盘点
9/12-9/18 改变未来的前沿科技
全文共1692字，阅读约5分钟
1
CAR-T疗法成功治疗
数位红斑狼疮患者
✌
系统性红斑狼疮的传统疗法常常失效，科学家们一直在努力寻找新的疗法。9月15日，Nature Medicine 上发表的一篇论文称，德国埃尔朗根-纽伦堡大学团队利用CAR-T细胞疗法，成功治疗5名患有难治性系统性红斑狼疮的患者，所有患者的病情得到改善，在长达17个月的随访中未使用传统药物，也没有出现复发。在CAR-T细胞给药3个月后，所有患者的症状都得到持续改善，包括肾炎、关节炎、心脏瓣膜纤维化以及肺部受累等都得到缓解。患者停用包括糖皮质激素和羟氯喹在内的所有传统的免疫调节和免疫抑制药物，在之后17个月中也没有观察到复发。所有患者只出现轻微的副作用，比如发热。CAR-T细胞疗法或可为患者提供一种新的治疗选择，但仍需更大规模的临床试验加以验证。
论文 👉
https://www.nature.com/articles/s41591-022-02017-5
2
几秒内，AI设计出全新蛋白质
👏
9月15日，华盛顿大学医学院团队在 Science 上连发两篇论文，介绍其开发的名为ProteinMPNN的AI工具，仅在数秒时间内便设计出了自然界中不存在的、全新蛋白质。ProteinMPNN能够通过深度学习，根据蛋白质的三维结构，确定其氨基酸的序列。研究人员将ProteinMPNN应用到蛋白质结构预测网络“hallucination”中，成功设计出30个全新蛋白质，而这个过程只用了数秒。此前，AlphaFold能对蛋白质结构进行准确预测，现在ProteinMPNN则可以为特定任务设计蛋白质，AI将生物学带入了一个新时代，对于理解生物学、健康和疾病影响重大。
论文 👉
https://www.science.org/doi/10.1126/science.add2187
https://www.science.org/doi/10.1126/science.add1964
3
将敦煌壁画存进DNA
保存千年万年
👀
9月12日，Nature Communications 上发表的一篇论文称，天津大学合成生物学团队将10幅敦煌壁画存入DNA中，根据推算，在实验室常温25°C下可保存一千年，在9.4°C下可保存两万年。尽管用DNA存储信息高效低耗，但在体外常温保存时可能会出现DNA断裂降解，而这项研究解决了这一问题。团队设计了一种新的序列重建算法，结合贪婪路径搜索和循环冗余校验码来实现断裂DNA片段的从头组装。团队编码了6.8MB敦煌壁画，存入21万条DNA片段中。经过高温破坏及加速老化后，80%以上的DNA片段发生断裂，但序列重建算法依然可以准确组装并解码96.4%以上的片段，再通过喷泉码算法，可让敦煌壁画图片完美恢复。对于面临老化破损的人类文化遗产来说，DNA分子将成为世界上最可靠的数据存储介质之一。
论文 👉
https://www.nature.com/articles/s41467-022-33046-w
4
中国月壤研究新发现
✨
通过研究“嫦娥五号”取回的月壤样品，中国科学家近日又取得了两个重要成果：
①中国科学家首次发现月球新矿物，并命名为“嫦娥石”（下图左为嫦娥石理想晶体，下图右为真实颗粒CT扫描三维形态）。中核集团核工业北京地质研究院团队对数十万个平均大小仅10微米的月壤颗粒进行化学成分测定，终于发现了这一新矿物。这是人类发现的第六个月球新矿物，我国成为世界第三个发现月球新矿物的国家。
②月表普遍存在水（OH/H2O），但成因和分布一直存在争议。中科院地球化学研究所科研团队发现，嫦娥五号矿物表层中存在大量的太阳风成因水，并且其形成和保存主要受矿物暴露时间、晶体结构和成分等影响。这项研究证实月表矿物是水的重要“储库”，为月表中纬度地区水的分布提供了重要参考。该成果已发表在 Nature Communications 上。
论文 👉
https://www.nature.com/articles/s41467-022-33095-1
5
中国东南部台风未来或更猛烈
👇
最近，Scientific Reports 上发表的一篇论文称，浙江大学与普林斯顿大学团队根据模型分析预测，21世纪末，我国东南部台风强度可能增加，导致更多经济损失。与历史气候条件下相比，在高排放（RCP 8.5）场景下，21世纪末的台风平均风暴强度将增加12%，平均降雨增加25%，经济损失增加128%（相当于2180亿人民币）。而在中等排放（RCP 4.5）场景下，台风平均风暴强度将增加5%，平均降雨增加15%，4个东南部最易遭受台风的省份——浙江、福建、广东和海南所遭受的经济损失将增加75%。其中广东的经济损失增幅最小（20%），福建增幅最高（170%）。研究者认为，这可能是因为广东对台风所作的准备更为完备。
论文 👉
https://doi.org/10.1038/s41598-022-17323-8
6
多吃海鲜少吃肉
有利减排
🍤
最近，Communications Earth & Environment 上发表的一篇论文称，来自加拿大、瑞典的研究者评估发现，与陆地动物肉类（尤其是红肉）相比，许多海产品能在更低的温室排放量下提供更多的营养物质。比如食用野生的鲑鱼、鲱鱼、鲭鱼和鳀鱼，以及养殖的贻贝和牡蛎，可以以最低的排放量获得最高的营养效益。不过，即使是同一物种，温室气体的排放也会因生产和捕捞方式不同而产生巨大差异。研究者建议采用节能高效的捕捞技术，同时养殖营养密度高、排放量低的物种，并找出更多对气候友好的鱼饲料来源。
论文 👉
https://www.nature.com/articles/s43247-022-00516-4
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