4月23日（星期三）消息，國(guó)外知名科學(xué)網(wǎng)站的主要內(nèi)容如下：

《科學(xué)》網(wǎng)站（www.science.org）

基因編輯重現(xiàn)史前巨狼，科學(xué)突破還是倫理困境？

美國(guó)生物技術(shù)公司Colossal Biosciences近期宣布成功“復(fù)活”恐狼，引發(fā)科學(xué)界廣泛討論與批評(píng)。該公司隨后在預(yù)印本平臺(tái)bioRxiv上發(fā)布了相關(guān)古DNA分析，試圖澄清爭(zhēng)議。這項(xiàng)未經(jīng)同行評(píng)審的研究被部分學(xué)者認(rèn)為對(duì)理解恐狼進(jìn)化具有重要價(jià)值，但也因倫理問題和技術(shù)爭(zhēng)議受到質(zhì)疑。

恐狼曾被認(rèn)為與灰狼親緣關(guān)系密切，但2021年《自然》（Nature）雜志的一項(xiàng)研究指出，恐狼屬于獨(dú)立譜系，與灰狼、豺、郊狼等犬科動(dòng)物分化較早。新研究通過分析更多恐狼化石DNA，將分化時(shí)間從600萬(wàn)年前修正為約450萬(wàn)年前，并發(fā)現(xiàn)恐狼曾與灰狼祖先雜交。這種雜交現(xiàn)象使得犬科進(jìn)化樹更復(fù)雜，恐狼因此被稱為“狼族中的尼安德特人”。

Colossal Biosciences嘗試通過基因編輯“復(fù)活”恐狼特征，選擇與恐狼基因最接近的灰狼作為基礎(chǔ)，對(duì)14個(gè)基因進(jìn)行20處編輯，培育出三只具有大體型等恐狼特征的幼崽。然而，科學(xué)家指出，恐狼與灰狼基因組仍存在數(shù)百萬(wàn)差異，且編輯僅針對(duì)外貌特征，無(wú)法復(fù)現(xiàn)行為等關(guān)鍵特性。

爭(zhēng)議還圍繞倫理與科學(xué)定義展開。批評(píng)者認(rèn)為，這種“復(fù)活”可能分散對(duì)現(xiàn)存瀕危物種的保護(hù)注意力，且編輯后的灰狼并非真正的恐狼。Colossal Biosciences辯稱，只要外形相似即可視為“功能性復(fù)活”，但學(xué)界普遍認(rèn)為這忽略了生態(tài)與行為差異。

科學(xué)界認(rèn)為，這項(xiàng)技術(shù)遠(yuǎn)未實(shí)現(xiàn)真正意義上的“復(fù)活”，更多是象征性探索。爭(zhēng)議凸顯了基因編輯技術(shù)的潛力與局限，以及科學(xué)倫理在物種“復(fù)活”中的核心地位。

《科學(xué)通訊》網(wǎng)站（www.sciencenews.org）

與全球孤獨(dú)趨勢(shì)大不同：美國(guó)中年人孤獨(dú)感高于老年人

在全球范圍內(nèi)，孤獨(dú)感通常在中年后上升，但美國(guó)卻是一個(gè)例外。研究表明，該國(guó)孤獨(dú)感從中年到晚年呈持續(xù)下降趨勢(shì)，這一現(xiàn)象的原因尚不完全明確。相關(guān)研究發(fā)表于《老齡化與心理健康》（ Aging and Mental Health）期刊。

研究團(tuán)隊(duì)分析了來(lái)自29個(gè)國(guó)家、超過6.4萬(wàn)名50至90歲人群的調(diào)查數(shù)據(jù)。孤獨(dú)感通過受訪者對(duì)“被排斥”、“孤立感”等問題的回答進(jìn)行評(píng)估，評(píng)分范圍從0（“幾乎沒有”）到6（“經(jīng)常”）。調(diào)查還涉及受訪者的身心健康狀況和就業(yè)狀態(tài)。

結(jié)果顯示，在被調(diào)查的四分之三的國(guó)家中，孤獨(dú)感隨年齡增長(zhǎng)而加劇，而德國(guó)、盧森堡、瑞士和奧地利的孤獨(dú)感保持穩(wěn)定，丹麥的整體孤獨(dú)水平最低。失業(yè)、抑郁、健康狀況不佳和單身狀態(tài)普遍與孤獨(dú)感相關(guān)，但不同國(guó)家的年齡影響差異顯著。例如，多數(shù)國(guó)家中，失業(yè)與老年群體的更高孤獨(dú)感相關(guān)，但美國(guó)卻呈現(xiàn)相反模式。

