uutiset

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Elokuun 1. päivän (torstai) uutisten mukaan tunnettujen ulkomaisten tieteellisten verkkosivujen pääsisältö on seuraava:

《luonto》Verkkosivusto (www.nature.com)

Tutkimukset ovat osoittaneet, että niitä on paljon nenässäimmuniteettisolu, aina valmis taistelemaan virus- ja bakteeri-infektioita vastaan

Tähän mennessä yksityiskohtaisimman tutkimuksen mukaan nenässä on suuri määrä pitkäikäisiä immuunisoluja, jotka muodostavat keuhkojen ensimmäisen puolustuslinjan ja ovat valmiita torjumaan viruksia ja bakteereja.

Nature-lehdessä äskettäin julkaistu tutkimus osoittaa, että nenä ja ylähengitystiet (johon kuuluvat suun, poskiontelot ja kurkku, mutta ei henkitorvea) ovat immuunisoluille kriittinen koulutusalue "muistamaan" tunkeutuvia taudinaiheuttajia. Tämän muistin avulla solut voivat puolustautua vastaavien mikro-organismien tulevia hyökkäyksiä vastaan. Löydökset voivat johtaa nenän tai kurkun kautta annettavien limakalvorokotteiden kehittämiseen, jotka immunologien mukaan voivat olla tehokkaampia kuin lihakseen ruiskutetut.

"Jännittävä tutkimus" osoittaa, että "repertuaari immuunisoluja, jotka pystyvät taistelemaan hengitystieinfektioita vastaan" voidaan havaita luotettavasti sekä nuorten että vanhempien aikuisten ylähengitysteistä, joilla on tyypillisesti heikommat immuunivasteet.

Tutkimuksen toinen kirjoittaja Sydney Ramirez, infektiotautilääkäri ja immunologi La Jolla Institute for Immunologysta Yhdysvalloissa, huomautti, että aiempi immuunijärjestelmää koskeva tutkimus on keskittynyt pääasiassa veren ja alempien hengitysteiden immuunisoluihin koska näillä alueilla on suhteellisen helppo saada näytteitä verinäytteen ja tietyntyyppisten biopsioiden ja elinluovutusten avulla.

COVID-19-pandemia ja koronaviruksen mutaatiot ovat kuitenkin luoneet tarpeen syventää ymmärrystä siitä, kuinka ylempien hengitysteiden immuunisolut ovat vuorovaikutuksessa patogeenien kanssa ja muodostavat immuunimuistia. Tiimi käytti sen sijaan nenänielun vanupuikkoja, jotka voivat ulottua nenän takaosaan ja joita käytetään laajasti koronavirustestaukseen korkean tulotason maissa. Tutkijat ottivat näytteen noin 30 terveeltä aikuiselta kuukaudessa yli vuoden ajan nähdäkseen kuinka heidän immuunisolujen määränsä muuttui ajan myötä. Näistä näytteistä he löysivät miljoonia immuunisoluja, mukaan lukien solut, jotka vastaavat immuunimuistin tuottamisesta.

"Science News" -sivusto (www.sciencenews.org)

Uusi tutkimus vahvistaa joitakin "pysyviäKemiallinen"tuote" saattaa imeytyä ihon läpi

PFAS (per- ja polyfluoroalkyyliaineet) ovat tuhansien ihmisen valmistamien yhdisteiden luokka. Koska PFAS:n hiilen ja fluorin välinen kemiallinen sidos on lähes rikkoutumaton, niitä kutsutaan "ikuisiksi kemikaaleiksi". 1940-luvulta lähtien näitä kemikaaleja valmistettiin massatuotantona ja niitä käytettiin tuotteissa tarttumattomista pannuista likaa hylkiviin ja vedenpitäviin kankaisiin, mikä altistaa kuluttajat niille ajan myötä. Vaikka näitä kemikaaleja käytettiin kerran laajasti parantamaan elämänlaatua, tutkimukset ovat ajan mittaan osoittaneet, että ne ovat haitallisia ihmisille, vaikeasti hajoavia ja kaikkialla ympäristössä.

Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että ihon imeytyminen on yksi ihmisen mahdollisista altistumisreiteistä PFAS:lle. Asiaankuuluvaa tutkimusta on kuitenkin suhteellisen vähän ja tiedot ovat riittämättömät. Esimerkiksi tutkimukset ovat osoittaneet, että PFAS voi tunkeutua hiirten ihoon, mutta "hiiren iho ei voi suoraan jäljitellä ihmisen ihoa".

Birminghamin yliopiston ympäristökemistit Yhdistyneessä kuningaskunnassa raportoivat Environment International -lehden viimeisimmässä numerossa, että kun 3D-ihomallit altistetaan PFAS:lle, nämä kemikaalit pystyvät ylittämään ihoesteen. Tämä havainto viittaa siihen, että nämä yhdisteet voivat imeytyä kehoon ihon kautta ja jopa päästä verenkiertoon.

