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撰文 | 王烁 油麦菜 卡那霉素
责编 | 攸淇
感冒几乎每个人都得过，那么像恐龙这样的史前巨兽会受类似的呼吸道疾病困扰吗？2月10日发表在《科学报道》的研究称，他们首次发现了生活在1.5亿年前的恐龙呼吸道感染的证据。他们研究了出土于美国蒙大拿州的梁龙 “多利”（dolly）的化石，发现其表现出不同寻常的骨骼突起，并且这些凸起都位于 “气囊”（air sacs）的位置，这些气囊又是恐龙肺部的一部分。并且ct图像显示，这种特殊的骨骼突起，和感染呼吸道病毒之后的骨骼改变十分相似。也就是说，类似于我们感冒之后的咳嗽、呼吸不畅和发烧这些症状也很可能在恐龙身上出现。虽然暂时还无法确认引起感染的具体原因，但这是恐龙呼吸道感染的首个化石证据，它让我们能更深入了解困扰这些 “大蜥蜴” 的疾病。https://www.nature.com/articles/s41598-022-05761-3
动物也会自我药疗吗？此前有很多研究在动物群体中发现这种现象，比如熊、大象、类人猿等。但是一般都是用植物进行治疗，从来没见过用虫子进行伤口的疗愈。2月7日发表在《当代生物学》的一篇文章，首次发现黑猩猩竟然会用昆虫来治疗自己以及同类的伤口。自2019年第一次发现一只成年雌性黑猩猩会捕捉某种昆虫，并摩擦碾碎后放在自己儿子的伤口上之后，研究团队继续进行了长达2年的观测，19次观测到不同的黑猩猩会用昆虫疗愈自己的伤口。不仅如此，他们还发现不同的黑猩猩会用昆虫帮助自己的同类治疗，这也给非人物种中存在亲社会行为提供了更多的证据。https://doi.org/10.1016/j.cub.2021.12.045
小麦作为主要的粮食作物，其植物病害和产量问题一直受到人们的高度关注。小麦白粉病是一种主要的小麦病害，不但严重影响小麦的品质和产量，还危害到世界粮食安全。近日，来自中国科学院微生物所和遗传与发育研究所的团队，利用基因编辑技术培育出了抗白粉病且高产的小麦新种质。早在2014年，该合作团队就曾利用基因编辑技术获得具有白粉病抗性但却存在早衰、植株变矮和产量下降等负面表型的小麦突变体。随后，通过8年的合作研究，他们利用crispr基因编辑技术筛选并培育得到了抗病和产量双赢的新型小麦。该小麦不但具有广谱白粉病抗性，且产量和生长均不受影响。同时他们解析了该小麦抗病以及克服各种负面表型的分子机制，为基因编辑技术培育抗病高产作物提供了新的研究思路和方向。
https://www.nature.com/articles/s41586-022-04395-9
图片来源：michael rosnach、keel yong lee、sung-jin park、kevin kit parker人类的心肌细胞能够有节律的反复收缩，而鱼的尾巴可以通过来回摇摆在水中前进。来自美国哈佛大学的研究团队，将其完美地合二为一。他们使用人类干细胞衍生的心肌细胞，研发出第一条可以自主游动的人造鱼。该成果于近期发表在《科学》杂志上。该团队将两条心肌细胞组装在由塑料、纸和明胶构成的人造鱼身两侧，并安装了一个控制两侧心肌细胞收缩频率和节奏的自主起搏节点，使得人造鱼得以在营养液中快速自主地游动至少108天，实验结果表明，人造鱼的游速与真鱼旗鼓相当。此成果不但为心律失常的相关治疗提供了新思路，也为人类进一步开发人造心脏奠定了基础。https://www.science.org/doi/10.1126/science.abh0474
随着新冠（covid-19）的大流行，精准的生物检测手段显得尤为重要。尤其是检测样本中的痕量（100微升中可1到10拷贝）目标分析物，仍存在很大挑战。而简单、快速、精准的核酸检测方法将大大有助于减缓病毒的快速传播。近日，来自复旦大学的研究团队报道了一种快速和超灵敏的机电检测分子系统。该分子系统可用于生物样本中未扩增的金属离子、蛋白质、生物小分子以及新冠病毒核酸等的特异性检测，在100微升中可检测到1到2拷贝。该方法可以直接检测在鼻咽拭子样本中未扩增的sars-cov-2核酸，特别是在covid-19临床样本中，检测的时间约为0.1-4分钟，无需rna提取和扩增过程。该团队将用于检测sars-cov-2的机电生物传感器集成到一个便携式设备中，使其可以在机场、户外，甚至在家里进行现场和即时检测。此外，该检测系统还可以在几分钟内对其他疾病进行快速精确诊断，对于当前新冠背景下大规模流行病的诊断，具有重要意义。https://www.nature.com/articles/s41551-021-00833-7
尽管人工智能（artificial intelligence，ai）日渐火热，ai的许多潜在应用都需要与人类互动的同时在物理系统中做出实时决策。赛车是这类应用的最典型代表之一。赛车手需要执行复杂的战术阻止或超越对手的同时，还要在极限条件下操控赛车。在近期《自然》发表的一篇论文中，报道了一个名为gran turismo sophy（gt sophy）的ai智能体，通过深度强化学习，在playstation赛车游戏gran turismo sport中战胜世界冠军级人类玩家。研究团队使用深度强化学习，训练gt sophy掌握赛车比赛中不同场景下高速控制战术，并学习如何在不犯规情况下超越或者阻止对手。最终，gt sophy在与gt sport的四名世界顶级车手的对战中胜出。这一研究结果不仅可用于改进赛车手的模拟训练，也为无人机和自动驾驶汽车系统等提供了重要参考。
https://doi.org/10.1038/s41586-021-04357-7.
