叶绿体也可以人造了？光合作用效率比自然植物还高 | 一周科技
撰文 | 王 烁 鱼 蛋 尤 嘉
责编 | 岭 桐
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叶绿体也可以人造了！？光合作用效率比自然植物还高
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“叶绿体” 在植物细胞内负责光合作用，把太阳能转化成养分。最近，发表在 science 杂志的一篇研究公布称，德国马普研究会等机构研发出的 “人造叶绿体” 可以模仿光合作用，利用阳光和二氧化碳合成有机物。研究人员提取了菠菜的叶绿体的类囊体膜，这种类囊体膜能够在植物体外 “工作”。随后，他们将这种膜与一种名为cetch的循环系统耦合，后者是人造的固碳系统。经过成功耦合后，人造叶绿体就诞生了，其光合作用效率比自然界植物的还要高。尽管目前技术还存在各种各样的问题，能否大规模使用还未可知，可人造叶绿体影响十分深远。研究人员希望，未来可以通过这种技术合成比普通碳水更有意义的有机物，比如药物分子。
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科学家首次发现不需要氧气就能生存的多细胞生物
宇宙中的一些 “真理” 似乎是颠扑不破的：太阳东升西落，物体都受到万有引力，多细胞生物需要氧气才能存活。但近期的科学发现使我们不得不重新审视这最后一条规律。特拉维夫大学等机构的科学家发现，有一种类似水母的寄生虫没有线粒体基因组，是地球上已知的第一种没有线粒体基因组的多细胞生物。这意味着它不用呼吸，生存完全不依赖氧气。大约在14.5亿年前，地球生命开始 “呼吸” 氧气，其中多细胞生物体内有大量的线粒体，它们是生物进行有氧呼吸必不可少的细胞器。而本次新发现的寄生虫和单细胞生物一样，进化出了与线粒体有关的细胞器用以适应在无氧环境下生存。不过，其背后的具体机制还有待进一步研究。这一发现不仅改变了我们对地球生命的理解，也可能对寻找外星生命产生影响。
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古代巨懒或死于自己的粪便
野生动物多死于被捕杀、疾病或自然灾害，可你见过被自己的粪便 “杀死” 的动物吗？数千年前，在厄瓜多尔的圣埃琳娜半岛上，20多只巨大的泛美树懒（eremotherium laurillardi）在一个焦油坑内集体死去。美国和厄瓜多尔的古生物学家研究后认为：这群树懒并非死于焦油，很可能是死于被自己粪便污染的饮用水。一般来说，焦油坑内死亡的动物在骨头沉积后，沥青会渗入其中，但该现象并未出现在这批树懒的骨层内。这表明在树懒们群居之时，此处还不是一个焦油坑。沉积物也显示，在树懒死亡之前，这里是一个沼泽坑。此外，研究人员还有更 “奇葩” 的发现：化石周边布满了粪便所含的植物残渣。因此，与其说这是沼泽坑，不如说是一个巨大的 “粪坑”。大量粪便污染了饮用水，导致沼泽水不再适合饮用，这可能最终导致了史前树懒的死亡。
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https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/s003101821930447x
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美国启动首个针对冠状病毒的基因编辑测试
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5月6日，美国食品药品监督管理局（fda）通过了新的决议，允许利用基因编辑技术（crispr）进行冠状病毒检测以供紧急使用，缓解目前测试盒不足的问题。美国上周已经加大测试力度，平均每天进行250000次测试，部分地区正面临试纸短缺。使用这种新的检测技术可以大大缓解检测的压力。该技术是由麻省理工学院华人科学家张锋与人合作创办的sherlock bioscience 公司研发，通过 crispr 技术检测鼻、口或者喉咙拭子中的新冠病毒基因片段。其检测非常迅速，等待约1小时左右就可以得出结果。
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基因疗法帮助关节炎病人增肌减脂
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肥胖相关炎症和肌肉功能丧失是关节炎的重要诱因，而关节炎患者很难通过锻炼来增肌。为此，圣路易斯华盛顿大学的最新研究试图开发一种基因疗法，以促进受损关节肌肉生长。在内侧半月板不稳定的模式小鼠中，科学家通过腺相关病毒递送卵泡抑素基因，调控多种激素表达而促进肌肉生长，这在缓解骨关节炎症的同时也降低了体脂率。即使小鼠没有额外锻炼，并且持续高脂肪饮食，其关节炎症状也得到缓解。目前，科学家正在测试该疗法对其他肌肉相关疾病的疗效。
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https://advances.sciencemag.org/content/6/19/eaaz7492
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模仿蚊子“腿毛”，开发无人机避障系统
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随着气温升高，人类的一大劲敌——蚊子又将重出江湖。小小蚊子通过游击战和人类斗得不落下风，靠的是探测和躲避周边物体的独门绝技。近日，来自英国皇家兽医学院等机构的科学家模仿蚊子 “避掌” 的原理，研发出了一种全新的无人机避障技术。通过腿部毛发感知周边的气流变化，蚊子能够确定并躲避附近的物体。有鉴于此，研究人员在无人机上安装气流探测仪，通过周边物体对旋翼气流的扰乱来定位这些物体，这一技术被称为 “空气动力学成像”。据称，其复杂度和成本都低于现有的声纳和激光雷达技术，尤其在近距离时还更加精准。也许在不久以后，我们就能获得像蚊子一样灵巧好用的无人机，价格或许也不会太贵。
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https://science.sciencemag.org/content/368/6491/634
