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云顶集团登录,《分子细胞》:蛋白质工厂功能大不同

超强力胶水可帮助建造软体机器人

云顶线路检测,《科学》:鸟蛋形状同飞行方式有关

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图片来源:Simoneemanphotography/iStockPhoto

核糖体可能专注于制造特定的蛋白质系列。

超强力胶水非常适合修补裂开的书架、行李箱轮子,当然还有鞋子。不过,如果你想黏合稍微有点晃动的东西,比如用于填补破裂脊椎盘的凝胶垫,就不会这么走运了。如今,科学家发明了一种新的胶水。它能将软硬物质同被用于从医疗设备到软体机器人的一切东西、像果子冻一样的水凝胶材料黏在一起。

研究表明,鸟蛋的形状可能同飞行方式有关。

云顶集团线路检测,美洲豹妈妈面临着对人类母亲来说很熟悉的困境:何时才是让孩子离开家的最佳时机?从南非一个禁猎保护区收集的关于美洲豹家庭的40年数据显示,答案各不相同。

图片来源:V. ALTOUNIAN/SCIENCE

此前,这些领域的研究人员利用的是紫外光处理,但这可能需要1个小时或者更多时间将表面连接在一起。现在,一个由实验物理学家组成的团队发明了一种新的粘合剂。它由超强力胶水的主要成分——氰基丙烯酸酯——加上一种会渗入被黏合部件的有机化合物制成,从而产生一种不会留下易碎残渣的韧性粘接剂。

图片来源:Frans Lanting/National Geographic Creative

研究人员在本月出版的《动物生态学》杂志上报告称,一些美洲豹妈妈最早在幼崽出生后的9个月便将它们赶走,有些幼崽则被允许留在母亲身边长达35个月。该团队发现,无论是哪种方式,幼崽们都表现得不错,尽管从长远来看,花更多时间同其幼崽呆在一起的母亲往往拥有较少的窝数。

制造电脑的工厂不会同时大量生产汽车和玩具。不过,很多研究人员认为,细胞至关重要的蛋白质工厂——被称为核糖体的细胞器是可互换的。也就是说,每一个都能生产人体内任何一种蛋白质。如今,一项颇有争议的研究表明,和现代工厂一样,一些核糖体只专注于生产特定“产品”。相关成果日前发表于《分子细胞》杂志。

这种非溶剂会将胶水的硬化时间延长到刚好使其渗入被压在一起的各层,从而在几秒钟内形成粘结剂。这种水凝胶粘结剂能承受1千克重量,并且拉伸至原来的20倍。研究人员在日前出版的《科学进展》杂志上报告了这一发现。

虽然蛋就是蛋,但有些是圆的,有些却是长而尖的。如今,人们终于知道了个中原因。一项日前发表于《科学》杂志的最新研究表明,这全都和鸟类的飞行能力有关。

与此同时,研究发现,不管怎样,“儿子们”似乎比“女儿”获得更多的关注:平均而言,美洲豹妈妈会允许雄性幼崽多逗留2个月。

美国斯坦福大学分子和发育生物学家Maria
Barna及其团队利用一种被称为选择反应监测的方法,确定了各种核糖体蛋白的丰度。当研究人员分析了小鼠胚胎干细胞中的15种核糖体蛋白时,他们发现,有9种在所有核糖体中同样常见。不过,有4种在30%~40%的核糖体中“缺席”,表明这些细胞器是与众不同的。在科学家利用另一种基于质谱分析的方法测量的76种核糖体蛋白中,有7种和其他的大不相同,足以表明它们的专门化。

对于脊椎外科医生和机器人爱好者来说,这是个好消息——这种新型粘合剂不仅能帮忙建造像章鱼机器人一样的设备,还可被用于通过黏附在皮肤上的柔软、透水贴剂来运送药物。它还能帮助研究人员设计可伸展的电池和电子皮肤——
一种基于水凝胶的电子贴剂,上面装满检查生命体征并同设备外交流的各种传感器。唯一的缺点是什么?那就是3~5年内不会上市。

对于鸟蛋形状的丰富多样,目前有很多种解释。比如,有人认为,在悬崖上居住的鸟类会产下在一个紧密的圆圈里滚动的锥形蛋,从而使它们不会掉下悬崖。或者说,窝卵数能表明哪种形状的蛋会使孵化变得更高效。

随后,Barna和同事想知道他们能否辨别出看上去与众不同的核糖体所制造的蛋白质。一种被称为核糖体图谱的技术使其得以查明这些细胞器认读哪些信使RNA,并且由此确定它们的最终产品。专门化的核糖体通常集中精力于那些合作开展特定任务的蛋白质。例如,一种核糖体能制造控制生长的若干蛋白质,还有一种则大量生产允许细胞利用维生素B12(新陈代谢的一种关键分子)的全部蛋白质。Barna介绍说,令人惊奇的是,每种核糖体均对应着对某种特定功能至关重要的蛋白质。

来自美国普林斯顿大学的Mary Caswell
Stoddard和同事分析了来自博物馆藏品中约1400个物种的近5万枚蛋。他们根据两项指标对这些蛋的形状进行了量化:椭圆率和不对称性(一端是否更尖,同时另一端更圆)。

核糖体的专门化或能解释被称为核糖体病变的若干罕见疾病的症状。比如,在先天性再生障碍性贫血症中,虽然产生新血液细胞的骨髓出现缺陷,但病人通常还拥有诸如头小、拇指畸形或缺失等出生缺陷。研究人员表示,这些看上去不相关的异常情况可能拥有单一病因,如果在胚胎期间“孵化”身体不同部位的细胞携带相同的专门化核糖体。

在分析了这些数据后,科学家发现了他们一直在寻找的关联:蛋的长度同鸟的身体大小存在关联。蛋的形状——它的不对称性或者椭圆率如何——则同飞行习惯有关。鸟的飞行能力越强,蛋就越不对称或者更加椭圆。

飞行和蛋的形状之间存在何种关联?鸟类拥有流线型的身体构造,尤其是在更加强大的飞行者中,它们的器官是压扁的且被最小化。为了最大程度地利用它们的蛋,强大的飞行者会使其具有非对称或者椭圆形状——和有着完美球形的蛋相比,前者拥有更大的体积。

是什么塑造了蛋的形状?一个明显因素是鸟妈妈的输卵管形状。不过,事实证明,蛋的形状是来自蛋内物质和蛋外输卵管的两种压力之间的平衡,并且由蛋壳下面的卵膜厚度而非蛋壳本身调节。

不过,飞行能力和蛋的形状之间的关系确实存在例外。比如,鸵鸟的蛋往往是球形的,而鹬舵的蛋是椭圆的,尽管两种鸟类都不会飞行。同时,不会飞的企鹅产的也是非对称性的蛋。研究人员将其归结于用来在水下游动的流线型身体构造。

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