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8月29日《科學(xué)》雜志精選

日期: 2008-09-03
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?對(duì)癌癥轉(zhuǎn)移的重新思索

對(duì)小鼠的新研究提示,癌癥在體內(nèi)擴(kuò)散到新的地方――這是最終引起大多數(shù)癌癥患者死亡的過程――可能比人們過去所想的在疾病過程中所發(fā)生的時(shí)間更早。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)例如為什么某些乳腺癌在最初的腫瘤已經(jīng)得到治療之后很久還會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)移給出了一種解釋。由于癌癥轉(zhuǎn)移牽涉到許多步驟――這些轉(zhuǎn)移的細(xì)胞必須在條件具備之后才能在血流中行進(jìn)時(shí)存活下來并且在它們的新環(huán)境中惡性生長,研究人員傳統(tǒng)上認(rèn)為轉(zhuǎn)移是癌癥進(jìn)展中的一個(gè)晚期事件,即其發(fā)生時(shí)間在原發(fā)腫瘤細(xì)胞積累了一系列的基因變更之后才啟動(dòng)了癌癥基因。新的結(jié)果提示,腫瘤的轉(zhuǎn)移可能起自于在疾病早期就相對(duì)較早擴(kuò)散的正常細(xì)胞,它們?cè)谛碌钠鞴俎D(zhuǎn)移處保持休眠狀態(tài),直到癌癥基因被啟動(dòng)為止。
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Katrina Podsypanina及其同事給小鼠注射了正常的乳腺細(xì)胞,這些細(xì)胞通過實(shí)驗(yàn)處理使研究人員可以在注射之后的不同的時(shí)間激活其中的某些癌癥基因(或稱腫瘤基因)。研究人員發(fā)現(xiàn),這些正常的乳腺細(xì)胞能夠通過血流行進(jìn)到肺部,并在那里存活長達(dá)16個(gè)星期而不表達(dá)任何腫瘤基因。這些細(xì)胞在腫瘤基因被激活之前在肺中不會(huì)開始活躍的生長。文章的作者提出,對(duì)癌癥轉(zhuǎn)移過程的每一步驟進(jìn)行調(diào)查,其中包括那些正常細(xì)胞的轉(zhuǎn)移,可能會(huì)使科學(xué)家們找到摧毀引起癌癥在體內(nèi)轉(zhuǎn)移的細(xì)胞的新策略。
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幼兒園經(jīng)歷提高數(shù)學(xué)分?jǐn)?shù)
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英國研究人員發(fā)現(xiàn),進(jìn)過幼兒園學(xué)習(xí)的10歲孩子與那些沒有進(jìn)過幼兒園的孩子相比,前者的數(shù)學(xué)測驗(yàn)分?jǐn)?shù)傾向于更高。在這次Education Forum上,Edward C. Melhuish及其同事說,這些發(fā)現(xiàn)適用于來自一般人群的孩子,并非那些來自貧窮階層的孩子。因此,這些發(fā)現(xiàn)支持提供普及性幼兒園教育的理念。盡管過去關(guān)于學(xué)前教育長期效應(yīng)的多數(shù)研究聚焦在那些貧窮的孩子身上,但研究人員對(duì)整個(gè)英國人口中從三四歲一直到10歲的孩子進(jìn)行了跟蹤。這些數(shù)據(jù)來自Effective Pre-school 和Primary Education (EPPE)工程,這是歐洲最大的縱向研究之一。在他們的研究中,Melhuish及其同事對(duì)10歲孩子的家庭學(xué)習(xí)環(huán)境、幼兒園的有效性、小學(xué)的有效性和數(shù)學(xué)成績進(jìn)行了排列。他們還考慮了一系列其他因素,其中包括這些孩子的性別和其父母的收入、職業(yè)和教育程度。這些研究人員應(yīng)用統(tǒng)計(jì)模型來決定這些因素中哪一個(gè)可以對(duì)這些孩子在10歲時(shí)的數(shù)學(xué)成績的差異作出最好的解釋。結(jié)果表明,家庭學(xué)習(xí)環(huán)境、幼兒園的有效性和小學(xué)的有效性都有其獨(dú)立和顯著的影響。研究人員報(bào)告說,進(jìn)入幼兒園比不進(jìn)幼兒園有益,但進(jìn)入高質(zhì)量的幼兒園對(duì)中學(xué)生時(shí)的數(shù)學(xué)分?jǐn)?shù)有著最大的影響。
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促進(jìn)腦健康的肽
