用血液检测克雅氏病?新研究向通过血液检测人类版疯牛病——克雅氏病——迈进一步。人类急需一种简单的克雅氏病检测方法,尤其是在发现可能通过输血传播的病例后。该病及其他致命神经退行性疾病的病原体被认为是异常折叠的朊蛋白。Paula Saá及其同事描述了一种在仓鼠出现症状前检测血液中感染性朊的技术。疾病早期,朊在进入大脑前似乎先复制;晚期症状期,朊从感染脑组织渗漏。另一项研究中,Matthew Trifilo等人培育了血液中含大量朊的转基因小鼠,这些小鼠患心脏病而非神经系统疾病。作者称,该模型可靠产生血液中可检测的感染性朊,对开发新诊断或治疗方法敏感。
猛犸象与小鼠毛色科学家报告,控制小鼠毛色的基因也使猛犸象有深色或浅色毛皮。已知Mc1r基因在多种哺乳动物中决定毛色,如低活性导致人类红发。Holger Rompler等人从西伯利亚猛犸象骨骼提取DNA后测序该基因。基于序列变异,作者确定猛犸象该基因有两个版本:全活性和部分活性。他们提出,携带部分活性版本的猛犸象可能毛色浅,但不确定是否带来进化优势。Mc1r基因也控制佛罗里达海滩鼠毛色,毛色有助于生存。海滩鼠生活在海岸沙丘,是猫头鹰和老鹰的猎物,天然保护色助其存活,因此比大陆亲戚毛色更浅、图案不同。Hopi Hoekstra等人显示,Mc1r蛋白一个氨基酸改变在深色与浅色色素转换中起作用。奇怪的是,佛罗里达大西洋海岸的海滩鼠无此基因变异,意味着其浅色毛皮独立进化。
音乐的几何巴赫的赋格曲有几何形状吗?Dmitri Tymoczko认为,将和弦与旋律视为数学空间(orbifold)中的点和线,可深刻理解西方音乐的组织原理。西方作曲家面临挑战:需结合和声(两个或多个音调组成的和弦)与对位旋律(连接和弦序列中的音符产生同步旋律)。Tymoczko显示,将和弦间可能连接映射到几何空间,揭示和声与对位旋律的确切关系,和弦能否有效连接形成悦耳旋律的“规则”可数学表达。他说,作曲家可通过探索此“空间”创作新音乐。Julian Hook在相关评述中讨论其他探索音乐空间的尝试。
用偷来的基因抵御抗生素暴露于抗生素给肺炎链球菌带来应激,使其杀死肺炎球菌同伴并获取其基因组基因。此现象可能帮助细菌获取新抗生素抗性基因或毒性基因,促进“超级细菌”形成。Marc Prudhomme等人称,设计新抗生素疗法的研究人员应考虑细菌响应抗生素应激时加快基因交换率的能力。
分子自组装的步骤荷兰研究演示一类合成化合物在溶液中冷却时如何形成螺旋组合。生物系统中,分子相互作用导致复杂结构自然形成。化学家尝试用类似自组装策略在纳米至微米尺度制备合成结构。Pascal Jonkheijm等人用光谱仪器探测一类OPV分子形成螺旋组合的步骤。发现显示,20至40个OPV二聚体“种子”引发螺旋合作组装。作者称,此发现可能与纤维、凝胶及其他超分子结构形成过程有关。
捕获光能研究人员制造人工系统捕获和储存光能,向实现类似光合作用的生物光收获系统能量效率迈进。Sheshanath Bhosale等人制造的合成系统用裹在脂膜中的自组装超分子结构吸收光子。该结构将可见光产生的电荷在再结合前分离(生物系统中关键步骤),并将分离电荷用于脂膜内外两个不同化学反应。添加另一分子可重组系统,制造释放化学产物的通道。Kazushi Kinbara和Takuzo Aida在相关评述中讨论此系统的各种可能性。