环球科学：去除90%的放射性碘！AI助力破解核废料净化难题...

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　　·人工智能 ·

　　去除90%的放射性碘！AI助力破解核废料净化难题

　　论文作者（图片来源：韩国科学技术院）

　　在各类放射性废物中，放射性碘不仅半衰期长（如I-129的半衰期达1570万年）、迁移性高，也会对生物体造成毒性，因此对环境和健康构成了严重威胁。据韩国科学技术院（KAIST）消息，在一篇近期发表于《危险材料杂志》（Journal of Hazardous Materials）的论文中，KAIST的研究团队成功运用人工智能技术，开发了一种可用于去除放射性碘污染的新材料，其去除碘酸盐的效率高达90%。

　　放射性碘在水环境中主要以碘酸盐形式存在。然而，目前通过银基吸附剂来处理碘酸盐的方式吸附能力较弱，处理效率低下。研究团队基于24种二元层状双氢氧化物（LDH）和96种三元LDH的实验数据，利用机器学习方法，将搜索范围扩展至四元及五元候选材料，最终筛选出了一种最优的碘酸盐吸附剂——Cu?（CrFeAl）。研究结果显示，这种多金属LDH能去除90%以上的碘酸盐。研究人员目前已提交该技术的韩国专利申请，并正在推进国际专利的申请。（韩国科学技术院）

　　· 公共卫生 ·

　　科学家利用吸血蝠互相舔毛的行为来传播疫苗

　　吸血蝠（Desmodus rotundus）对畜牧业造成了威胁，它不仅能通过叮咬来削弱牲畜体质、引发感染，其携带的狂犬病毒也会危及牲畜和人类。此前，人们会通过火烧洞穴或树洞来扑杀吸血蝠，但这种方法可能会误杀其他对生态有益的蝙蝠。据《科学》新闻（Science News）消息，在一篇近期发布于预印本网站bioRxiv的论文（未经同行评审）中，科学家利用吸血蝠相互舔舐的习性，开发了一种给蝙蝠接种疫苗从而遏制狂犬病毒传播的方法。

　　吸血蝠是高度群居动物，经常互相舔舐梳理毛发。因此，研究人员将一种能阻止蝙蝠传播狂犬病毒的疫苗制备成了凝胶状的口服制剂，涂抹在了吸血蝠群体部分成员的皮毛上，并在墨西哥一处吸血蝠群落（约117只蝙蝠）中测试了这种方法。2024年10月，研究人员给捕捉到的24只吸血蝠涂抹了疫苗后将其释放，并在3～7天后又捕捉了48只蝙蝠，发现其中88%的蝙蝠都成功接种了疫苗。实验结果显示，成年雄性蝙蝠毛发上凝胶残留最少，表明这种舔舐理毛的行为在成年雌性和幼年蝙蝠中更为普遍。研究人员强调，该方法也可以应用于其他携带狂犬病毒的蝙蝠物种，但仍需更大规模的实验验证。（《科学》新闻）

　　· 气候 ·

　　一天高温，牛奶产量减少10%，至少10天才能恢复

　　已有研究表明气候变化会导致农作物减产，不过其对牲畜影响的研究却较少。 7月4日，在一项发表于《科学·进展》（Science Advances） 的研究中，以色列特拉维夫大学等机构的研究人员全面评估了高温对奶牛的影响，发现一天的极端高温可能会导致牛奶的产量下降高达10%，且这种炎热天气的影响可能会持续10天以上。

　　研究人员分析了当地的天气数据，以衡量12年内的湿热天气对超过13万头以色列奶牛的影响。随后，他们调查了300多名奶农，以了解降温技术带来的益处。研究人员发现，在炎热潮湿的日子里，牛奶产量会大幅下降——当湿球温度超过26°C时，牛奶的产量会下降高达10%。研究显示，当奶牛暴露在湿热环境下时，需要10天以上的时间牛奶产量才能恢复到正常水平。虽然研究人员调查的几乎所有农场都采用了降温技术，但这些适应措施只能抵消约一半的损失，且天气越热，实际的帮助就越小。尽管如此，研究人员发现安装冷却设备是值得的，奶农可以在大约1.5年内收回安装设备的成本。此外，研究人员还发现，如果不采取降温措施，全球十大牛奶生产国的日均牛奶产量可能会下降4%。前五大牛奶生产国中，印度、巴基斯坦和巴西这三个国家的牛奶产量损失均高于以色列：每头奶牛每天的产量损失在3.5%～4%之间。这些国家也是从降温措施中受益最多的国家。（The Hebrew University of Jerusalem）

　　· 医学 ·

　　口腔为何能“无疤愈合”

　　快速无瘢痕的伤口修复是口腔黏膜的一大特点，实现这种再生的细胞和分子机制尚不清楚。7月2日，一项发表于《科学·转化医学》（Science Translational Medicine）的相关研究揭示了潜在的信号通路。

　　研究人员在老鼠的口腔内和面部制造了2.5毫米宽的伤口。在接下来的一周内，他们收集了伤口愈合过程中的组织样本。他们检查了与疤痕形成相关的细胞——成纤维细胞，发现与皮肤中的成纤维细胞相比，口腔中的成纤维细胞编码GAS6和AXL蛋白质的基因具有更高的活性。这两种蛋白质已知会相互作用以促进细胞生长、迁移和存活。GAS6-AXL通路似乎抑制了一种名为FAK的蛋白质的水平，这种蛋白质在伤口中沉积蛋白质，形成疤痕。研究人员还将含有GAS6的溶液涂抹在小鼠新形成的面部伤口上。两周后，与未经治疗的小鼠的相同伤口相比，它们的伤口的FAK水平较低，疤痕也更少。这项研究证实了增强GAS6-AXL信号通路可以减少疤痕。（《科学·转化医学》、中国科学报）

　　·神经科学 ·

　　研究证实成年人的大脑也能形成新的神经元

　　数十年来，关于成年后大脑中是否还会产生新的神经元，神经科学家一直争论不休。尽管科学家在成年啮齿动物上观察到了神经发生的过程，但在人类中始终缺乏确凿的证据。在一篇近日发表于《科学》（Science）的论文中，科学家发现，人类大脑的记忆中心——海马，即使在晚年仍能生成新的神经元。该研究为为成年人大脑中神经元持续形成的长期争议提供了确凿证据。

　　海马对学习、记忆和情绪调节至关重要。早在2013年，科学家就曾在成年人大脑海马中观察到了神经发生现象，但并无研究表明作为新神经元前体的神经祖细胞确实存在于成年人体内并持续分裂。在这篇新研究中，研究人员使用单核RNA测序、流式细胞术和机器学习算法，分析了来自多个国际生物库的0～78岁人群的脑组织，成功识别了从干细胞到未成熟神经元的不同发育阶段，并证实新形成的神经元集中位于海马的齿状回区域，该区域对记忆形成、学习和认知灵活性具有重要作用。研究还显示，人类神经祖细胞与小鼠、猪和猴子的类似，但基因活性存在差异。与此同时，人类个体之间的差异也十分显著，部分成年人神经祖细胞丰富，而另一些则极少。这一发现不仅揭示了大脑的终身可塑性，还为神经系统变性疾病和精神障碍的再生治疗提供了新思路。（《科学》新闻、卡罗林斯卡学院、公众号“环球科学科研圈”）

　　撰写、整理：黄雨佳、clefable