來源: 發(fā)布時(shí)間:2015-4-27 16:54:1
Science3月20日刊

 
將突變傳播給鄰近染色體
 
研究人員已經(jīng)知道如何用一種相對新的基因編輯技術(shù)將只有一個(gè)突變基因的某生物轉(zhuǎn)變成有兩個(gè)突變基因的生物。在二倍體生物(即那些有兩套染色體的生物)中,基因變異株并排排列,每股染色體上各有一個(gè)變異株。如果一個(gè)基因變異株為正常而另外一個(gè)發(fā)生突變(這種情況被稱作雜合突變),該生物常常不會(huì)顯示突變的性狀。
 
然而,研究人員常常想研究該突變體的性狀。如果突變的擴(kuò)散能帶來好處,他們甚至可能想將突變在一群生物體中擴(kuò)散,就像能重新給蚊子的基因組編程以消滅瘧疾一樣。利用最近研發(fā)出的CRISPR/Cas9基因組編輯方法,Valentino Gantz和Ethan Bier推出了一個(gè)系統(tǒng),它能將一種雜合突變轉(zhuǎn)變成一種純合突變,在后者中的兩個(gè)基因都發(fā)生突變。他們的工作涉及用一種突變的MCR成分注射到正常(或稱野生型)的蠅類胚胎中。MCR用最初的突變基因變異株來使相對染色體上的基因突變。作者們在果蠅中證明,97%的時(shí)候,MCR突變會(huì)從其源染色體擴(kuò)散至其伙伴染色體,它甚至?xí)l(fā)生在生殖細(xì)胞(即那些代代相傳的細(xì)胞)中。
 
作者們指出,MCR技術(shù)可能會(huì)在基礎(chǔ)科學(xué)、醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)中有廣泛的應(yīng)用,盡管其應(yīng)用也會(huì)有風(fēng)險(xiǎn)。他們同意應(yīng)該對這種技術(shù)的負(fù)責(zé)任使用進(jìn)行討論的呼吁。
 
超新星是產(chǎn)生宇宙星塵的工廠嗎
 
有關(guān)星塵可在一顆超新星的熾熱余波中存留下來的證據(jù)表明,超新星可能是在最早的星系中產(chǎn)生星塵的占主導(dǎo)地位的機(jī)制。
 
多年來,研究人員一直在嘗試對在極其遙遠(yuǎn)的星系中存在大量星塵作出解釋;這些星系看上去像是它們處于早期的宇宙之中。但在此之前,人們一直不清楚由某超新星產(chǎn)生的星塵是否能挺住該超新星的逆向沖擊,后者是由快速擴(kuò)張的超新星噴射物與相對較冷、致密的環(huán)繞恒星的介質(zhì)之間的熱壓差引起的。
 
Ryan Lau和同事用來自裝在一架波音747SP飛機(jī)上的被稱作SOFIA的空中觀測臺的紅外觀測來分析在一顆超新星殘留物中的星塵;該超新星殘留物位于我們銀河系的中央附近。這一被稱作SgrA East的超新星殘留物大約有1萬年之久,研究人員提出,大約有7%~20%的其最初的星塵塊挺過了其沖擊。
 
這些發(fā)現(xiàn)意味著,有比預(yù)期更多的星塵挺過了早期宇宙的情況。且在宇宙最古老星系中所見的星塵可能來自超新星。
 
從液浴中快速持續(xù)地進(jìn)行3D打印
 
研究人員想出了一種從某種液浴中長出細(xì)小固形物的方法。研究人員說,這些固形物可從液體中被抽出,其速度之快會(huì)讓目前的三維(3D)打印速度相形見絀,它能讓部件在幾分鐘內(nèi)而不是多個(gè)小時(shí)內(nèi)被打印出來。
 
盡管現(xiàn)在有可能使用相對小且低成本的機(jī)器來進(jìn)行3D打印,但這仍然是一個(gè)相當(dāng)慢的過程:對打印的每一層次而言都會(huì)涉及數(shù)個(gè)步驟,其中包括對物體進(jìn)行重新定位并添加下一層的打印材料。用這樣的方法,某個(gè)高度只有幾厘米的物體會(huì)花幾個(gè)小時(shí)來構(gòu)建。
 
John Tumbleston等人現(xiàn)在設(shè)計(jì)了一種更快的方法來打印三維物體。其過程的關(guān)鍵是在源材料液浴與被打印的固形部件間創(chuàng)建一個(gè)含氧的“死區(qū)”。在這個(gè)死區(qū)內(nèi)不會(huì)發(fā)生固化;相反,固形物的向上移動(dòng)能不斷地將液體從浴液中抽出。該物體接著會(huì)通過在該死區(qū)上的液體固化而被打印出。該技術(shù)或被用來打印軟質(zhì)彈性材料、陶瓷及像組織等生物材料。
 
《科學(xué)新聞》 (科學(xué)新聞2015年4月刊 科學(xué)·集萃)
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