宮科學技術政策辦公室（OSTP）主任。這個熟悉的面孔是現年63歲的埃里克·蘭德，他是由哈佛大學和麻省理工學院聯合管理的博德研究所的主席和創始董事。作為一名數學家出身的分子生物學家，蘭德在前總統奧巴馬的領導下擔任了8年的總統科技顧問委員會（PCAST）聯席主席，並與後者的科學顧問John Holdren密切合作，同時與拜登進行了互動。

新氣體檢測晶元研製成功，體積小靈敏度高

日本豐橋技術科學大學（TUT）的研究團隊開發了一種使用半導體微加工的檢測晶元，可以在室溫下檢測呼出氣體中揮發性氣體的濃度。在可柔性變形的納米片上裝載有聚合物，當氣體被吸收時會膨脹和收縮。通過測量目標氣體被吸收時發生的變形量，從而提高氣體檢測靈敏度。該晶元只有幾平方毫米大小，採用半導體微加工技術，有望製成物聯網氣體感測器用於遠程醫療，可以很方便地在家中進行呼吸測試。

全球專家學者聯合發布全球海洋變暖「2020年度報告」

中國科學院海洋大科學研究中心基於全球海洋觀測數據，在全球氣候變化研究中取得重要進展。1月20日，中國科學院海洋研究所傳來喜訊：由海洋大科學研究中心共建單位中科院大氣物理研究所牽頭，聯合全球13個研究單位20位科學家（包括美國科學院院士Prof. M. Mann、AAAS/AGU/AMS會士Prof. K. Trenberth等）組成的國際研究團隊，發布了國際第一份涵蓋2020整年的全球海洋環境（溫度和鹽度）變化研究報告。新的研究指出：2020年海洋升溫持續——成為有現代海洋觀測記錄以來海洋最暖的一年。同時，報告還指出：海洋「咸變咸，淡變淡」的鹽度變化態勢加劇，海水垂向層化持續加強。

「深海一號」能源站交付啟航 實現3項世界級創新

全球首座10萬噸級深水半潛式生產儲油平台——「深海一號」能源站在山東煙台交付啟航。由我國自主研發建造的這一最新海洋工程重大裝備，實現了3項世界級創新、運用了13項國內首創技術，被譽為迄今我國相關領域技術集大成之作。

天通一號03星發射成功 中國航天迎來2021年開門紅

北京時間1月20日0時25分，中國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭(以下簡稱長三乙火箭)，成功將天通一號03星發射升空。衛星順利進入預定軌道，任務獲得圓滿成功，中國航天發射迎來2021年開門紅。

國內首艘500千伏海底電纜運維船交付使用

由南方電網公司自主建造的海底電纜綜合運維船「南電監查01」19日在海口交付使用，這是國內首艘具備對500千伏海底電纜進行高速巡航和低速定位檢測的海纜運維船，填補了國內海纜運維檢測方面的技術空白。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！