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β淀粉樣肽(Aβ)似乎是阿爾茨海默氏癥的一個(gè)主要成分,它成為許多對(duì)該疾病的可能的治療的標(biāo)靶,盡管人們對(duì)其在腦中的作用和調(diào)節(jié)知之甚少。研究人員現(xiàn)在發(fā)現(xiàn),人腦中的Aβ肽的水平直接與那個(gè)人的神經(jīng)內(nèi)科的狀態(tài)有關(guān)。David Brody及其同事提取了腦組織的組織間液(它含有Aβ肽),并將18位腦子嚴(yán)重受傷的病人的腦在顱內(nèi)浸泡在該組織間液中一段時(shí)間。他們所用的是一種被稱為腦內(nèi)微透析的技術(shù)。在此時(shí)間內(nèi),研究人員還對(duì)病人的腦波和腦對(duì)不同刺激的反應(yīng)進(jìn)行監(jiān)控。他們確定,該液體中Aβ肽的濃度在病人情況改善時(shí)會(huì)增加,在病人情況穩(wěn)定時(shí)Aβ肽的濃度也保持穩(wěn)定,而在病人的臨床情況惡化時(shí)Aβ肽的濃度則會(huì)降低。這些發(fā)現(xiàn)與過去在小鼠身上所作的研究的結(jié)果是一致的。它可能會(huì)對(duì)神經(jīng)科疾病的治療提供新的方法。
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古代亞馬遜的復(fù)雜構(gòu)造
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研究人員說,在歐洲殖民者到來之前,亞馬遜河盆地是一個(gè)非常不同的地方,其特點(diǎn)是人口稠密的市區(qū)景觀。應(yīng)用組合考古學(xué)技術(shù),Michael Heckenberger及其同事對(duì)巴西亞馬遜的Upper Xingu地區(qū)在1492年與歐洲人發(fā)生接觸之前的情況進(jìn)行了非常詳細(xì)的描述。他們披露,該地區(qū)的土著人曾經(jīng)居住在一種格子模式的城鎮(zhèn)和村莊內(nèi),這些地方之間通過復(fù)雜的道路網(wǎng)絡(luò)互相連接,并圍繞大型的舉行公眾儀式的社區(qū)中心進(jìn)行排布。他們的新證據(jù)表明,這些“哥倫比亞之前”社會(huì)中的居民創(chuàng)造了一種以農(nóng)業(yè)、多世代資源管理以及大范圍的濕地管理(如魚類養(yǎng)殖)為中心的有著高度生產(chǎn)力的文化和景觀。這些有關(guān)亞馬遜社會(huì)的原有的設(shè)計(jì)的發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在變得很重要,因?yàn)榭茖W(xué)家和社區(qū)領(lǐng)導(dǎo)正在決定亞馬遜盆地的命運(yùn),而這些發(fā)現(xiàn)可能會(huì)對(duì)該地區(qū)當(dāng)今的可持續(xù)發(fā)展提供經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。
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來源:科學(xué)時(shí)報(bào)


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2024 - 09 - 30
沿海鹽沼生態(tài)系統(tǒng)是一種位于海洋與陸地交界處的生物多樣性豐富的獨(dú)特生態(tài)環(huán)境。它不僅具有重要的生態(tài)功能,在碳儲(chǔ)存、環(huán)境凈化和防風(fēng)護(hù)堤方面發(fā)揮著重要作用,還對(duì)人類社會(huì)活動(dòng)有著極大的支持和調(diào)節(jié)作用。氨氣是大氣環(huán)境中含量豐富的堿性氣體,其在沿海鹽沼生態(tài)系統(tǒng)中的作用不可忽視。但是,過量的氨氣輸入也給其帶來了一系列問題。沿海鹽沼生態(tài)系統(tǒng)NH3源和匯研究背景介紹氨(NH3)是大氣中含量最多的堿性氣體。在氣溶膠形成中發(fā)揮重要作用,而氣溶膠會(huì)對(duì)人類健康產(chǎn)生不利影響,同時(shí)會(huì)降低能見度,改變地球輻射平衡,并通過大氣沉積促進(jìn)活性氮(Nr)的全球再分配。農(nóng)業(yè)集約化是NH3的主要人為來源,導(dǎo)致進(jìn)入生物圈的Nr增加一倍。NH3的其他來源包括工業(yè)過程、車輛排放及土壤和海洋的揮發(fā)。農(nóng)業(yè)和城市源通過大氣沉積過程直接或間接排放NH3,其會(huì)改變鹽沼的結(jié)構(gòu)和功能。此外,大氣沉積過程是NH3進(jìn)入沿海水域的主要途徑, NH3沉積到敏感的...