研究人員指出，調(diào)查未涵蓋所有孤獨(dú)相關(guān)因素，例如在美國(guó)，健康和就業(yè)狀態(tài)僅能解釋80%的中年孤獨(dú)感。未來(lái)研究需進(jìn)一步探討社會(huì)性因素，如育兒和養(yǎng)老資源的獲取。在美國(guó)，中年群體極度受限的閑暇時(shí)間可能是關(guān)鍵因素之一。

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

1、為蒸發(fā)池“加個(gè)太陽(yáng)”：新技術(shù)讓清潔能源礦物提取更高效

美國(guó)普林斯頓大學(xué)孵化的一家初創(chuàng)企業(yè)——普林斯頓關(guān)鍵礦物公司（PCM，前身為PureLi），正通過創(chuàng)新技術(shù)顛覆鋰、硝酸鹽、鉀鹽等關(guān)鍵礦物的傳統(tǒng)提取方式。這些礦物是清潔能源和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要原料，而全球約40%的鋰和大部分天然硝酸鹽產(chǎn)自蒸發(fā)池。PCM的技術(shù)有望顯著提升蒸發(fā)池的生產(chǎn)效率，減少對(duì)新建大型設(shè)施的需求。

目前，全球約40%的鋰和大部分天然硝酸鹽產(chǎn)自蒸發(fā)池，但傳統(tǒng)方法太陽(yáng)能利用率不足50%。PCM開發(fā)了一種帶有特殊涂層的黑色圓盤，可漂浮在蒸發(fā)池表面，將陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為熱能的效率提升至96%以上，相當(dāng)于“為蒸發(fā)池增加了一個(gè)太陽(yáng)”。在智利北部與化工企業(yè)SQM合作的試點(diǎn)中，該技術(shù)使蒸發(fā)速率提升40%至122%，具體效果取決于鹵水成分。

這一突破減少了新建大型蒸發(fā)池的需求，降低了環(huán)境足跡。目前，PCM已進(jìn)入商業(yè)化初期階段，同時(shí)其技術(shù)實(shí)踐也為學(xué)術(shù)研究帶來(lái)了新方向，例如蒸發(fā)池溫度分布對(duì)礦物溶解度的影響。這一案例展示了高校研究如何通過創(chuàng)新生態(tài)快速轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)解決方案，為清潔能源和可持續(xù)發(fā)展提供新可能。

2、農(nóng)田用于種地還是發(fā)電？科學(xué)家給出兩者兼顧最佳方案

美國(guó)密歇根州立大學(xué)的一項(xiàng)新研究表明，將部分農(nóng)田用于太陽(yáng)能電池陣列，同時(shí)保留大部分土地種植作物，可能比完全轉(zhuǎn)向太陽(yáng)能或純農(nóng)業(yè)更具經(jīng)濟(jì)效益。

研究人員通過分析美國(guó)加州過去25年的遙感數(shù)據(jù)和農(nóng)業(yè)收益發(fā)現(xiàn)，在低產(chǎn)田地上安裝太陽(yáng)能電池板的農(nóng)民，其單位面積的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定性高于完全依賴作物或完全轉(zhuǎn)向太陽(yáng)能的同行。該研究發(fā)表在《自然·可持續(xù)發(fā)展》（Nature Sustainability）期刊上，為面臨經(jīng)濟(jì)壓力的農(nóng)民提供了一種可行的解決方案。

加州是美國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)值最高、太陽(yáng)能發(fā)展最領(lǐng)先的地區(qū)之一，但極端天氣和資源競(jìng)爭(zhēng)使農(nóng)民面臨挑戰(zhàn)。為此，部分農(nóng)民嘗試“共位模式”，即在農(nóng)田中合理布局太陽(yáng)能設(shè)施，以平衡能源生產(chǎn)和糧食種植。

研究團(tuán)隊(duì)利用公開數(shù)據(jù)計(jì)算發(fā)現(xiàn)，若將當(dāng)前用于太陽(yáng)能的土地全部用于農(nóng)業(yè)，可額外養(yǎng)活8.6萬(wàn)人。然而，通過共位模式，農(nóng)民既能減少水、肥料等農(nóng)業(yè)投入，又能通過售電增加收入，從而抵消作物減產(chǎn)的影響。此外，太陽(yáng)能設(shè)施還可能減少灌溉需求，緩解當(dāng)?shù)厮Y源壓力。

未來(lái)，研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃將分析擴(kuò)展至美國(guó)大陸，并進(jìn)一步探索太陽(yáng)能設(shè)施對(duì)環(huán)境的影響。該研究為農(nóng)業(yè)與可再生能源的協(xié)同發(fā)展提供了科學(xué)依據(jù)，表明合理規(guī)劃太陽(yáng)能布局可助力可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展，同時(shí)惠及更多人群。

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

1、基因“金屬探測(cè)器”問世！新算法讓癌癥治療更精準(zhǔn)

