新闻扫描简报:抗噪音蛋白或可帮助未来摇滚歌手

另有:用声波加热基因,同类相食的甲虫,海洋中的钙,以及更多...

抗噪音蛋白 喜欢将音量调到11的俱乐部音乐和摇滚音乐会的粉丝,如果想保护听力,也许有一天可以吃药丸而不是塞住耳朵。科学家们已经确定了耳朵中限制大声声音损害的生化机制。当大脑将噪音记录为过大时,位于内耳感觉毛细胞上的蛋白质 nAChR 会启动,以限制毛细胞的反应能力。经过基因改造产生更有效 nAChR 的小鼠无法听到柔和的声音,并且当科学家对它们的耳朵施加 100 分贝的噪音时,它们的听力受到的永久性损害较小。“我们知道一些药物可以改变这种蛋白质,”约翰·霍普金斯大学的保罗·福克斯说,他在 1 月 20 日的《公共科学图书馆·生物学》杂志上发表了这项发现。“但在制造保护听力的药物之前,我们需要了解更多关于具体剂量的信息”。所以暂时不要扔掉耳塞。
--凯特·威尔科克斯

钙难题得到解释
鱼类排泄物可能解决一个长达数十年的海洋谜团。海洋浮游生物死亡后,它们的碳酸钙外骨骼溶解,使海水呈碱性;然而,过去的研究发现,地表水比浮游生物预期的碱性更强。现在,英国埃克塞特大学的科学家及其同事已经确定,大约 20 年前首次在蟾鱼肠道中发现的碳酸钙“肠石”可能占海洋碳酸盐的很大比例。他们的计算机模型估计,大约有 8120 亿至 2 万亿公斤的硬骨鱼在海洋中游弋,每年产生约 1100 亿公斤的碳酸钙。这个数量至少占海洋碳酸盐总产量的 3% 到 15%,甚至可能高达 45%。研究人员在 1 月 16 日的《科学》杂志上指出,本世纪海温升高和二氧化碳升高可能会导致鱼类产生更多的碳酸钙。
--查尔斯·Q·崔

用数学对抗种族歧视 从数学角度来看,种族歧视意义不大。德克萨斯大学奥斯汀分校的威廉·普雷斯利用统计分析发现,根据种族选择筛查对象并不比随机检查更有效,因为非恐怖分子的人数远远超过恐怖分子。最佳的筛查方式是使用“平方根偏差抽样”,这样,一个人成为恐怖分子的可能性是普通旅客的九倍,那么他被筛查的频率应该是普通旅客的三倍。这种方法将发现更多的恐怖分子,部分原因是避免重复筛查符合种族特征的无辜者。但由于这种策略难以实施,普雷斯表示,从数学角度来看,更明智的方法是根本不进行种族歧视。这项研究发表在 2 月 10 日的《美国国家科学院院刊》上。 --约翰·马特森


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用于基因的声热
法国维克多·塞加伦波尔多大学的研究人员及其同事证明,来自声波的热量可以开启体内的基因。他们使用基因改造小鼠,这些小鼠带有一个含有热敏感 DNA 片段的生物发光基因,他们将高强度超声波脉冲聚焦在小鼠腿部 0.5 毫米宽的区域,将该区域皮下加热到约 43 摄氏度(109 华氏度)。发出的光表明该基因变得活跃。这项技术可能有助于基因疗法,即将有益的 DNA 引入患者体内。这些基因何时何地表达至关重要,目前使用小分子药物和电离辐射来开启基因。但化学物质不够精确,射线会引发癌症。1 月 27 日《美国国家科学院院刊》发表的关于超声激活的挑战是安全地将波传递到足够深的器官。
--查尔斯·Q·崔

甲虫的菜单变化 猜猜蜣螂吃什么,不加分。粪便富含滋养细菌,以至于 80 种或更多种甲虫可以生活在同一区域。在如此激烈的粪便竞争下,一个物种已经完全从食腐转变为捕食。普林斯顿大学的特隆德·拉森及其同事在秘鲁丛林中进行了 11 个月的红外相机记录,发现一种 8 毫米长的夜行性蜣螂Deltochilum valgum吞食比自身大 13 倍的千足虫。这种甲虫通过用腿缠绕受害者,将锯齿状头部楔入猎物的节段之间,然后撕裂尸体来杀死猎物。研究人员在 1 月 21 日在线发表于《生物学快报》上的报告中指出,这种甲虫的头部对于蜣螂来说异常狭窄,这更有利于钻入尸体内部以享用内脏。
--查尔斯·Q·崔

北极地区禁止渔网 监管机构可能会在任何人有机会撒网之前保护渔业。海冰融化以及鲑鱼和其他鱼类向北迁移使北极地区具有吸引力。由于缺乏关于该地区商业捕鱼影响的详细研究,负责管理阿拉斯加水域的美国北太平洋渔业管理委员会于 2 月 5 日一致投票决定,禁止在白令海峡以北的所有美国水域进行任何捕鱼活动,面积约为 196,000 平方英里。在任何捕鱼活动开始之前,都需要进行研究以确定安全捕捞水平以及对土著居民的影响。拟议的禁令并不意味着整个北极地区都是安全的,其他七个国家也对那里提出了主张,包括挪威,挪威已经开始在其水域捕鱼。
--大卫·比埃洛

大众科学杂志 第 300 卷 第 4 期本文最初以“新闻扫描简报:抗噪音蛋白或可帮助未来摇滚歌手”为标题发表于《大众科学杂志》 第 300 卷 第 4 期 ()
doi:10.1038/scientificamerican042009-3ZOuHTvju4LZdGotX51gzT
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