Tutkimuksessa tutkijat testasivat 17 PFAS:ää erilaisissa tuotteissa, jotka joutuvat kosketuksiin ihmisen ihon kanssa. Havaittiin, että 11 niistä kykeni läpäisemään ihoesteen, ja ne, jotka sisälsivät vain 4-7 hiiliatomia, imeytyivät helpommin ihoon kuin ne, jotka sisältävät enemmän hiiliatomeja. Näitä lyhyempiketjuisia PFAS-yhdisteitä pidetään turvallisempina vaihtoehtoina kuin alkuperäiset, pysyvät kemikaalit, mutta tutkimukset osoittavat, että ne ovat yhtä ongelmallisia.

"Emme ole 100-prosenttisen varmoja siitä, että PFAS pääsee lopulta verenkiertoon, mutta ne pystyvät jo tunkeutumaan ihon läpi, mikä on ensimmäinen askel tunkeutumisprosessissa", tutkijat totesivat.

"Science Daily" -sivusto (www.sciencedaily.com)

1. Johtuuko se geeneistä vai ympäristöstä?Uusi malli sairauden riskitekijöiden arvioimiseen

Jokaiseen sairauteen vaikuttavat geneettiset tekijät ja ympäristötekijät, mukaan lukien ilman saastuminen, ilmasto ja sosioekonominen asema. Vielä on kuitenkin epäselvää, kuinka suuri rooli geeneillä tai ympäristöllä on sairausriskissä ja kuinka suuri niiden rooli on. Tämän seurauksena ihmiset eivät usein tiedä, mihin toimiin heidän tulisi ryhtyä vähentääkseen riskiään.

Penn State College of Medicinen tutkijoiden johtama ryhmä on kehittänyt menetelmän analysoida geneettisiä ja ympäristövaikutuksia sairausriskiin suuressa, kansallisesti edustavassa otoksessa. He havaitsivat, että joissakin tapauksissa aiemmissa arvioinneissa oli liikaa korostettu yksilön geenien vaikutusta sairausriskiin, kun taas elämäntavoilla ja ympäristötekijöillä oli itse asiassa suurempi vaikutus kuin aiemmin uskottiin. Toisin kuin geenejä, ympäristötekijöitä, kuten ilmansaasteita, voidaan muuttaa helpommin. Tämä tarkoittaa, että on enemmän mahdollisuuksia vähentää tautiriskiä muuttamalla ympäristöä. Tutkimustulokset julkaistiin Nature Communicationsissa.

Tutkijoiden mukaan ympäristöriskitekijöiden kvantifiointi ja arvioiminen on ollut aiemmin vaikeaa, koska ne kattavat kaiken ruokavaliosta liikuntaan ja ilmastoon. Mutta jos ympäristötekijöitä ei oteta huomioon sairausriskiä arvioivissa malleissa, analyysi saattaa johtaa virheellisesti perheenjäsenten kesken jaetun sairauden riskiin genetiikassa.

Tässä tutkimuksessa tutkimusryhmä kehitti spatial mix linear effect (SMILE) -mallin, joka yhdistää genetiikan ja maantieteellisen sijaintitiedon. Maantieteellinen sijainti paikkakuntatason ympäristöriskitekijöiden välityspalvelimena.

Ryhmän analyysi mahdollistaa taudin riskitekijöiden tarkemman arvioinnin. Esimerkiksi aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että geneettiset tekijät vaikuttavat 37,7 prosenttiin tyypin 2 diabeteksen riskistä. Kun työryhmä arvioi tiedot uudelleen ympäristövaikutusten perusteella, heidän mallissaan havaittiin, että geneettinen osuus tyypin 2 diabeteksen riskistä laski 28,4 prosenttiin. Vastaavasti arvioitu geneettinen vaikutus liikalihavuusriskiin laski ympäristötekijöihin sopeutumisen jälkeen 53,1 prosentista 46,3 prosenttiin.

2. Limapohjaista biomustetta voidaan käyttää keuhkokudoksen tulostamiseen ja viljelemiseen

Miljoonia ihmisiä maailmanlaajuisesti kuolee keuhkosairauksiin joka vuosi. Keuhkosairauksien hoitovaihtoehdot ovat rajalliset, ja olemassa olevia eläinmalleja ja koelääkkeitä on vaikea vastata tutkimustarpeisiin. Intian teknologiainstituutin tutkimusryhmä on kehittänyt menestyksekkäästi limapohjaisen biomusteen. Tätä innovatiivista biomustetta voidaan käyttää 3D-tulostukseen ja keuhkokudoksen viljelemiseen tulevaisuudessa, mikä tarjoaa uusia mahdollisuuksia kroonisten keuhkosairauksien tutkimukseen ja hoitoon.

Ryhmä aloitti musiinilla, liman komponentilla, jota ei ole vielä käytetty laajasti biopainatuksessa. He reagoivat liman metakryylihappoanhydridin kanssa muodostaen musiinimetakrylaattia (MuMA), jonka he sitten sekoittivat keuhkosolujen kanssa. Biomusteen viskositeetin lisäämiseksi sekä solujen kasvun ja adheesion edistämiseksi tutkimusryhmä lisäsi myös hyaluronihappoa, sidekudoksesta ja vastaavista löytyvää luonnollista polymeeriä.

