国际头条

提高抗生素的有效性

澳大利亚莫纳什大学和哈佛大学的研究人员找到了一种方法，可以使抗生素对超级细菌更加有效。他们在抗生素上附加了一种化学诱导剂，让更多的免疫细胞聚集到感染部位，从而包裹和杀死危险的细菌。

原文链接：https://phys.org/news/2021-10-effectiveness-antibiotics.htmlhttps://www.nature.com/articles/s41467-021-26244-5贝佐斯的蓝色起源计划建造私人空间站

“蓝色起源（Blue Origin）于美国时间周一宣布，计划在五年之内发射一个最多可容纳 10 人的空间站。这个名为“Orbital Reef”的私人空间站体积为 830 立方米，在 500 公里（310 英里）的高度飞行，采用巨大窗户的未来主义设计。

原文链接：https://phys.org/news/2021-10-bezos-blue-private-space-station.html

利用人工智能改善公共交通

犹他州的帕克市最近成为第 500 个采用人工智能 Optibus 平台的城市。Optibus 是一种可以用来规划和调度公共交通平台的工具，可以在不到一分钟的时间里分析复杂场景，帮助决策者快速做出适当反应。在全球范围内，Optibus 每年管理的客运量超过 25 亿人次。

原文链接：https://venturebeat.com/2021/10/25/utilizing-ai-to-improve-mass-transit/

科学家创造了一种“奇怪的”新物质状态

芝加哥大学的科学家们表示，他们在实验室成功创造了一种名为“超级冰”的新物质状态，这种物质可能已经存在于太阳系行星内部。他们使用粒子加速器在两块钻石之间发射电子，并在水中创造了 200 亿帕斯卡的压力，使其形成了一种全新的结构。

原文链接：https://futurism.com/the-byte/scientists-new-state-matterhttps://www.nature.com/articles/s41567-021-01351-8

天文学家可能发现了银河系外的第一颗行星

马萨诸塞州剑桥市哈佛-史密森天体物理中心（CFA）的科学家们首次发现了银河系外的行星凌日的迹象。这颗可能的行星位于 spiral galaxy Messier 51（M51），距离地球大约有 2800 万光年远。

原文链接：https://phys.org/news/2021-10-astronomers-planet-galaxy.htmlhttps://www.nature.com/articles/s41550-021-01495-w

史上最清晰的活细菌图像

伦敦国王学院、牛津大学和普林斯顿大学的科学家们联合发表了有史以来最清晰的活细菌图像，揭示了其外部保护层的复杂结构，从而解释了为什么有些细菌很难被抗生素杀死。原文链接：https://phys.org/news/2021-10-sharpest-images-reveal-patchy-bacteria.htmlhttps://www.pnas.org/lookup/doi/10.1073/pnas.2112237118

“杀毒”空气过滤系统

剑桥大学的科学家开发了一种新的碳基空气过滤纳米材料，能够捕获和消灭各种病毒，包括新冠病毒。目前已经进入商业化和批量生产阶段。

原文链接：https://phys.org/news/2021-10-virus-killing-air-filtration.htmlhttps://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0008622321006825?via%3Dihub

利用纳米纤维阻止脑瘤细胞扩散

日本福井大学的研究人员利用模拟大脑微环境的高密度纳米纤维来捕获肿瘤细胞，为治疗脑癌打开了新思路。他们发现，更密集的纤维促进了细胞内局部粘连簇的形成，从而导致细胞迁移速度变慢。这项研究证明了使用电纺纳米纤维模拟大脑微环境捕获迁移细胞的可行性。

原文链接：https://phys.org/news/2021-10-nanofibers-brain-tumor-cells.htmlhttps://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsabm.1c00700

国内头条

中科院：福建物构所等在有机太阳能电池研究中取得进展

近日，中国科学院团队在前期设计的以无 sp3 碳的梯形稠环（D）为核的受体材料的基础上，利用硒吩环替换稠环核中的噻吩环并调整硒吩环在稠环核中的位置和数量，调控目标材料的分子内非共价相互作用，设计并合成了 3 个新受体材料 MQ3、MQ5 和 MQ6。基于 MQ6 的最优聚合物太阳能电池的光电转换效率（PCE）达 16.39%，MQ6 是为数不多的 PCE 可达 16% 的 A-D-A 型受体材料之一。该研究提出在梯形稠环核外侧引入硒原子来增强分子内非共价相互作用（Se…O），同时引入不对称稠环，实现受体材料的带隙、π-π 堆积距离以及目标材料的电荷传输性能的调控，为新型高效率受体材料的设计与合成提供了重要指导。

原文链接：http://www.cas.cn/syky/202109/t20210922_4806535.shtml

中科院：研究揭示介观自组织反向传播机制助力 AI 学习

中国科学院自动化研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心联合研究团队近期借助生物网络中发现的介观尺度自组织反向传播机制，在更具效率和灵活性的类脑局部学习方法方面取得了重要进展。SBP 现象具有普遍性，不仅覆盖更多的神经区域如视网膜-顶盖系统，还覆盖更多的可塑性类型，如长时程增强。该机制的发生归结于生物神经元内分子调制信号的天然逆向传递，被认为是可能导致生物神经网络高效反馈学习的关键。研究团队受到该机制的启发，对 SBP 的反向传播方向（第三个方向）单独构建数学模型，重点描述了神经元输出突触的可塑性可以反向传播到输入突触中，可塑性的发生可以通过时序依赖突触可塑性，也可以通过人工局部梯度调节。

