无需生殖细胞和子宫，科学家培育出“全人工合成”小鼠胚胎 | 环球科学要闻

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·  材料学   ·

简单便宜的碳捕获材料

一种全新的可自发吸附二氧化碳的材料：DETA的胺（蓝色的氮原子和绿色的氢原子）可以与二氧化碳分子（银色的碳原子和红色的氧原子）结合，捕获二氧化碳。 图片来源： Haiyan Mao and Jeffrey Reimer, UC Berkeley

避免化石燃料燃烧、减少温室气体排放对阻止气候变化至关重要，但这个目标在短期内仍是遥不可及，因此捕获并储存二氧化碳就成为一项重要的替代性减排方案。近年来，固态多孔吸附材料——金属有机框架（MOF, Metal-Organic Framework）由于使用了物理吸附的方法，二氧化碳的再生成本较低，成为烟道气碳捕获的理想材料。然而，MOF存在材料成本较高的问题。近日，发表在 《科学·进展》 上的一篇文章显示，可利用三聚氰胺（melamine，一种廉价聚合物）、甲醛（formaldehyde）以及氰尿酸（cyanuric acid），合成一种成本低廉、制造工艺简单且更节能的多孔碳捕获材料。

研究人员发现，三聚氰胺粉末经甲醛处理后能产生纳米级孔隙，可在一定程度上吸附二氧化碳。而添加二亚乙基三胺(DETA)与氰尿酸后，不仅可以显著增大孔隙、提升碳捕获效率，还能使该材料被循环使用、降低成本。研究人员利用核磁共振技术，揭示了DETA吸附二氧化碳的反应机制，以及三聚氰胺与氰尿酸间形成的强氢键如何防止DETA沿孔隙渗出。这项工作不仅提出了降低碳捕获技术成本的方案，还阐释了极为精细的反应机制。研究人员表示， 这种材料有望用于制作排气管、表面涂层等 ，来捕获二氧化碳。

·  胚胎发育学   ·

无需精子、卵子和子宫，科学家培育出“全人工合成”的小鼠胚胎

自然情况下，发育8.5天的胚胎（上）和新研究培养8天的胚胎（图片来源： JACOB HANNNA LAB/WEIZMAN INSTITUTE）

8月1日，在一篇发表于 《细胞》 的研究中，以色列魏茨曼科学研究所的科学家利用小鼠的胚胎干细胞制造出了一些人造的小鼠胚胎，并使用一种新型的生物反应器对它们进行培养，使得胚胎发育出心脏和一些器官雏形。这项新研究将有助于科学家了解胚胎发育的机制，以及生殖缺陷的形成等。

实验中，研究人员将小鼠基础的胚胎干细胞系和基因改造后的胚胎干细胞系（能 在 胚胎外部 形成 组织，支持胚胎生长）在培养皿中一起培养了5天，随后转移到了旋转的培养容器中。在培养的第8天时，细胞形成的类胚状体组织非常类似于自然情况下发育8.5天的胚胎：拥有跳动的心脏、清晰的头尾末端，且形成骨骼肌的块状体节和发育中的大脑和脊髓，以及其他器官的雏形。研究人员还测量了其中4万多个胚胎细胞的基因活性，发现预期的所有类型的细胞都在正确的位置。不过此后小鼠胚胎的发育就停止了，而其中的原因尚不清楚，还有待更深入的研究。

·  新冠药物   ·

首个国产抗新冠口服药每瓶不超300元

据 河南日报 消息 ，目前治疗新冠肺炎的阿兹夫定片价格初定，每瓶不到300元，每瓶35片，每片1mg。7月25日，国家药监局根据《药品管理法》相关规定，按照药品特别审批程序，进行应急审评审批，附条件批准河南真实生物科技有限公司阿兹夫定片增加治疗新冠病毒肺炎适应症注册申请。这意味着，阿兹夫定片成为国内首款自主研发的口服小分子新冠治疗药物。这款药物此前曾于2021年7月被批准与其他逆转录酶抑制剂联用治疗高病毒载量的成年HIV-1感染患者。 （河南日报）

