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· 免疫学 ·
咖啡、茶和巧克力等，或能帮助肠道建立保护屏障
在人的肠道中，产生白介素17的T辅助细胞（也称为Th17）被认为具有关键作用。它们能帮助在肠道中建立保护屏障。当肠道中微生物入侵肠上皮细胞时，后者可能会释放信号，促使体内形成更多的Th17细胞，但其中详细的过程并不清楚。近期在一篇发表于《免疫》（Immunity）的论文中，美国布莱根和妇女医院的科学家揭示了Th17在肠道中的发育过程，以及咖啡、茶和巧克力等中的嘌呤类物质在体内对Th17发育的影响。
研究人员通过研究多种小鼠模型发现，即使小鼠体内不存在微生物，也并不影响Th17的繁殖和分化。研究显示，来自咖啡、茶和巧克力的嘌呤类物质，经过人体代谢后形成的黄嘌呤等物质，会导致小肠上皮细胞出现内质网应激，这时的小肠上皮细胞将能促进Th17分化。此外，肠道中活性氧增加，也能促进上述过程的形成，而通过药物来减少ROS的产生和黄嘌呤的形成，可能会减少Th17的形成。研究人员表示还需要进一步研究Th17，了解其在一些炎症性肠道疾病中的作用。
· 地球科学 ·
地球遭受大型小行星撞击的风险比以往认为的更大
研究表明，哈萨克斯坦的 Zhamanshin 撞击坑大小为 30 千米（红环）而不是以往认为的 13 千米（黑环）。但这仍需要更多数据来证明。图片来源：J. GARVIN, C. TUCKER, C. ANDERSON, D. SLAYBACK, AND D. MCCLAIN/NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER; MAXAR WORLDVIEW; EARTHDEM; NASA PLANETARY DEFENSE COORDINATION OFFICE
据《科学》新闻报道，上周在月球与行星科学大会上，NASA科学家发表一项研究称，地球遭受大型小行星撞击的风险比以往认为的更大。利用一份高分辨率卫星影像数据库中的数千张立体重叠图像，研究人员创建了4个撞击坑的3D地图。然后，他们将一种最初针对火星开发的、用于搜索地形中的圆形特征的算法应用在所生成的地图中。随后，他们通过计算月球上的撞击坑大小和年龄来估算撞击率，并研究了近地小行星（未来可能撞击物）的大小。估计结果表明，每60万至70万年，就有一颗1千米宽或更大的小行星或彗星撞击地球。这项研究还表明，仅在过去数百万年里，就可能有十几个物体撞击地球。这比以往记录的猛烈撞击事件要多得多。
但有科学家怀疑他们识别出的环状特征是否是真正的撞击坑边缘。因为对于简单的小撞击坑，这种算法总是能识别出明显的撞击坑边缘。但对于研究人员要绘制的4个较大的撞击坑而言，该算法在数千次运行中，常常会识别出一个更远的边缘状结构。不过，研究人员也表示，他们需要收集更多数据来证明这些是真正的撞击坑边缘。
· 生理学 ·
感知碱性的味觉受体
一只野生果蝇正在从树枝上的两颗露珠中选取一颗作为食物（来源：Yali Zhang, Monell Chemical Senses Center）
酸性味觉能帮助动物尝出食物的酸性。尽管对于酸性味觉的感知目前已经有不少研究，但是关于碱味感受器的研究还很缺乏。近日，一项发表在《自然·代谢》（Nature Metabolism）上的研究解密了果蝇感受碱味的分子机制。
科学家在果蝇味觉感受器神经元（gustatory receptor neuron, GRN）中发现了一种氯离子通道，将其命名为Alkaliphile（Alka）。正常果蝇在中性和碱性食物之间进行选择时，通常会为了避免高pH值带来的毒性而选择中性食物；而缺乏Alka的果蝇则会失去对碱性食物的鉴别能力。通过电生理分析，研究者发现：一般情况下，果蝇GRN细胞外的氯离子浓度低于胞内。但感知到碱性的食物时，Alka通道打开，氯离子外流并激活GRN，使其向大脑传送信号，告知食物是碱性的。研究者通过光遗传学修饰技术发现，当用红光激活表达Alka的GRN时，果蝇会拒绝过去喜欢的甜食；相反，关闭这些GRN时，果蝇对高pH值食物的鉴别能力严重下降。该研究或能为后续对其它动物碱味感受器的研究奠定了基础。
· 医学 ·
DNA治疗或可延缓ALS患者的瘫痪
几乎所有肌萎缩侧索硬化症（ALS）患者和约一半的额颞叶痴呆（FTD）患者的大脑中，都存在一种名为TDP-43的蛋白质的功能异常。TDP-43是一种RNA结合蛋白。正常情况下，TDP-43会进入细胞核中，介导多种mRNA的正确剪接和成熟。然而，当TDP-43功能异常时，会导致抑微管装配蛋白（由STMN2基因编码）的mRNA无法被正确剪接，细胞无法合成正常的抑微管装配蛋白。这一过程会抑制受损神经元的修复再生，导致ALS和FTD。近日，一项发表在《科学》杂志上的研究表明，一种人为设计的核酸药物有可能替代TDP-43的功能，用于治疗ALS等疾病。
科学家们首先鉴定了TDP-43识别和作用的mRNA序列，明确了TDP-43能结合mRNA上的特定位点，在空间上阻断其它能发生可变剪接和多腺苷酸化的位点。基于这一作用机制，研究人员设计了两种替代TDP-43功能的方案：分别用能靶向相应序列的dCasRx和反义寡核苷酸（ASO）来阻挡STMN2上的相应位点，发挥与TDP-43类似的功能，避免错误的抑微管装配蛋白形成。实验结果表明，这些ASO能恢复受损运动神经元的轴突再生能力；通过向TDP-43功能异常的ALS-FTD模型小鼠脑脊液中注射ASO，两周后，小鼠抑微管装配蛋白的水平恢复到约正常水平的80%。该方法有望成为治疗ALS等相关疾病的新手段。
· 天文学 ·
黑暗天空面临光和太空污染风险
最近，《自然·天文学》杂志发表了一系列研究，探讨了人造卫星和空间碎片对夜空的影响。有一篇评论文章认为，地面和来自近地轨道卫星的光污染正在增加。由于光污染，地球现在几乎已经没有什么偏远之地能满足安放天文台的标准（即没有光污染、晴空数量多、视野效果好）。有一项研究型论文使用米氏理论（Mie theory）对光散射的理解，提出了一个模拟夜空亮度的新方法。这种方法提出了夜空中光散射的一个简单的物理图景，易于计算。但这种方法可能对真实世界情形过于简化。
另外，在一篇观点文章中，研究人员计算了近地轨道卫星和太空碎片增加对全球夜空亮度的总体影响。结果发现，这可能会导致地面天文数据的损失，也可能减少地面发现和受资助观察项目的机会。还有一篇“全球视点”（World View）的文章讨论了近地轨道日益拥挤的特征，强调了这对天文观察和全世界黑暗天空的消极影响。
撰文：黄雨佳、王怡博、clefable
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发表于 2023-3-22 18:42:45
