作者:北绛 来源:中国科学报 发布时间:2017-8-11
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量产血小板

近日,日本国内16家制药和化学相关企业在全球首次确立了利用 “iPS细胞”量产血小板的技术。

iPS细胞是可成长为身体任何部分的万能细胞。截至目前,获得血液成分之一的血小板的手段是依赖献血。风险企业Megakaryon利用iPS细胞生产血小板的业务获得了大塚制药集团和医疗企业希森美康等的协助。最早将于2018年启动临床试验,力争2020年获得批准。

据报道,这16家企业对血小板的血液制剂制定了量产时间表。这种血液制剂被用于需要止血的患者,例如外科手术时或交通事故受害者等。日本国内每年有80万人接受血小板输血,其国内市场规模按药价计算达到约700亿日元。此外,美国的市场规模是日本的3倍以上。

目前血小板完全依靠献血获得,但随着人口减少等因素影响,将来可能出现短缺。如果能借助iPS细胞大量生产血小板,则无需依赖献血就能进行输血。

找回记忆

记忆障碍是阿尔茨海默氏症(又称早老性痴呆症)的主要症状之一,美国科学家通过动物实验发现,患者的记忆信息可能并没有真的丢失,只是大脑读取记忆的能力出了问题。

英国《新科学家》杂志日前报道说,美国哥伦比亚大学研究人员利用激光刺激神经元,使患有阿尔茨海默氏症的实验鼠恢复了特定记忆。如果相关发现也适用于人脑,将有可能开发出帮助人们找回记忆的治疗手段。

研究人员对实验鼠进行基因改造,使其大脑神经元在储存记忆时发出黄光,读取记忆时发出红光。随后,研究人员让实验鼠闻到柠檬的气味,同时给予电击,让它们在记忆中把柠檬味与电击联系起来。

一星期后再次闻到同样的柠檬味时,多数健康实验鼠都因为害怕被电击而吓到呆滞;而患阿尔茨海默氏症的实验鼠往往已经记不起气味会伴随电击,吓呆的实验鼠要少得多。

观察发现,在健康实验鼠脑部,形成“柠檬味与电击”的记忆时发出黄光的神经元,与一星期后的实验中发出红光的神经元是同一批。这意味着大脑在读取这个特定记忆时,正确地找到了信息的存放点。但在患阿尔茨海默氏症的实验鼠脑部,发红光的神经元是另外一批,说明大脑读取记忆时找错了地方。

研究人员利用蓝色激光刺激患病实验鼠脑部,使存储记忆时发黄光的神经元激活。经过这种“治疗”的患病实验鼠,在闻到柠檬味时也会呆滞,显示它们的记忆被唤醒了。

转基因三文鱼

当地时间8月4日,位于美国马萨诸塞州的AquaBounty Technologies公司宣布,已向加拿大客户出售了10000磅AquAdvantage转基因三文鱼。这意味着在公开市场上,转基因动物的食品完成了首次销售。

AquAdvantage转基因三文鱼原是一种普通的大西洋三文鱼,一般只在春夏季节的温暖水流中发育生长,3年左右才能长大上市。研究人员对其植入了两种基因,一种是太平洋奇努克三文鱼的生长激素基因,另一种是大洋鳕鱼的抗冻蛋白基因。大洋鳕鱼是绵鳚科的一种,血液中含有抗冻蛋白,可以在冰封的寒带海域生存。转入了这两种基因后,即便在寒冷情况下转基因三文鱼也能快速生长,只要18个月就能长大,而且个头也比同类非转基因三文鱼要大,因而可以更快、更多地满足人们的消费需求。

据英国《自然》杂志报道,AquaBounty Technologies 公司在20世纪90年代初开发出这项技术,随后开始向政府提交申请,谋求转基因三文鱼的出售许可。在接下来的25年里,AquAdvantage转基因三文鱼经历了漫长的审批。如今终获许可,进入实际销售流通。

可折叠机器人

受日本传统折纸艺术启发研制的可折叠机器人,能够进入传统机器人无法到达的环境,完成传统机器人无法实现的任务,但这些设备存在一个巨大的缺陷,即它们必须配备电池或电线。如今,哈佛大学的研究人员找到了该问题的解决方法。他们设计出的可折叠机器人能够利用无线磁场进行控制。

在机器人学家穆斯塔法·博伊瓦特的带领下,研究人员设计并测试了几种不同的系统,包括一款能折叠成四分之一大小的四面体型机器人和一款由纸制成的、手掌大小的船型机器人。

为让机器人无须电池运作,研究人员在其关节处安装了两个元件:一是由形状记忆合金制成的线圈,在受热时可使机器人恢复原始形态;二是在特定磁共振频率下可产生电能的小型电路。

通过改变磁场频率,机器人可根据需求,将某个关节折叠起来,不会互相干扰。而如果叠加磁场,多个关节便可同时折叠。该研究团队展示了多种自由度,厘米级和毫米级均可实现。(北绛整理)

《中国科学报》 (2017-08-11 第3版 科普)
 
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