·  航天   ·

因宇航服进水，NASA叫停国际空间站所有太空行走任务

据 美国有线电视新闻网（CNN） 报道，由于年初时的宇航员头盔进水事件，美国航空航天局（NASA）目前已叫停国际空间站所有太空行走的任务。 今年3月，在一次近7小时的国际空间站舱外活动中，欧洲航天局（European Space Agency）的宇航员马蒂亚斯·毛雷尔（Matthias Maurer）的面罩中出现了积水，所幸并未对 他产生威胁。 该名宇航员的宇航服将会在本月送回地面进行检修。

NASA现在的宇航服自1975年的阿波罗计划就开始使用了，较长的使用时间造成了安全隐患。2013年，欧洲航天局意大利宇航员卢卡·帕尔米塔诺（Luca Parmitano）就由于头盔进水，导致呼吸困难，几乎溺水，只能提前结束舱外任务。 据了解，NASA正在开发新的宇航服，但预计最早也只能在2025年完成。 目前NASA将继续延长现有宇航服的使用寿命。

·  古生物学   ·

复杂的真核细胞如何出现

大约35亿年前，原核细胞在地球上出现；15亿年后，真核细胞出现。内部构造简单的原核细胞如何演化成体积更大、拥有复杂细胞器的真核细胞一直是个谜团。现有理论认为，线粒体提供的能量过剩，促进了真核细胞大小和复杂性的变化。近日，一项 《自然·生态与演化》 上的研究挑战了这一观点。

科学家先是分析了细胞呼吸所需膜表面积对其体积的限制。他们发现当体积增加到103立方微米时，细胞要获得足够能量，就需要线粒体提供额外的内膜。但是，许多真核细胞小于这一临界体积。同样，一些真核细胞的基因组大小也低于需要线粒体额外供能的临界值。这说明原核细胞最初向真核细胞转变时并不需要线粒体。但研究者同样提出，尽管最初的真核生物可能不需要线粒体，但真核生物的多样性最终依然依赖于线粒体提供的多余能量。

·  航天   ·

印度SSLV火箭首发失利，未能将卫星送入预定轨道

据 《印度时报》 报道，当地时间8月7日，印度小型卫星运载火箭（SSLV）首次执行发射任务，计划将两颗卫星送入轨道。但几小时后，印度空间研究组织（ISRO）宣布，SSLV未能成功将卫星送入预定轨道，无法正常工作。

ISRO表示，火箭发射后，前3级发动机均正常完成点火分离，但在最后阶段速度修正模块（VTM）开机工作后发生遥测信号丢失。最终，两颗卫星进入了错误轨道，无法正常工作，且可能会坠毁到地球上。 （印度时报、中青网）

·   新冠疫情  ·

截至北京时间8月8日10时，据约翰·霍普金斯大学最新统计，全球累计新冠确诊病例584 582 081例，死亡病例6 417 976例。

据国家卫健委官方数据，8月7日0—24时，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例380例。其中境外输入病例56例（广东18例，福建9例，四川9例，上海7例，北京4例，广西4例，江苏2例，天津1例，黑龙江1例，云南1例），含6例由无症状感染者转为确诊病例（广东2例，四川2例，天津1例，福建1例）； 本土病例324例 （海南259例，广东37例，内蒙古12例，浙江4例，湖南3例，北京2例，河北2例，广西2例，湖北1例，重庆1例，四川1例），含42例由无症状感染者转为确诊病例（海南33例，浙江4例，湖南3例，广西2例）。无新增死亡病例。无新增疑似病例。

31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增无症状感染者560例，其中境外输入77例， 本土483例 （海南245例，浙江82例，新疆69例，河南25例，河北13例，兵团11例，广西10例，湖北9例，广东6例，山东3例，重庆3例，甘肃3例，内蒙古2例，吉林2例）。

截至2022年8月6日，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团累计报告接种新冠病毒疫苗342584.3万剂次。

图片来源：Pixabay

文：二七、clefable、不周、孟凡琼、马一瑗

编辑： 二七