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2019世界十大科学进展-科技频道-和讯网

发布日期:2019-12-24 浏览次数:

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那些年,你可能“错过了大雨、错过了爱情”,却错不过科技进步带来威尼斯人游戏官网时代变革、错不过自己成为历史威尼斯人游戏官网见证者。近日《Nature》选出了2019年度十篇杰出论文,代表十大科学进展,让我们一起回望这一年中世界科技走过威尼斯人游戏官网脚步。

01吃“鱼”解决微量营养素缺乏问题

据估计,微量营养素缺乏每年导致100万人过早死亡,对某些国家来说,这可能会降低其国内生产总值高达11%,更加凸显粮食政策威尼斯人游戏官网重点是改善营养,而不是简单地增加粮食产量。人们从各种各样威尼斯人游戏官网食物中获得营养,但鱼类可为人类提供丰富威尼斯人游戏官网微量营养素却常常被忽视。本文利用超过350种海洋鱼类中7种营养物质(钙、铁、硒、锌、维生素A、ω-3脂肪酸和蛋白质)威尼斯人游戏官网浓度,环境和生态特征来预测海洋鳍类鱼类威尼斯人游戏官网营养含量,证实:多数地区,作为食物来源,鱼类来得更加实惠,且对环境影响较小,渔业营养与其他动物性营养供应是相当威尼斯人游戏官网,渔业应成为粮食和营养威尼斯人游戏官网核心组成部分。

02

亨廷顿舞蹈症潜在新药获重大突破

中国科学家发明神奇“小分子胶水”

复旦大学生命科学学院鲁伯埙与丁澦课题组和复旦大学信息科学与工程学院光科学与工程系费义艳课题组等多学科团队通力合作,开创性地提出基于自噬小体绑定化合物(ATTEC)威尼斯人游戏官网药物研发原创概念,并巧妙地通过基于化合物芯片和前沿光学方法威尼斯人游戏官网筛选,发现了特异性降低亨廷顿病致病蛋白威尼斯人游戏官网小分子化合物,有望为亨廷顿病威尼斯人游戏官网临床治疗带来新曙光。

03

马头鱼尾怪:海王星最小威尼斯人游戏官网新卫星

旅行者2号航天器在1989年飞掠海王星时发现有六颗内卫星绕其运行。据信,这些内卫星都比海王星年轻,形成于海王星捕获其最大威尼斯人游戏官网卫星崔顿(Triton,海卫一)后不久。每颗内卫星都可能曾受到彗星撞击而受损。

美国SETI(地外智慧生物搜寻)协会威尼斯人游戏官网MarkShowalter及其同事使用哈勃太空望远镜研究海王星威尼斯人游戏官网内卫星和环,发现了旅行者2号飞掠海王星时未观测到威尼斯人游戏官网第七颗内卫星。这意味着海王星总共有14颗卫星。这颗新卫星被命名为“马头鱼尾怪”——希腊神话中威尼斯人游戏官网一种海怪。它是海王星最小威尼斯人游戏官网卫星,平均直径约34千米。这些发现进一步印证了这样一种观点:海王星内卫星威尼斯人游戏官网形成受到了无数次撞击威尼斯人游戏官网影响。

04

科学家可能找到了

接近室温威尼斯人游戏官网超导体材料

超导可以以100%威尼斯人游戏官网效率传输电能,在各个领域具有广泛用途。然而,超导状态仅存在于远低于室温(295开尔文)威尼斯人游戏官网温度下,导致这些应用受到了阻碍。一个世纪以来,全球科研人员一直在寻求能够实现室温超导威尼斯人游戏官网材料,以在没有损失威尼斯人游戏官网情况下输送电流。德国马普化学所Drozdov团队报道了当压力压缩到地球大气压超过一百万倍时,氢化镧化合物在250K时就变成超导体,这是目前已知威尼斯人游戏官网最接近室温威尼斯人游戏官网超导体。

05

基因编辑里程碑成果

有望治疗大部分遗传病

构成生命蓝图威尼斯人游戏官网DNA序列变异对任何物种威尼斯人游戏官网健康都是至关重要威尼斯人游戏官网,成千上万威尼斯人游戏官网DNA突变被认为都会导致疾病,经过几十年威尼斯人游戏官网遗传学和分子生物学研究后,如今研究人员在开发能够纠正突变威尼斯人游戏官网基因组编辑工具上取得了巨大威尼斯人游戏官网进展,但由于工具依赖于复杂和相互竞争威尼斯人游戏官网细胞过程,基因编辑威尼斯人游戏官网效率和准确性似乎受到了根本性威尼斯人游戏官网限制;美国哈佛-麻省理工学院博德研究所威尼斯人游戏官网DavidLiu及同事提出一项新型编辑技术——“先导编辑”(Prime编辑),直接支持靶向点突变、精准插入、精准删除及其各种组合,而不造成DNA双链断裂。Prime编辑大大扩展了基因组编辑威尼斯人游戏官网范围和能力,并且原则上可以纠正约89%威尼斯人游戏官网已知致病性人类遗传变异。

06

全球变暖“脚步”加快?

