来源：环球科学、科技日报、中国科学报、新华社等
用燃气灶做饭20分钟，就可能吸入1万亿个纳米颗粒
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燃料燃烧是全球室内和室外空气污染的重要来源。近日，一项发表于PNAS nexus的新研究发现，使用燃气灶做饭会在室内排放大量纳米团簇气溶胶（nanocluster aerosol，直径1～3纳米的颗粒，能有效进入人的呼吸系统），其数量可以相当于，甚至超过燃油车辆产生的气溶胶颗粒数量。
研究人员建立了一个「小房子」实验室，它具有典型住宅的所有功能，但配备了先进的空气质量检测仪器，可以检测该实验室中小至1纳米的颗粒。通过该设备，研究小组在实际烹饪实验中收集了大量有关室内纳米团簇气溶胶颗粒的数据，并与已知的室外空气污染水平比较。结果发现，通过燃气灶烹饪的过程中，每千克燃料可排放多达10千万亿纳米团簇气溶胶颗粒。这意味着，在用燃气灶做饭时，成人和儿童在室内吸入的纳米簇气溶胶比站在繁忙街道上吸入的汽车尾气多10至100倍。模型显示，纳米簇气溶胶颗粒在从燃气灶到室内其他地方的过程中具有很强的持久性。且用燃气灶做饭20分钟的时间内，成人呼吸道中大约会沉积 100 亿至 1 万亿个纳米簇气溶胶颗粒，而儿童可能会吸入得更多。研究者表示，燃气灶的排气扇可能起到防止部分纳米簇气溶胶颗粒进入人的呼吸系统的作用，但这有待进一步测试。
https://www.eurekalert.org/news-releases/1035813
更环保的牛仔蓝染色法
生产蓝色牛仔布需要使用一种名为靛蓝（indigo）的染料，目前只有这种分子能产生蓝色牛仔布的独特颜色。这个过程会排放很多二氧化碳，使用大量有毒化学物质，导致环境污染，并伤害纺织工人和当地社区的健康。最近一项发表于【自然·通讯】（Nature Communications）的研究提出了一种生产蓝色牛仔布的新方法，只需要适度增加成本，这种方法就可以将环境影响最多降低92%。
这项新方法使用的染料是靛苷（indican），靛苷本身没有颜色，并且能在纺纱上直接变成靛蓝，并且染色过程中不会使用有毒化学物质。然而应用这种方法需要量产靛苷的技术。研究团队通过工程改造，改进了能产生靛蓝的植物蓼蓝（Polygonum tinctorium）中的吲哚糖基转移酶，从而经济地生产工业规模的靛苷。他们还演示了经济上可行、伤害性低的染色工艺，这些工艺能将靛苷变成靛蓝染上牛仔布，其中一种工艺使用酶和一个光驱动的方法。研究指出，光驱动的染色方式有望将蓝色牛仔染色对环境的影响减少73%，而酶染色法能减少92%。作者表示，根据市场分析，牛仔裤每年交易量在40亿条，这些方法或能减少有毒废物的产生，让全球年二氧化碳排放减少350万吨。
https://www.nature.com/articles/s41467-024-45749-3
新生儿的T细胞在抵抗多种感染方面优于成人
成人T细胞在识别抗原、形成免疫记忆和对重复感染做出反应等方面的表现优于新生儿的T细胞，使得科学家一直认为新生儿的免疫系统是成人的未成熟版本，但近日发表在【科学·免疫学】（Science Immunology）上的一项研究表明，新生儿的T细胞在抵抗多种感染方面比成年人表现得更好。
研究人员利用单细胞转录组测序和染色质可及性分析发现，新生儿的T细胞并不像成人T细胞那样参与适应性免疫、识别和抵抗特定细菌，而是会经历一个独特且稳定的旁观者激活过程并构成先天免疫的一部分，对人体从未遇到过的微生物提供快速但非特异性的保护。此外，这样的T细胞也被发现存在于成年小鼠和人类中。研究表明，新生儿的T细胞并不是有缺陷，只是与成人T细胞在功能上有所不同，这些差异反映了免疫系统在生命不同阶段的不同最优模式，以及其中蕴含的多层防御机制。
http://dx.doi.org/10.1126/sciimmunol.adf8776
DART撞击后双卫一或被重塑
近日，一项发表于【自然·天文学】（Nature Astronomy）的研究认为，在美国航空航天局（NASA）的「双小行星重定向测试」（DART）撞击后，小行星卫星双卫一（Dimorphos）可能被重塑了。研究人员用最先进的冲击物理代码，利用DART首批结果提供的关于双卫一的机械和构成特性的现实约束条件，对DART冲击进行建模。与撞击观察结果最接近的模拟表明，双卫一很松散，粘附强度类似于小行星贝努和龙宫，其表面缺少大块岩石。他们认为，双卫一可能是碎石堆，形成于双生星喷射物质的旋转散落和重积聚。模型还表明，DART撞击可能没有产生撞击坑，但可能重塑了卫星的整体——该过程称为全面变形——导致双卫一内部物质重构了它的表面。这项研究为双小行星的形成和特征提供了更多见解，或影响未来的探索，例如欧洲空间局（ESA）即将启动的「赫拉」小行星防御任务和小行星偏转工作。