Tulostettuaan musteen pyöreiksi ja neliömäisiksi ruudukkokuviksi, tutkijat altistavat ne siniselle valolle MuMA-molekyylien ristisitomiseksi ja kiinteyttämiseksi. He havaitsivat, että painetun geelin toisiinsa liittyvät huokoset helpottavat ravinteiden ja hapen diffuusiota, mikä auttoi solujen kasvua ja keuhkokudoksen muodostumista. Nämä painetut rakenteet ovat biologisesti yhteensopivia ja hitaasti hajoavia fysiologisissa olosuhteissa, mikä tekee niistä mahdollisesti käyttökelpoisia implantteina, kun vasta kasvava keuhkokudos korvaa vähitellen painetut telineet. Lisäksi tällä biomusteella voidaan luoda 3D-keuhkomalleja keuhkosairauksien etenemisen ja mahdollisten hoitojen arvioimiseksi.

Scitech Daily -verkkosivusto (https://scitechdaily.com)

1. Tutkijat löytävät maailman tehokkaimman aurinkokunnan, joka ei ole ihmisten luoma

Yhdysvaltalaisen Yalen yliopiston johtaman uuden tutkimuksen mukaan läntisen Tyynenmeren jättiläissimpukat voivat olla maailman tehokkain aurinkokunta. Tutkimus ehdottaa, että aurinkopaneeleja ja biojalostamoita suunnittelevat insinöörit voisivat saada arvokkaita näkemyksiä näistä trooppisten koralliriuttojen läheltä löytyneistä värikkäistä jättiläissimpukoista.

Tämä johtuu siitä, että jättiläissimpukoilla on tarkka geometria – ohut valoa sirottava kerros, joka peittää dynaamisia pystysuoria fotosynteettisten reseptorien pylväitä – mikä saattaa tehdä niistä tehokkaimman aurinkokunnan maapallolla.

PRX: Energy -lehdessä julkaistussa tutkimuksessa ryhmä ehdotti analyyttistä mallia fotosynteesin maksimaalisen tehokkuuden arvioimiseksi jättimäisen simpukan geometrian, liikkeen ja valonsirontaominaisuuksien perusteella. Tämä on viimeisin luonnon biologisia mekanismeja koskevien tutkimusten sarjassa, jotka korostavat luonnollisten organismien potentiaalia inspiroida uusia kestäviä materiaaleja ja malleja.

"On mahdollista, että tulevien sukupolvien aurinkopaneeleja voitaisiin kasvattaa levillä tai halvoilla muovisilla aurinkopaneeleilla, jotka on valmistettu joustavista materiaaleista", tutkijat huomauttavat.

2. Kiinalaiset tiedemiehet lanseeraavat pelin muuttavan kiinteän tilan litiumakkuteknologian

Uusi strategia all-solid-state litiumparistoille (ASLB) on käyttää erityistä materiaalia energiatiheyden lisäämiseksi ja akun käyttöiän pidentämiseksi, mikä ei vaadi lisälisäaineita. Tämä läpimurto varmistaa, että akun tehokas käyttöjakso on yli 20 000 kertaa, ja se on merkittävä edistysaskel akkuteknologiassa.

Kiinan tiedeakatemian Qingdao Institute of Bioenergy and Processes (QIBEBT) tutkijat yhdessä johtavien kansainvälisten instituutioiden yhteistyökumppaneiden kanssa ovat käynnistäneet tämän innovatiivisen litiumparistokatodihomogenointistrategian. He kertovat äskettäin Nature Energy -lehdessä julkaistussa artikkelissa tästä uudesta menetelmästä, joka parantaa merkittävästi kiinteän olomuodon litiumakkujen käyttöikää ja energiatiheyttä ja on tärkeä edistysaskel energian varastointitekniikassa.

Yksi tällä hetkellä täyskiinteän olomuodon litiumakkujen kohtaamista haasteista on heterogeenisten komposiittikatodien ongelma, jotka usein vaativat sähkökemiallisesti inaktiivisia lisäaineita johtavuuden parantamiseksi. Vaikka nämä lisäaineet ovat välttämättömiä, ne vähentävät akun energiatiheyttä ja syklin käyttöikää, koska ne eivät ole yhteensopivia kerrostettujen oksidikatodien kanssa, jotka käyvät läpi suuria tilavuusmuutoksia käytön aikana.

Tutkijat kehittivät katodin homogenointistrategian käyttämällä nollajännitteistä materiaalia Li1.75Ti2(Ge0.25P0.75S3.8Se0.2)3(LTG0.25PSSe0.2). Tällä materiaalilla on erinomainen sekoitettu ioninen ja elektroninen johtavuus, mikä varmistaa tehokkaan varauksen siirron koko lataus- ja purkuprosessin ajan ilman ylimääräisiä johtavia lisäaineita.

Ratkaisemalla täyskiinteän olomuodon litiumakkujen keskeiset haasteet tämä strategia luo pohjan tulevaisuuden innovaatioille energian varastointiteknologiassa. Tiimi aikoo tutkia edelleen LTG0.25PSSe0.2-materiaalin skaalautuvuutta ja sen integrointia todellisiin akkujärjestelmiin. (Liu Chun)