原文链接：http://www.cas.cn/syky/202110/t20211024_4810905.shtml

中科院：水生所在跨亚科鱼类基因编辑配子“借腹生殖”研究中获进展

（来源：Pixabay）

近日，中国科学院水生生物研究所孙永华学科组发表了研究论文，利用鱼类 SSCT 首次实现了亚科物种间的“借腹生殖”，并获得了跨亚科物种来源的经基因编辑的 SSCT 精子。前期研究中，孙永华团队在斑马鱼中建立并优化了鱼类基因编辑配子的“借腹生殖”技术（J Genet Genomics，2020；Faculty of 1000推荐），快速而高效地获得了纯合突变致死基因的母源合子突变体，为斑马鱼母源基因的功能研究开辟了新途径。为进一步探究在鱼类异种间能否建立基因编辑配子的“借腹生殖”技术，该团队选择了跨亚科的两个鱼类物种——稀有鮈鲫和斑马鱼作为 SSCT 供体和受体，将生殖细胞靶向的 CRISPR/Cas9 基因编辑和 SSCT“借腹生殖”技术进行有机整合和优化，利用受体斑马鱼快速、高效地获得了供体稀有鮈鲫来源的经基因编辑的精子。

原文链接：http://www.cas.cn/syky/202110/t20211022_4810807.shtml

厦门大学：韩家淮课题组揭示 NLRC4 炎症小体过度激活可通过三种细胞死亡通路导致小鼠死亡

厦门大学细胞应激生物学国家重点实验室韩家淮课题组题为“NLRC4 inflammasome–dependent cell death occurs by a complementary series of three death pathways and determines lethality in mice”的研究成果，揭示了在 NLRC4 炎症小体过度激活的状态下可有顺序地分别激活三条死亡路线（即 1：NLRC4-caspase-1-GSDMD焦亡通路；2：NLRC4-ASC-caspase-8凋亡通路；3：NLRC4-caspase-1-caspase-3凋亡通路）导致细胞死亡和小鼠死亡的分子机制。作者通过保护抗原（protection antigen: PA）把带有 lethal factor N 端的 Flagellin（LFn-Fla）（PA+LFn 简称为 FlaTox）转入细胞内激活 NLRC4 炎症小体并通过 ASC 或不通过 ASC 招募 caspase-1 切割 GSDMD 诱导细胞发生焦亡。小鼠体内注射 FlaTox 确实可以导致 NLRC4 依赖的细胞死亡和小鼠死亡）。

原文链接：https://news.xmu.edu.cn/info/1045/42043.htm

清华大学：自动化系谢震研究成果获国内首个“合成基因线路精准调控”临床试验批件

清华大学自动化系、信息国家研究中心谢震课题组与北京合生基因科技有限公司共同研发的基因治疗产品 SynOV1.1 获得中国国家药品监督管理局（NMPA）一期临床试验许可，用于治疗包括中晚期肝癌在内的甲胎蛋白（AFP）阳性实体瘤。该创新药采用合成生物学思想设计，利用人工基因线路识别肿瘤细胞内多个生物标志物，调控其靶向肿瘤特异性，分泌免疫因子刺激抗肿瘤免疫反应，提高了肿瘤杀伤能力和临床应用安全性，是合成生物学技术用于研发基因治疗创新药的一个重要阶段性进展。

原文链接：https://www.tsinghua.edu.cn/info/1175/88123.htm

上交大：附属仁济医院发表研究成果，未来可无创精准诊断膀胱癌

近日，上海交通大学医学院附属仁济医院泌尿科陈海戈教授团队在泌尿科著名期刊《美国泌尿外科杂志》（Journal of Urology，IF=7.45）以封面论文形式发表重要研究成果，首次揭示了膀胱尿路上皮癌患者的尿液标本中，尿液肿瘤 DNA（utDNA）展现了与肿瘤 DNA（tDNA）多维度的一致性，同时提出了基于 TP53、KDM6A、FGFR3、PIK3CA 和 ARID1A 等五个基因研发的精准检测试剂盒，有望作为膀胱癌患者早期危险度分级、动态肿瘤监控、微小残留病灶检测及个体化精准治疗的有效手段。近年来，基于体液细胞游离 DNA（cfDNA）的二代测序技术（NGS）正逐步推广于临床实践中，其中多项研究证明了尿液肿瘤 DNA（utDNA）与循环肿瘤 DNA（ctDNA）检测在膀胱上皮癌患者中具有发展潜力，但是目前在临床实践中仍缺乏对于其诊断效果的研究。因此对于其进行完整的验证，尤其是其与肿瘤细胞中体循环突变的一致性及影响其分析质量的因素是研究团队力争解决的科研问题。

原文链接：https://news.sjtu.edu.cn/jdzh/20211025/160629.html

名为“超级冰”的新物质；银河系外的行星被发现