环球科学：我国科学家创造出能合成辅酶Q₁₀的水稻；首...

lameihua

　　· 医学 ·

　　癌症患者在CAR-T疗法后获长期缓解

　　嵌合抗原受体（CAR）T细胞疗法能修饰患者的T细胞，使其特异性地识别和杀死癌细胞。这类疗法已被批准用于治疗一些血癌类型，如白血病和淋巴瘤，但在实体瘤患者中的效果稍差。神经母细胞瘤是一类罕见的实体肿瘤，这类癌症多发于儿童，治疗难度大，治疗后复发率高。 一位神经母细胞瘤患者在接受CAR-T细胞疗法后，在不需要其他任何疗法的情况下，已缓解超过18年。研究结果发表于《自然·医学》（Nature Medicine）。

　　研究者在2004-2009年期间对19名神经母细胞瘤患儿开展了1期临床试验，测试了工程改造后能识别神经母细胞瘤中高表达的GD2蛋白的T细胞。这些患儿中有11人的病况有活跃性症状表现，通过影像学检查即可发现。虽然1期试验确定了该疗法的安全性，但仍有12名患儿因为神经母细胞瘤复发，在治疗后的2个月到7年间去世。在剩下的7名患儿中，有5名在治疗后继续接受了至少13年的随访。研究者观察到，其中一名患者的癌症在未接受其他癌症治疗的情况下，缓解已有18年以上。她还生下了两个健康的婴儿。作者还在5名接受治疗的患者中发现CAR-T细胞持续存在至少5年的证据，其中包括那位18年缓解期的患者。这些数据表明CAR-T细胞有潜力向实体瘤患者提供长期获益，并且增进了我们对CAR-T细胞行为的生物学理解，可供其他研究借鉴。

　　· 植物科学 ·

　　能合成辅酶Q??的水稻新种质

　　辅酶Q??与人体健康尤其是心脏健康相关，它是线粒体呼吸链的电子传递体也是脂溶性抗氧化剂。不同物种合成的辅酶Q侧链长度不同。人体自身合成辅酶Q??，侧链由10个异戊二烯单元组成，而水稻等谷物以及一些蔬菜和水果主要合成辅酶Q?，侧链含有9个异戊二烯单元。2月14日中国科学院院士、分子植物科学卓越创新中心研究员陈晓亚团队，联合遗传与发育生物学研究所研究员高彩霞团队等，在《细胞》（Cell）上发表论文，通过引导编辑技术创制了合成辅酶Q??的水稻新种质。

　　得益于上海辰山植物园丰富的植物资源，该团队获取了丰富的植物资源，发现辅酶Q??是被子植物的祖先性状，多数植物仍合成辅酶Q??，而禾本科、菊科和葫芦科植物等主要合成辅酶Q?。研究团队通过进化分析和机器学习定位了5个决定辅酶Q链长的氨基酸位点。研究通过精准编辑，创制了主要合成辅酶Q??的水稻。它的叶片和籽粒中辅酶Q??占总辅酶Q的75%，籽粒中辅酶Q??达5 μg/g，且对水稻产量没有影响。（分子植物科学卓越创新中心）

　　· 计算机 ·

　　30行代码降低数据中心30%能耗

　　信息以数据包的形式抵达数据中心，并由数据中心的前端进行分发。近期有研究人员表示，可以通过一个小改动，让数据处理更加高效。这个改动曾发表在《ACM系统测量与分析会议论文集》（Proceedings of the ACM on Measurement and Analysis of Computing Systems，POMACS）中，更改代码则是在本月作为Linux 6.13版本的一部分发布。几乎所有数据中心都使用Linux操作系统。

　　该方法可以识别并量化异步硬件中断请求的直接和间接成本，这是数据包分配时的主要开销。这个改动大约涉及30行代码。研究人员表示，改动后的策略更改了任务的执行顺序和时机，能更好利用数据中心的CPU缓存。该改动能在不减损操作有效性的前提下，将传统网络效率和性能提升45%。这几乎相当于在负载相同的情况下，将数据中心消耗的能源降低30%。（University of Waterloo）

　　· 环境科学 ·

　　每年野生动物改造地貌输出的能量高达76 000千兆焦耳

　　蚂蚁筑起的土丘（图片来源：Gemma Harvey）

　　许多动物都具有改造自然的能力。在即将发表于《美国科学院院刊》（PNAS）上的一项研究中，研究者揭示了数以百计的物种是如何塑造我们赖以生存的地貌的。

　　这项研究首次在全球范围内对影响地貌的603个物种、属或科进行了综合鉴定。研究团队汇编了500多份研究，其中描述了495种野生动物（不包括人类和海洋动物）对地球造成的影响。接下来，他们查阅了这些物种的全球种群数量，并根据每种动物的大小和重量计算出：这些动物每年在重塑地貌时总共输出了高达76 000千兆焦耳的能量——相当于数十万次特大洪水的能量。即便如此，根据驯化动物（奶牛、绵羊、山羊、牦牛和野马）的数据，驯化物种对地球工程的影响可能比野生物种大几个数量级。而这一估计很可能是保守的，因为存在巨大的知识差距，尤其是在生物多样性最高但研究有限的热带和亚热带地区。而在研究涉及的具有改变地貌能力的野生物种中，有近30%属于稀有、特有或濒危物种，这意味着重要的地貌过程可能会在人们了解其全部意义之前就已停止。这种损失可能会对生态系统及其支持的景观造成深远影响。（QUEEN MARY UNIVERSITY OF LONDON，Science News）

　　· 材料科学 ·

　　在某些材料的结构中添加适量的无序性可使其抗开裂能力提高一倍以上

　　我们的骨骼中存在一些微妙的无序结构，使骨骼具有惊人的韧性。科学家正在试图让人造材料也表现出类似的特性。近日，发表于PNAS Nexus上的一项新研究发现，通过在机械超材料的内部结构中引入适度的无序性，可以显著提高其韧性，使其抗裂能力比常规材料提高到原来的两倍以上。

　　研究团队进行了计算机模拟和物理测试，测试了不同无序程度的材料，灵感来自于自然界中具有随机结构变化的材料，如人体骨骼和贝壳。这些实验表明，具有特定无序程度的结构能在不牺牲强度或刚度的情况下增强材料的韧性。通过优化内部几何结构，研究人员成功让材料的韧性提高了2.6倍。这一方法可能会扩大这些材料的应用，尤其是在通过3D打印等先进数字制造技术生产的结构应用中，还可能为航空航天等行业带来更具抗裂性能的材料。（UNIVERSITY OF PENNSYLVANIA SCHOOL OF ENGINEERING AND APPLIED SCIENCE）

　　编辑/撰写：王昱、冬鸢