环球科学：新冠病毒掩盖踪迹，逃脱人体免疫的关键过程被揭示

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　　· 新冠病毒 ·

　　新冠病毒掩盖踪迹，逃脱免疫系统的关键原因被揭示

　　目前新冠病毒中传播力最强的奥密克戎XBB.1.5突变株正在美国大肆传播，其具有强大传播力的一个原因在于，能躲避人类的免疫系统。近期，在一篇发表于《结构》（Structure）的研究中，科学家利用连续飞秒X射线晶体学，破解了帮助新冠病毒逃脱人体免疫系统的蛋白质NendoU的结构。

　　人体细胞中有一些感受器能检测入侵病毒的RNA，因为其有一个由多个尿嘧啶（U）核苷酸组成的尾巴（poly-Utail），也称为poly（U）尾。研究显示，新冠病毒拥有的NendoU能破坏其poly（U）尾，使得新冠病毒的RNA无法被免疫系统识别。研究人员在室温下获得了NendoU的2.5埃高分辨率成像，揭示了NendoU的灵活性等潜在细节。他们发现，NendoU会组成六聚体结构，其刚性部分会结合到RNA的活性位点上，而柔性部分也与RNA结合，但不会很紧密。一旦刚性部分完成了切割RNA链的任务，它就会释放RNA链。然后，这个刚性结构会变成柔性的结构，而柔性的结构会切换到刚性状态，循环往复。NendoU通过这个过程，有助于消除细胞内病毒存在的信号，使人体的免疫反应失效，而了解该结构将有利于相关药物的开发。

　　· 健康 ·

　　住在机场附近的儿童血铅含量更高

　　美国1970年颁布的《清洁空气法案》（Clean Air Act）严格限制了汽车汽油中的铅含量，使儿童免于暴露在铅危害下。但是，航空业仍在大量使用含铅汽油，而这可能会影响机场附近的400万居民和约600所学校的学生。近日，一项发表在PNAS Nexus上的研究发现，住在机场附近的儿童血铅含量更高。

　　科学家分析了美国加利福尼亚州里德-希尔维尤机场附近6岁以下儿童在10年间（2011-2020年）的血铅水平，结果显示住在距机场0.8千米以内的儿童相较离机场1.6千米及以上的儿童，血铅水平超过阈值（4.5微克/分升）的概率更高。同时，如果儿童住在机场下风向，血铅超标的概率为2.18倍。这项研究表明，航空业的铅排放导致机场附近儿童的血铅含量升高，应当支持政策限制航空含铅汽油的使用，以保障处于铅危害中的儿童福利。

　　· 药学 ·

　　美国FDA批准药物进行人体试验前，将不需要评估动物实验数据

　　据《科学》（Science）官网消息，根据美国2022年12月下旬通过的新法案，美国食品和药品管理局（FDA）在批准新药时，将不需要评估药物在动物实验中的数据。这项新规定取代了1938年发布的规定，即潜在药物必须在动物中进行安全性和有效性测试，允许FDA批准没有进行动物实验的药物或生物制剂（如抗体等较大分子药物）进入人体试验。

　　这也意味着科学家将需要更多地依赖计算机建模、“器官芯片”、类器官以及其他过去10~15年内发展起来的非动物检测方法。目前，在通过动物实验后进入临床实验的药物中，仍有超过90%会失败，一些专家认为动物实验提供的错误信息可能比正确信息更多，不过一些专家认为没有动物实验将无法充分评价潜在药物的毒性。目前，FDA已申请并获得了500万美元的资金，将用于开发合格的替代方法，来减少动物试验，鼓励采用可替代的方法，减少和改进动物试验的监管方法。

　　· 神经科学 ·

　　熬夜复习并没有白学，只是想不起来

　　图为小鼠海马体，红色的是学习特定内容时激活的神经元群

　　近日，一项发表于《当代生物学》（Current Biology）的研究探索了睡眠剥夺（sleep deprivation）导致健忘症的原因。结果发现，睡眠不足时学习过、后来却记不得的知识仍储存在海马体内，但需要刺激才能回忆起来。

　　研究人员采用光遗传学技术，让小鼠在学习过程中激活的神经元能够选择性表达光敏通道蛋白，并在激光照射后可以回忆起特定的学习内容。随后，研究人员让小鼠在经历几小时的睡眠剥夺后进行物体位置记忆，并在几天后，改变部分物体位置对小鼠进行测试。结果显示，学习前经历睡眠剥夺的小鼠对位置变化没有反应，说明它们无法回忆起学过的物体位置，而在其海马体受到激活后则成功识别出位置变化。罗氟司特（roflumilast）是一种PDE4（磷酸二脂酶 4）抑制剂，用于治疗哮喘或慢阻肺等疾病，可以靶向海马体神经元被激活后启动的分子通路。让小鼠服用罗氟司特后，其测试结果与海马体刺激后的表现一致。该结果显示或可通过罗氟司特提取脑中的“隐藏”信息，以治疗年龄增长引起的健忘问题等。

　　· 天文学 ·

　　打破记录的超冷矮双星

　　超冷矮星是一种温度极低、且质量也非常低的恒星，是宇宙中最常见的一种恒星。过去天文学家只探测到3个短周期超冷矮双星系统，它们的年龄仅有约4000万年。近日，美国西北大学的天体物理学家发现了迄今为止观测到的最致密的超冷矮双星系统LP 413-53AB 。

　　LP 413-53AB由一对距离很近的超冷矮星组成，其轨道周期比此前发现的所有超冷矮双星系统短三倍，两颗恒星绕彼此旋转一周的“一年”只需20.5小时。根据观测数据分析，LP 413-53AB的年龄已有数十亿年。它们彼此间的距离约为地球到太阳之间距离的1%，这意味着在双星系统演变初期时，两个恒星可能会彼此重叠，或者是曾经存在第三颗恒星，它抛射后余下的两颗恒星聚集在一起。研究人员表示，还需要更多的观测数据来检验这些想法。未来他们希望找到更多超冷矮双星系统，这将有助于加强双星系统形成和演化的理论模型。

　　· 动物学 ·

　　城市蜥蜴拥有森林蜥蜴没有的基因标记

　　人类城市化极大地改变了世界上原有的景观生态以及动物与自然的互动方式，同时又有许多动物学会了在人类创造的城市生态系统中生存和繁衍生息。近期，一篇发表在《美国科学院院刊》（PNAS）上的论文中，研究者对比了生活在城市和森林中的同种蜥蜴不同的性状和基因变异，他们发现蜥蜴很可能是为了适应城市环境而产生了这些变异。

　　研究者对比了波多黎各三个地区生活在城市中心和周围森林中的96只波多黎各冠安乐蜥（Anolis cristatellus）。他们发现了33个与免疫功能和代谢相关的基因——在城市中更可能受伤或被寄生虫感染，使得城市蜥蜴拥有不同的免疫功能，城市中食物的差异也让城市蜥蜴和森林蜥蜴的代谢存在差异。随后又发现了93个与四肢和皮肤发育相关的基因，这与之前的测量相符——城市蜥蜴拥有更长的四肢与更大的指垫，这让它们更适应在玻璃上攀爬和在开阔地带奔跑。了解动物如何适应城市环境可以帮助我们将保护工作集中在最需要保护的物种上，甚至可以以维持所有物种的方式建设城市环境。

　　撰文：马一瑗、安君、马东源、不周、clefable