https://www.nature.com/articles/s41550-024-02200-3
一种基因编辑猪有望被广泛食用
据【科学】新闻（Science news）报道，近日，在一项发表于The CRISPR Journal的研究中，英国Genus公司（专门饲养具有特定性状的牲畜）利用CRISPR技术对移植到后备母猪体内的早期胚胎进行基因编辑，然后对后代做进一步培育，改造了用于猪肉商业化生产的四个猪品系。这最终会培育出CD163基因的两个拷贝都失效的品种。换句话说，Genus通过基因编辑培育出了对猪繁殖与呼吸综合征（PRRS，由猪繁殖与呼吸综合征病毒PRRSV诱发的一种接触性传染病，而PRRSV会与CD163蛋白的一部分结合来感染猪细胞）具有免疫力的猪，而它们有望成为第一批用于大规模肉类生产的基因编辑家畜。但这还需要获得美国食品和药品管理局（FDA）的审批。
https://www.science.org/content/article/poised-be-first-widely-consumed-gene-edited-animals-virus-resistant-pigs-trot-toward
指甲大小的鱼类可以发出高达140分贝的声音
来源：原论文
我们通常会认为鱼类是一种非常安静的动物，然而近日发表于【美国科学院院刊】（PNAS）的一项研究发现，一种体长不超过12毫米，只有指甲大小的小鱼Danionella cerebrum可以发出高达140分贝的声音——相当于在一百米内飞机起飞时的声音大小。研究团队发现，这种鱼类的雄性具有一种特殊的发声装置，其中包括特殊的软骨、肋骨和肌肉。具体来说，为了发出声音，位于鱼鳔旁边的一处肋骨会被肌肉移动到软骨中，随后当肋骨和软骨被释放后，它们会加速并击向鱼鳔，从而像鼓一样发出响亮的声音。雄性的这一肋骨比雌性硬得多，这或许可以解释雌性鱼类为何不能发出声音。考虑到这种鱼类生活在较为浑浊的浅水中，研究人员怀疑，生存环境导致雄性开始通过声音交流和竞争。
https://phys.org/news/2024-02-mm-fish-decibel-communicate-turbid.html
美国FDA批准首个减轻多种食物过敏的药物
目前，食物过敏尚无治疗方法，患者必须严格避免接触过敏食物，并在意外接触过敏原时立即使用肾上腺素来治疗过敏反应。当地时间2月16日，美国食品和药品管理局（FDA）批准将茁乐（Xolair）用于1岁及以上特定儿童和成人的由免疫球蛋白E（IgE）介导的食物过敏，以减轻因意外接触一种或多种食物而发生的I型超敏反应风险。茁乐是首个能减轻多种食物过敏的药物，此前美国FDA于2020年批准的免疫疗法Palforzia仅用于减轻意外接触花生时可能发生的过敏反应。不过，茁乐仅被批准用于持续服用以降低过敏反应风险，并未被批准用于治疗包括过敏性休克在内的过敏反应的即时紧急治疗，服用茁乐的患者仍需避免食用他们过敏的食物。
IgE是能引发过敏反应的一类抗体。茁乐的成分为奥马珠单抗（omalizumab），是一种能与IgE结合的单克隆抗体，能阻止IgE与受体结合。早在2003年，茁乐就被批准用于治疗中至重度的持续性过敏性哮喘，后来又被批准用于治疗慢性自发性荨麻疹和慢性鼻窦炎伴鼻息肉。临床试验显示，接受茁乐治疗16～20周后，68%的患者能够单次食用超过0.6克花生蛋白而不发生中至重度过敏症状，而对照组的这一比例仅为6%。不过，接受茁乐治疗的患者中仍有17%的人对花生蛋白的耐受量并无显著变化。因此，患者即便服用茁乐，仍需严格避免接触过敏原。相关论文于2月25日发表于【新英格兰医学杂志】（NEJM）。
https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/fda-approves-first-medication-help-reduce-allergic-reactions-multiple-foods-after-accidental
使宇宙再电离的大部分光子来自矮星系
