11月19日(星期二)消息,國外知名科學(xué)網(wǎng)站的主要內(nèi)容如下:

《自然》網(wǎng)站(www.nature.com)

為什么減肥會很難?脂肪細胞存在與肥胖相關(guān)的“記憶”

研究表明,即使經(jīng)歷了劇烈減肥,人體脂肪細胞仍可能攜帶與肥胖相關(guān)的“記憶”。這一發(fā)現(xiàn)或許能夠解釋為什么在完成減肥計劃后,保持體重并不容易。

這種“記憶”是由于肥胖經(jīng)歷引發(fā)了表觀基因組的變化——一種通過在DNA和蛋白質(zhì)上添加或移除化學(xué)標簽來調(diào)控基因活性的機制。對于脂肪細胞而言,這些基因活動的改變可能阻礙了它們正常功能的發(fā)揮。瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院最近發(fā)表在《自然》(Nature)雜志上的一項研究指出,這種基因損傷及其活動變化在體重恢復(fù)到健康水平后仍會長期存在。

表觀基因組學(xué)專家表示,盡管我們早已知道體重減輕后身體傾向于重新回到肥胖狀態(tài),但“關(guān)于這一現(xiàn)象為何以及如何發(fā)生,依然像一個黑盒子”。這項研究揭示了分子層面上的具體機制。

然而,一些科學(xué)家指出,這篇論文尚未直接證明表觀遺傳改變是實驗小鼠身體變化的直接原因。盡管文章列出了脂肪細胞表觀遺傳改變的具體表現(xiàn),但要確認哪些變化驅(qū)動了脂肪細胞的“記憶”仍具有挑戰(zhàn)性。

《科學(xué)》網(wǎng)站(www.science.org)

研究發(fā)現(xiàn)章魚快速變色需要消耗大量能量

根據(jù)發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》(PNAS)上的一項最新研究,章魚等頭足類動物進行快速變色的過程需要消耗巨大的能量。

許多章魚能夠在瞬間從棕色變?yōu)樽霞t色(或其他多種顏色),以迷惑捕食者或悄悄接近獵物。為探索這種偽裝能力的代謝成本,美國沃拉沃拉大學(xué)的研究人員從紅寶石章魚身上提取了17個皮膚樣本,并將其暴露在閃爍的藍光下,刺激色素細胞的擴張和收縮。研究人員使用定制的呼吸計測量了細胞在這一過程中氧氣的消耗量,進而估算了觸發(fā)顏色變化所需的能量。

研究人員進一步計算,一只100克重的紅寶石章魚在一次激活所有色素體時消耗的氧氣大約為每小時219微摩爾(umol),幾乎相當(dāng)于其靜息代謝率每小時237微摩爾的水平。換句話說,變色所需的能量相當(dāng)于章魚休息時進行所有其他生物功能所需的總能量。

研究團隊認為,偽裝的高昂代謝成本可能解釋了為什么許多章魚會花大量時間躲藏在洞穴中,以及為什么生活在極暗深海的章魚色素體系統(tǒng)的活躍度較低。

《每日科學(xué)》網(wǎng)站(www.sciencedaily.com)

1、“雙重人格”型領(lǐng)導(dǎo)對員工傷害更大

比虐待型老板更糟糕的,可能是一位第二天試圖通過示好來彌補自己不良行為的老板。這是美國史蒂文斯理工學(xué)院最新研究得出的重要結(jié)論。研究表明,當(dāng)領(lǐng)導(dǎo)者在友好行為和不當(dāng)行為之間搖擺不定時,員工的士氣和工作表現(xiàn)會顯著下降。

這項研究發(fā)表在《應(yīng)用心理學(xué)雜志》(Journal of Applied Psychology)上,基于對美國和歐洲650多名全職員工的調(diào)查與實地實驗。結(jié)果表明,當(dāng)上司虐待員工時,員工的工作表現(xiàn)會受到負面影響;但當(dāng)上司在虐待型和道德型領(lǐng)導(dǎo)風(fēng)格之間反復(fù)切換時,負面效果更為嚴重。

研究首次揭示,即使員工沒有直接受到領(lǐng)導(dǎo)者不當(dāng)行為的影響,“雙重人格”型領(lǐng)導(dǎo)也會對整體工作環(huán)境造成嚴重破壞。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)主管自己的上級在虐待型和道德型領(lǐng)導(dǎo)風(fēng)格之間反復(fù)切換時,這種不穩(wěn)定性會增加員工的不確定感,并削弱他們對主管能力的信任。

對于企業(yè)而言,這項研究提供了一些重要的啟示。研究人員強調(diào),“當(dāng)領(lǐng)導(dǎo)持續(xù)施暴時,組織通常會采取干預(yù)措施;但對于偶爾表現(xiàn)出施暴行為的領(lǐng)導(dǎo)者,組織往往更寬容。然而,這項研究顯示,間歇性的不良行為實際上對組織的危害更大?!?/p>

2、基于血液的可再生材料為3D打印植入物鋪平道路

英國諾丁漢大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種利用肽分子引導(dǎo)組織自然愈合關(guān)鍵過程的活性材料,這項創(chuàng)新成果旨在增強組織再生能力。相關(guān)研究發(fā)表在最新一期《先進材料》(Advanced Materials)雜志上。