英國(guó)劍橋大學(xué)和NIHR劍橋生物醫(yī)學(xué)研究中心的研究人員開發(fā)出一種名為PRRDetect的高精度算法，可通過分析腫瘤DNA修復(fù)缺陷，幫助醫(yī)生制定更有效的個(gè)性化治療方案。該研究受到英國(guó)癌癥研究院（Cancer Research UK）和英國(guó)國(guó)家健康與護(hù)理研究所（NIHR）支持，成果發(fā)表于《自然·遺傳學(xué)》（Nature Genetics）雜志。

研究團(tuán)隊(duì)利用英國(guó)“10萬(wàn)人基因組計(jì)劃（100000 Genomes Project）”的數(shù)據(jù)，對(duì)7種癌癥類型的4775個(gè)腫瘤進(jìn)行全基因組測(cè)序分析，發(fā)現(xiàn)具有“復(fù)制后修復(fù)功能障礙”（PRRd）的腫瘤存在獨(dú)特的“插入缺失（Indel）”突變模式。PRRDetect算法能精準(zhǔn)識(shí)別這類腫瘤，其通常對(duì)免疫療法更敏感，從而提高治療成功率。

該算法未來(lái)有望成為臨床常規(guī)工具，像“金屬探測(cè)器”一樣篩選適合靶向治療的患者，尤其對(duì)肺癌、腦瘤等難治癌癥具有重要價(jià)值。研究還鑒定出37種“插入缺失”突變模式，其中19種為首次發(fā)現(xiàn)，可能涉及未知致癌機(jī)制。

英國(guó)癌癥研究院表示，基因組醫(yī)學(xué)正顛覆傳統(tǒng)癌癥治療模式，而PRRDetect等工具將加速個(gè)性化醫(yī)療的普及。NIHR強(qiáng)調(diào)，此類創(chuàng)新有助于實(shí)現(xiàn)降低癌癥死亡率的國(guó)家目標(biāo)。英國(guó)基因組計(jì)劃指出，全基因組測(cè)序在癌癥研究和臨床中的應(yīng)用潛力巨大，可顯著改善患者預(yù)后。

這一突破標(biāo)志著癌癥治療向精準(zhǔn)化邁出關(guān)鍵一步，未來(lái)或使腫瘤基因組檢測(cè)成為常規(guī)診療的一部分。

2、免疫反應(yīng)竟分兩步走！新發(fā)現(xiàn)揭秘T細(xì)胞精準(zhǔn)打擊病毒新機(jī)制

由德國(guó)馬克斯·普朗克系統(tǒng)免疫學(xué)研究組領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)利用先進(jìn)顯微技術(shù)，首次精確觀測(cè)了T細(xì)胞在病毒感染期間的激活與增殖過程。研究發(fā)現(xiàn)，免疫系統(tǒng)調(diào)控T細(xì)胞反應(yīng)的方式比以往認(rèn)知的更精準(zhǔn)，涉及兩個(gè)關(guān)鍵階段，這一發(fā)現(xiàn)可能為癌癥和慢性感染治療提供新思路。

T細(xì)胞是免疫防御的核心，其激活始于淋巴結(jié)內(nèi)的樹突狀細(xì)胞（DCs）呈遞病原體抗原。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，T細(xì)胞啟動(dòng)后便自主增殖分化，但新研究揭示該過程分為兩個(gè)階段：激活期和選擇期。在激活期（第1天），初始T細(xì)胞與DCs接觸24小時(shí)后脫離，開始增殖并遷移至淋巴結(jié)深處。在選擇期（第2-3天），T細(xì)胞恢復(fù)敏感性，重新與抗原呈遞細(xì)胞結(jié)合，并依賴CD4+T細(xì)胞提供的IL-2信號(hào)進(jìn)一步擴(kuò)增。調(diào)節(jié)性T細(xì)胞通過調(diào)控IL-2的可用性，確保只有高親和力的CD8+T細(xì)胞優(yōu)勢(shì)增殖，最終分化為效應(yīng)細(xì)胞，從而優(yōu)化免疫反應(yīng)效率。

這一發(fā)現(xiàn)對(duì)癌癥免疫治療尤為重要。例如，在CAR-T療法中，改造后的T細(xì)胞需經(jīng)歷反復(fù)激活和脫敏，而新機(jī)制表明，IL-2信號(hào)和T細(xì)胞再激活過程可能影響治療效果。研究團(tuán)隊(duì)指出，理解這一雙階段調(diào)控機(jī)制，有助于改進(jìn)現(xiàn)有療法，并解釋某些治療失敗的原因。

該研究不僅深化了對(duì)免疫系統(tǒng)運(yùn)作的理解，也為開發(fā)更高效的T細(xì)胞療法提供了理論支持。未來(lái)，基于這一機(jī)制的優(yōu)化策略可能提升癌癥和慢性感染的治療效果。（劉春）