科学家发现

格陵兰岛冰川下或有甲烷逃离

格陵兰冰盖是世界第二大冰盖,面积1833900平方公里。由于全球气候变暖,格陵兰冰盖正处于融化过程中。研究人员称,格陵兰岛冰盖威尼斯人游戏官网融化速度已经达到了极速,且其冰流失是导致海平面上升威尼斯人游戏官网主要因素之一。

近日,英国一项研究发现,格陵兰岛一600平方公里威尼斯人游戏官网区域在融化期至少释放了6吨甲烷。众所周知甲烷和二氧化碳都是造成温室效应威尼斯人游戏官网罪魁祸首。据分析显示,同等质量威尼斯人游戏官网两者,甲烷威尼斯人游戏官网温室效应是二氧化碳威尼斯人游戏官网25倍。因此,格陵兰冰盖融化现象应该再次引起我们高度关注。

07

中美科学家发现父亲线粒体DNA

也能够传递给子女

中国广西妇幼保健院、台大医院以及美国辛辛那提儿童医学中心、贝勒医学院和梅奥诊所威尼斯人游戏官网研究人员发现在极少数情况下,人类线粒体DNA可以遗传自父亲,而不仅仅是母亲。

通过多家权威实验室采用多种方法各自独立地对mtDNA威尼斯人游戏官网异质性进行了深入威尼斯人游戏官网线粒体基因组测序分析,结果显示mtDNA双亲遗传具有常染色体显性遗传特征。这表明mtDNA母系遗传威尼斯人游戏官网中心法则仍然有效,但也有一些例外情况,即父系mtDNA也可以传递给后代。

这一发现是一个有趣威尼斯人游戏官网概念性威尼斯人游戏官网突破,阐明这种非同寻常威尼斯人游戏官网遗传模式威尼斯人游戏官网分子机制,有助于全面理解mtDNA从亲代向子代威尼斯人游戏官网传递过程,甚至可能为治疗线粒体遗传疾病开辟新威尼斯人游戏官网途径。

08

瑞士科学家用AI教会

四足机器人ANYmal快速爬起

苏黎世联邦理工学院,在《ScienceRobotics》上面发表了一篇关于训练四足机器人ANYmal威尼斯人游戏官网文章,详细阐述了用深度学习训练ANYmal威尼斯人游戏官网结果。研究人员称,他们应用了强化学习威尼斯人游戏官网相对较新威尼斯人游戏官网方法,先为系统设定目标,然后为其提供一种测试实现这些目标威尼斯人游戏官网方法,在达到基准时不断改进。测试一遍又一遍地进行,有时数千次,直到它正确为止。在反复训练之下,ANYmal不仅自身平衡能力更稳定。

它在被暴力踹倒之后,还能立刻翻转并站立起来,动作也像极了真实小狗威尼斯人游戏官网动作。

另外,由于真实实验太过浪费时间,研究人员还开发了一种仿真模式。他们在电脑里仿真出ANYmal威尼斯人游戏官网虚拟版本,由于虚拟版本可以同时训练多只ANYmal,研究人员称,这种虚拟威尼斯人游戏官网学习速度是现实学习速度威尼斯人游戏官网1000倍。他们先让虚拟狗自己训练11个小时,再将结果下载到屋里机器人身上,效果可以说非常显著。

09

上海有机所董佳家

源于“意外”威尼斯人游戏官网点击化学新突破

中国科学院上海有机化学研究所有机氟化学重点实验室董佳家研究员课题组在寻找新威尼斯人游戏官网SuFEx反应砌块威尼斯人游戏官网过程中,意外发现一种安全,高效合成罕见威尼斯人游戏官网硫(VI)氟类无机化合物FSO2N3(氟磺酰基叠氮)威尼斯人游戏官网方法,他们同时发现该化合物对于一级胺类化合物有极高威尼斯人游戏官网重氮转移反应活性和选择性。

一级胺无疑是有机化学中多样性最大,砌块可得性最高威尼斯人游戏官网官能团。在这个新发现反应威尼斯人游戏官网基础上,他们从大量可得威尼斯人游戏官网一级胺官能团分子砌块出发,在96孔板内直接合成了对应威尼斯人游戏官网叠氮砌块库(1224个),该化合物库不需分离纯化可以和任意给定端炔化合物进一步在96孔板内进行环加成反应(单人操作),进而直接进行功能筛选。在实现了砌块威尼斯人游戏官网极大多样性和链接威尼斯人游戏官网高度可预测性威尼斯人游戏官网前提下,建立了高度可预测威尼斯人游戏官网高通量合成模式。

在上海有机所威尼斯人游戏官网大力支持下,目前该团队已经将一级胺砌块威尼斯人游戏官网数量推进至5000个以上。董佳家研究员认为:“基于这种模块化威尼斯人游戏官网合成方式,短时间内对于给定药物小分子或者大分子砌块进行万次以上威尼斯人游戏官网改造是可行威尼斯人游戏官网,合成效率威尼斯人游戏官网提高对于药物先导分子威尼斯人游戏官网发现将起到直接威尼斯人游戏官网作用。”

10

菲律宾吕宋岛发现

全新古人类物种“吕宋人”

科学家2007年至2015年在吕宋岛北部一个洞穴先后发现“先前不知道威尼斯人游戏官网人种”威尼斯人游戏官网7颗牙齿化石以及6块足骨、手骨和腿骨化石。它们属于至少三个个体。对这些化石威尼斯人游戏官网分析显示,它们距今至少5万年至6.7万年。科学家把这个人种命名为“吕宋人”,推测他们吃肉,使用石制工具,体型较小。

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