在宇宙大爆炸后约38万年后，宇宙中炽热、致密的等离子体转变为相对均匀且一片黑暗的中性气体。直到「黑暗时代」末期，宇宙中孕育出了第一批恒星、星系、类星体等发光天体，它们发出的紫外莱曼连续谱光子电离了剩余中性气体中的主要成分，氢原子，这个过程被称为宇宙再电离，是宇宙能变得「透明」可见的关键时期。然而，驱动宇宙再电离的能量来源始终成谜，我们不知道究竟是哪类天体提供了这些光子。据【自然】新闻（Nature news）报道，一项发表于【自然】上的研究通过韦布空间望远镜（JWST）的观测表明，暗弱的矮星系可能清除了早期宇宙中的不透明气体，使得星光第一次能穿过宇宙。
此前关于驱动宇宙再电离能量来源的解释主要有三种：由超大质量黑洞驱动的类星体、能产生大质量恒星的大型星系以及微小、暗弱的矮星系。研究人员表示，大型星系通常会吸收大部分自身发射的紫外线，而类星体数量相对较小，无法推动如此大规模的转变，但矮星系足够小，不会阻拦它们产生的紫外线逃脱，且数量很多。利用JWST和引力透镜效应，研究人员观测了宇宙再电离时代的8个矮星系，这些星系是在宇宙不到10亿年时观测到的最微弱的天体。通过分析这些星系发出的紫外光的波长，研究人员估计，即使是这样微弱的小星系，也能轻松消除它们周围的氢气。而大爆炸后长达10亿年的时间里，矮星系的数量足以使整个宇宙再电离。当每个矮星系发出辐射时，就像在不透明的中性气体中吹出一个透明小气泡，最终，所有星系中的所有气泡都重叠在一起，完成了转变。研究人员表示，这些小气泡可能保证了再电离在宇宙中均匀地进行，这反过来又对当今宇宙的结构产生了影响。
https://www.nature.com/articles/d41586-024-00594-8
这种淀粉或有助于减重，以及开发新的减重干预方法
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抗性淀粉是一种益生元碳水化合物，不会被小肠消化，因而会被大肠内肠道菌群中的微生物发酵，导致产生已知有益的代谢物。一项发表于【自然·代谢】（Nature Metabolism）的研究表明，在饮食中补充抗性淀粉或对减轻体重和胰岛素敏感性产生有利影响。
研究人员进行了一项随机、安慰剂对照的交叉试验，选取了37名被界定为超重或肥胖的受试者。在20周的研究过程中，受试者都会得到等能量的均衡饮食（一日三餐），不过，在其中8周时间里每天摄入40克抗性淀粉，在另外单独的8周里摄入0克抗性淀粉。研究人员发现，在补充抗性淀粉期间，受试者实现平均减重2.8千克，胰岛素抵抗改善。但这些效果在摄入安慰剂淀粉期间未见。此外，研究人员还观察到，补充抗性淀粉增加了微生物物种青春双歧杆菌（Bifidobacterium adolescentis）的丰度。通过小鼠试验，他们发现补充了青春双歧杆菌的雄性小鼠与对照组小鼠相比，试验组小鼠因高脂饮食造成的增重得到了减轻，肠道屏障功能改善，饮食中的脂质吸收也减少了。也就是说，这些结果与肠道菌群组成改变有关，可能有助于开发基于益生元的减重干预方法。
https://www.nature.com/articles/s42255-024-00988-y
长新冠和因感染住院患者智商或会分别降低6分和9分
据一项发表于STAT news的消息，在一篇2月29日发表于【新英格兰医学杂志】（The New England Journal of Medicine）的研究中，研究人员考察了人们在新冠感染数月后的认知受损程度，并将其对智力量表进行对照，发现相比于未感染或者没有感染症状的人，在4~12周内从新冠症状中恢复的人，平均智商会降低3分左右，而超过12周的人会降低6分左右，而需要住院治疗的人，或会降低9分。
研究人员共对11.3万人进行了线上的认知能力评估，共涉及8项任务来对整体的认知能力进行评估，其中参与者处于疾病或者康复的不同阶段。他们发现，相比于未感染或者没有感染症状的人，那些在新冠感染后症状小于4周和持续12周的人具有相似的较轻微的认知缺陷。而那些症状一直持续的人、感染原始毒株和α变异株（B.1.1.7）有更严重的认知缺陷，主要包括记忆、推理和执行功能任务上的缺陷。除了这些认知缺陷外，因感染住院的患者还会有二维空间处理能力上的缺陷。不过，新冠变异株变异后，其引发的症状和认知缺陷之间的关联减弱，而大约1/3的感染者症状均有所缓解。
https://www.statnews.com/2024/02/28/covid-19-brain-fog-nejm-study-long-covid-symptoms-iq-impact/
