丹麥發現類似巨石陣的木樁圓形陣列;大腦擁有糖衣“護盾”,但會隨著衰老變薄|環球科學要聞

將環球科學設為星標
週一至週五
第一時間掌握
最新鮮的全球科技資訊
· 考古學 ·
丹麥發現類似巨石陣的木樁圓形陣列

圖片來源:Unsplash
據衛報(The Guardian)訊息,最近丹麥考古學家在丹麥博恩霍姆島阿爾斯鎮發現了一些木樁遺留下的洞,它們至少有45個,彼此相距約2米,排布成直徑約為30米的橢圓形結構。考古學家認為,這些類似木柵欄的環狀結構建於公元前2600年至1600年間,其軸線排布與英國巨石陣相似,表明丹麥的木樁陣可能也與太陽崇拜有關。
考慮到英國巨石陣由兩層環形結構組成,研究人員正在調查木樁陣列的內部是否也有更小的環形結構。英國和愛爾蘭等地分佈著數十個環狀結構的建築,表明這些地區可能擁有相似的世界觀,包括如何舉行與太陽崇拜、農業相關的儀式。目前,研究人員正在等待木材樣本的基因檢測結果,希望藉此研究該地點是否與英國或歐洲其他地區相似的陣列有關聯。此外,他們也在進一步尋找是否有類似燧石箭頭、匕首之類的儀式性物品。(The Guardian
· 神經科學·
大腦擁有糖衣“護盾”,但會隨著衰老變薄
血腦屏障高度特化,旨在保護大腦免受血液中有害物質的影響,並維持大腦內環境穩定。在關於大腦衰老的研究中,神經科學長期關注大腦中的蛋白質和DNA變化。2月26日,在一項發表於《自然》Nature)的研究中,美國斯坦福大學的科學家首次研究了保護大腦的血腦屏障對大腦衰老的影響。
在一項針對衰老小鼠的研究中,研究人員探究了覆蓋在血腦屏障管腔細胞表面的一種富含碳水化合物的網狀結構,名為糖萼,其主要由蛋白聚糖、糖蛋白和糖脂構成。它也是血腦屏障的一個關鍵結構元件,可以過濾有害物質,同時允許必要的營養素進入大腦。研究人員發現,在老年小鼠中,糖萼會變薄,這會導致血腦屏障的通透性增加,與神經炎症加劇有關。當研究人員讓老年小鼠的糖萼恢復到更加“年輕化”的狀態後,小鼠血腦屏障的完整性會增強,其神經炎症也會減少。此外,研究人員發現老年小鼠的認知功能也得到了改善。透過識別糖萼變化背後的分子路徑,研究人員希望發現可以延緩甚至逆轉疾病程序的治療靶點。與此同時,考慮到糖萼在血腦屏障中的關鍵作用,科學家們希望可以以此開發出將藥物送入大腦的更好方法,為多發性硬化、腦癌等多種疾病的治療帶來希望。(斯坦福大學)
· 人工智慧·
科學界聯手英偉達釋出史上最大AI生物模型Evo-2,可按需設計DNA
該模型能夠從零生成完整的染色體和小型基因組,並解析複雜的DNA序列,包括與疾病相關的非編碼變異。Evo-2基於涵蓋整個生命譜系的12.8萬個基因組資料訓練而成,涉及人類、細菌、古細菌、動物和植物等物種,總計包含9.3萬億個DNA鹼基對。與以往基於蛋白質序列訓練的模型不同,Evo-2以基因組資料為基礎進行訓練,這些資料不僅包含指導蛋白質合成的“編碼序列”,還涵蓋調控基因表達時間、位置及方式的“非編碼序列”。研究人員利用Evo-2預測了乳腺癌相關基因BRCA1突變的影響,其在判斷編碼區域變化是否會導致疾病方面表現接近現有最佳生物AI模型,在識別非編碼突變方面達到了當前最高水平。研究人員還使用Evo-2根據支原體、人類線粒體和酵母染色體生成了逼真的合成基因組。開發者希望未來該模型可以助力基因療法、合成生物學,甚至成為一個“生物學的應用商店”,為科學家和工程師提供強大工具,加速生命科學研究和生物醫藥創新。(《自然》新聞、Arc研究所)
· 量子計算·
亞馬遜團隊實現了硬體需求更低的量子糾錯
圖片來源:pixabay
量子計算機極易出錯,這限制了它們在某些任務上超越經典計算機的潛力。為了減少錯誤,多數量子糾錯方法都依賴大量冗餘量子位元容錯,這可能導致整體效率較低。最近,美國亞馬遜公司的研究團隊在《自然》Nature)發表了一項研究,他們使用超導量子系統,演示了一個由“玻色貓量子位元”(bosonic cat qubit)編碼的邏輯量子位元儲存器,該系統能抵抗特定型別的錯誤,同時對硬體的需求更低
玻色貓量子位元在硬體水平上對位元翻轉這類錯誤有較高的抵抗能力,但更容易出現相位翻轉的錯誤。這種屬性讓研究人員可以設計出只專注處理相位翻轉錯誤的量子糾錯碼,從而實現整體上更高效、對量子位元需求更低的設計。研究人員在超導量子電路裝置上用一組貓量子位元陣列演示了碼距為5時,每個週期的錯誤率可從1.75%降低到1.65%。與此前需要數十個冗餘量子位元實現類似水平糾錯相比,這項研究提出的方法能實現更高效的量子糾錯。研究人員認為該系統具有擴充套件的潛力,但仍需進一步最佳化以提高效能,從而達到可能實現實用量子計算的水平。(Nature Publishing Group
· 醫學·
高溫會加速老年人衰老
圖片來源:Pixabay
隨著全球氣候變暖,極端高溫天氣的頻率和強度不斷增加,更易對人們的長期健康產生不利影響。近日,一項《科學·進展》Science Advances)上的研究分析了美國高溫天氣對老年人健康的影響,發現長期處於高溫環境下可能加速他們的生物衰老。 
科學家分析了3600多名56歲及以上參與者的血樣,透過血樣中的表觀遺傳變化(DNA甲基化模式)估算生物學年齡,並分析了從血液取樣日至6年前(2010年至2016年間)他們所生活地區的高溫天數和酷熱指數。其中,酷熱指數(結合氣溫和溼度的體感溫度)按27~32℃,32~39℃,39~51℃被劃分為“警告”“特別警告”“危險”級別,“特別警告”及以上被定義為炎熱。研究發現,生活在每年有一半都是炎熱天氣地區的參與者,相比生活在炎熱天氣少於10天地區的同齡人,在生物學年齡上老了14個月。 另外,短期(7天)和中期(30-60天)暴露於炎熱中,也會導致表觀遺傳的變化,表明高溫的影響可能發展迅速,並可以累積。科學家呼籲採取措施,如在城市規劃中增加遮陽設施、種植更多樹木,以應對溫室效應和老齡化的挑戰。(University of Southern California)
撰寫、整理:馬一媛、不周、clefable
編輯:clefable


相關文章