人體的大多數(shù)組織已經(jīng)進化出在受損或骨折后再生的能力,但這種愈合通常僅限于體積較小的損傷。愈合過程極為復(fù)雜,最初階段依賴液態(tài)血液轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w再生血腫(RH)。再生血腫是一種包含關(guān)鍵細胞、大分子和協(xié)調(diào)再生因素的豐富而活躍的微環(huán)境。

研究團隊采用自組裝技術(shù),將合成肽與患者的全血混合,創(chuàng)造出一種模仿自然再生血腫功能的新型材料。這種材料能夠利用自然愈合機制中的關(guān)鍵分子和細胞,增強其結(jié)構(gòu)和功能特性。

這種新型材料不僅易于組裝、操作,甚至可以進行3D打印,同時仍然保留了天然再生血腫的功能,例如血小板行為、生長因子產(chǎn)生,以及對愈合至關(guān)重要的細胞招募能力。通過這種方法,研究團隊成功在動物模型中利用動物自身血液修復(fù)了骨骼損傷,為開發(fā)個性化再生血液產(chǎn)品鋪平了道路。這種產(chǎn)品未來可能成為治療創(chuàng)傷和疾病的有效療法。

《賽特科技日報》網(wǎng)站(https://scitechdaily.com)

1、新型減肥藥能提高能量消耗且無副作用

在《自然》(Nature)雜志上發(fā)表的一項研究中,丹麥哥本哈根大學(xué)的科學(xué)家描述了一種新型候選藥物,該藥物能夠降低食欲,同時不減少肌肉量,并避免惡心和嘔吐等副作用。此外,與現(xiàn)有治療方法不同,這種藥物還能提高身體的能量消耗能力,即增加燃燒卡路里的速率。

目前基于腸促胰島素GLP-1的藥物(如司美格魯肽)通過降低食欲和減少總熱量攝入來實現(xiàn)負能量平衡。然而,科學(xué)家們認識到,提高身體燃燒卡路里的能力可能是另一個重要方向。特別是最近的研究表明,人類在休息時燃燒的卡路里量較幾十年前有所減少。然而,現(xiàn)階段尚無臨床批準的安全方法來增加能量消耗,相關(guān)研發(fā)也極其有限。

在這一背景下,哥本哈根大學(xué)的研究團隊開始探索激活神經(jīng)激肽2受體(NK2R)的潛力。他們通過基因篩選發(fā)現(xiàn),NK2R在維持能量平衡和調(diào)節(jié)葡萄糖水平方面發(fā)揮重要作用。實驗結(jié)果顯示,激活NK2R不僅能夠安全地增加卡路里燃燒,還能降低食欲,且未觀察到惡心等副作用。

在針對同時患有2型糖尿病和肥胖癥的非人靈長類動物的研究中,激活NK2R還表現(xiàn)出增加胰島素敏感性、降低血糖、甘油三酯和膽固醇的效果,進一步證實其在減輕體重和逆轉(zhuǎn)糖尿病方面的潛力。

這一突破可能為開發(fā)下一代減肥藥物奠定基礎(chǔ),提供更有效且耐受性更好的治療方案,為全球近4億同時患有2型糖尿病和肥胖癥的人群帶來希望。

2、元素周期表的終點在哪里?超重元素提供了線索

化學(xué)元素周期表的終點在哪里?哪些過程決定了重元素的存在?最近發(fā)表在《自然》(Nature)雜志上的一項研究,通過對鐨(100號元素)不同同位素的原子核結(jié)構(gòu)進行研究,為這些問題提供了新見解。

國際研究團隊利用最先進的激光光譜技術(shù),研究了鐨原子核的電荷半徑變化,發(fā)現(xiàn)隨著中子的增加,鐨的核電荷半徑逐漸增大。這表明,在這些重元素中,局域核殼效應(yīng)對核電荷半徑的影響較弱。

來自7個國家的27個研究機構(gòu)參與了此次合作,研究了壽命從幾秒到100天不等的鐨同位素。他們利用GSI/FAIR加速器設(shè)備生產(chǎn)了這些短壽命同位素,每分鐘僅生成幾個原子用于實驗。研究團隊使用了一種專門設(shè)計的激光光譜方法,測量這些原子核的電荷半徑。鐨原子被捕獲在氬氣中,通過吸收電子形成中性原子,再通過激光進行探測。

研究表明,鐨同位素在中子數(shù)152時的核電荷半徑呈現(xiàn)穩(wěn)定且均勻的增加趨勢。通過將實驗數(shù)據(jù)與現(xiàn)代理論核物理模型的計算結(jié)果進行對比,研究人員進一步解釋了潛在的物理效應(yīng)。盡管計算方法存在差異,但所有模型的結(jié)果均與實驗數(shù)據(jù)高度一致。

這一實驗方法的改進為探索中子數(shù)152及以上區(qū)域的重元素和超重元素提供了新可能,并為理解這些元素的穩(wěn)定性邁出了重要一步。正在進行的研究或?qū)⒔沂竞藲そY(jié)構(gòu)的微弱效應(yīng),進一步深化對元素周期表極限的認識。(劉春)