2024 - 09 - 30
棕色碳(BrC)是一類在近紫外和可見光區(qū)吸收光輻射的有機(jī)碳,不僅對(duì)大氣造成輻射強(qiáng)迫,更是對(duì)大氣光化學(xué)反應(yīng)速率有著重要作用。BrC不僅影響著大氣的輻射平衡和氣候變化,還直接關(guān)系到區(qū)域空氣質(zhì)量與公眾健康。本論深入探討了棕色碳發(fā)色團(tuán)的光學(xué)性質(zhì)與化學(xué)成分之間的密切關(guān)聯(lián),為更準(zhǔn)確地評(píng)估其在環(huán)境系統(tǒng)中的行為和影響提供了科學(xué)依據(jù)。棕色碳發(fā)色團(tuán)光學(xué)性質(zhì)和化學(xué)成分之間的聯(lián)系背景介紹棕色碳(BrC)是大氣有機(jī)氣溶膠的重要組分,在紫外到近紅外波段具有較強(qiáng)的吸光能力,對(duì)全球氣候變化和大氣化學(xué)過程具有重要影響。BrC結(jié)構(gòu)復(fù)雜、種類眾多、來源廣泛。大量研究表明生物質(zhì)燃燒、煤燃燒、機(jī)動(dòng)車尾氣、生物排放以及二次有機(jī)氣溶膠等是BrC的重要來源。芳香族揮發(fā)性有機(jī)化合物,如苯同系物和衍生物,也可能是BrC發(fā)色團(tuán)的重要前體。但是,不同源排放的BrC進(jìn)入大氣后,受到復(fù)雜的大氣化學(xué)過程,其光學(xué)性質(zhì)和化學(xué)結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生很大的變化。研究方法...
2024 - 06 - 11
摘要土壤有機(jī)質(zhì)(SOM)在全球碳循環(huán)中起著非常重要的作用,而高光譜遙感已被證明是一種快速估算SOM含量的有前景方法。然而,由于忽略了土壤物理性質(zhì)的光譜響應(yīng),SOM預(yù)測模型的準(zhǔn)確性和時(shí)空可遷移性較差。本研究旨在通過減少土壤物理性質(zhì)對(duì)光譜的耦合作用來提高SOM預(yù)測模型的時(shí)空可遷移性?;谛l(wèi)星高光譜圖像和土壤物理變量,包括土壤濕度(SM)、土壤表面粗糙度(均方根高度,RMSH)和土壤容重(SBW),建立了基于信息解混方法的土壤光譜校正模型。選取中國東北的兩個(gè)重要糧食產(chǎn)區(qū)作為研究區(qū)域,以驗(yàn)證光譜校正模型和SOM含量預(yù)測模型的性能和可遷移性。結(jié)果表明,基于四階多項(xiàng)式和XG-Boost算法的土壤光譜校正具有優(yōu)異的準(zhǔn)確性和泛化能力,幾乎所有波段的殘余預(yù)測偏差(RPD)均超過1.4?;赬G-Boost校正光譜的SOM預(yù)測精度最 高,決定系數(shù)(R2)為0.76,均方根誤差(RMSE)為5.74 g/kg,...
2024 - 05 - 20
北京,這座擁有千年歷史的城市,見證了無數(shù)歷史的變遷和現(xiàn)代文明的飛躍。然而,隨之而來的是空氣質(zhì)量問題,尤其是由機(jī)動(dòng)車尾氣排放引發(fā)的大氣污染。據(jù)相關(guān)研究顯示,機(jī)動(dòng)車尾氣中含有大量的有害物質(zhì),包括一氧化碳、氮氧化物、揮發(fā)性有機(jī)化合物以及細(xì)顆粒物等,這些污染物不僅對(duì)人體健康構(gòu)成威脅,還會(huì)導(dǎo)致城市霧霾的形成,影響城市的視覺美感和居民的生活質(zhì)量。在眾多污染物中,氨氣作為一種典型的堿性氣體,其來源多樣,包括農(nóng)業(yè)活動(dòng)、工業(yè)生產(chǎn)、生活垃圾處理等。在北京市城區(qū)車輛排放是否是氨氣的主要來源?據(jù)此,來自中國科學(xué)院大氣物理研究所的研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了相關(guān)研究。北京城區(qū)NH3排放源-機(jī)動(dòng)車尾氣背景介紹氨氣是大氣中重要的堿性氣體,在中和酸性氣體,形成二次氣溶膠方面發(fā)揮著重要作用。NH3在大氣中滯留時(shí)間短,因此NH3濃度日變化顯著。一般特征為在早上大約07:00~10:00,NH3濃度到達(dá)峰值。然而以前的研究局限于單一季節(jié),無...
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