2月14日外媒科學網站摘要：量子網絡重大突破 100%無中斷傳輸
2月14日（星期五）消息，國外知名科學網站的主要內容如下：
《自然》網站（www.nature.com）
幾個世紀隔離塑造了格陵蘭人獨特基因
一項對近6000名格陵蘭人基因組的研究表明，他們的因紐特祖先在大約1000年前定居格陵蘭島後很少遷移。這種歷史上的隔離意味着，格陵蘭人比世界其他地區的人更容易患上某些遺傳疾病。
這項研究於最近發表在《自然》（Nature）雜誌上。長期以來，包括格陵蘭人在內的原住民社羣一直是基因學研究中的盲點，因爲基因數據庫中的大多數DNA來自歐洲血統的人。在格陵蘭島上進行的少量研究表明，生活在北極地區深刻改變了格陵蘭人的基因構成，他們中的大多數人具有因紐特和歐洲混合血統。
在這項研究中，格陵蘭島Queen Ingrid醫院的研究人員對5996名格陵蘭人的DNA進行了測序。通過比較這些完整或部分測序的基因組，研究團隊確認格陵蘭島最初是由一小羣外來者定居的，這些人在過去1000年內從西伯利亞經北美抵達，人數不到300人。
研究人員表示，在最初的遷徙之後，格陵蘭的居民“並沒有沿着海岸線遷徙”，而是“生活在特定的封閉區域內，發展出了自己的特徵和基因變異”。其中一些基因變異似乎是對北極生活的適應。但由於人口長期隔離，一些隱性致病等位基因變得更加普遍，其中包括幾種與有害疾病相關的基因。
這項研究揭示了幾個世紀的隔離如何塑造了格陵蘭人獨特的基因構成，爲他們的進化適應和健康挑戰提供了新的見解。隨着遷移和全球化繼續重塑格陵蘭社會，持續的基因研究對於追蹤疾病流行率的變化和確保公平的醫療保健至關重要。
《科學通訊》網站（www.sciencenews.org）
細菌“創可貼”幫助植物癒合傷口
西班牙巴塞羅那基因組調控中心（CRG）的研究人員發現，細菌產生的純纖維素可以作爲一種“植物創可貼”，顯著促進植物的傷口癒合和再生能力。這項研究於最近發表在《科學進展》（Science Advances）上，對農業和植物研究具有潛在意義。
細菌纖維素因其生物相容性、可生物降解性和高保水性，已被用於人類醫學中治療傷口和燒傷。如今，研究發現它也能增強植物的癒合能力。
研究團隊最初測試了嵌入銀納米顆粒的細菌纖維素貼片，以防止植物傷口感染。他們很快注意到，使用貼片處理的傷口癒合得更好、更快，這讓研究人員對探索這一過程的分子機制產生了興趣。”
爲了測試貼片的癒合效果，研究人員在兩種常見實驗植物（本氏菸草和擬南芥）的葉片上製造了小傷口，並對其中一半傷口使用“創可貼”。一週後，超過80%的處理傷口完全癒合，而未處理的傷口癒合率不到20%。顯微鏡分析顯示，處理傷口的組織健康，而未處理傷口則表現出脫水和受損的跡象。
儘管研究仍處於早期階段，但研究人員表示，這些發現確實在農業中具有潛在應用價值，例如促進嫁接、保存植物切段，或作爲實驗室中的生長培養基。其他研究團隊已經在分子水平上探索這些發現，試圖確定它們是否適用於其他尚未完全理解的再生過程。
《每日科學》網站（www.sciencedaily.com）
1、微藻：一種未被充分利用但前景廣闊的資源
隨着全球應對氣候變化的努力不斷加強，微藻（microalgae）作爲一種未被充分利用但前景廣闊的資源脫穎而出。澳大利亞悉尼科技大學（UTS）的一項新研究強調了微藻作爲應對氣候變化解決方案的潛力，但研究人員警告稱，需要“智能微藻生物勘探”來充分釋放其潛力。
這篇綜述論文《智能微藻生物勘探的必要性》最近發表在《天然產物與生物勘探》（Natural Products and Bioprospecting）雜誌上。
除了二氧化碳封存，微藻作爲“光合細胞工廠”也表現出顯著應用潛力，可以將捕獲的碳轉化爲有價值的產品。這些應用包括生物燃料、藥品、高營養食品來源，甚至廢水處理，符合循環經濟的原則。成功的例子包括廣泛用作超級食品的螺旋藻（Spirulina），以及作爲化妝品和食品工業β-胡蘿蔔素主要來源的鹽生杜氏藻（Dunaliella salina）。
儘管前景廣闊，但微藻的工業應用仍處於起步階段。在數千種微藻物種中，只有一小部分被研究過，留下了許多未被開發的氣候創新機會。生物勘探——系統性地尋找有價值的生物資源——在識別和開發用於工業和環境應用的新微藻菌株方面發揮着關鍵作用。這一過程包括髮現新物種、分析其生化特性，並評估其對氣候解決方案的潛在貢獻。
擴大基於微藻的碳封存規模的主要障礙之一是成本。這些成本障礙減緩了廣泛採用，限制了微藻在碳捕獲努力中的商業可行性。發現具有更高生長速率、更高二氧化碳吸收效率或更低資源需求的新微藻物種，可以顯著降低這些成本。 但要實現這一點，需要加大對智能微藻生物勘探的投資——利用先進技術和研究方法，尋找和開發用於工業和環境應用的新菌株。
2、研究人員發現雄性激素的新作用機制
雄激素是控制男性性特徵發育的激素，其中最強大的是5α-二氫睾酮（5α-DHT）。5α-DHT對骨骼和肌肉功能以及青春期男性第二性徵的發育至關重要。作爲骨骼和肌肉形成的驅動因素，5α-DHT能增加骨密度並促進骨骼肌生長，從而增強肌肉力量。
在德國萊比錫大學領導的一項國際研究中，科學家發現一種粘附類G蛋白偶聯受體GPR133可以被雄激素類固醇激素5α-DHT激活。這種激活可以增強骨骼肌的收縮力，該研究還使用了一種新開發的高效受體激活劑AP503來特異性觸發這一效果。”
通過新型激動劑AP503激活GPR133可以增強肌肉力量，而不會引發雄激素給藥時常見的副作用。例如，長期暴露於雄激素可能促進前列腺癌的發展，這是由小鼠在服用雄激素兩週後前列腺組織變化所證明的。然而，AP503尚未觀察到這種副作用。
此外，研究利用結構生物學方法揭示了類固醇激素、AP503與GPR133之間相互作用的分子基礎。這將有助於優化激活劑，並進一步開發成新的治療藥物，從而開發出副作用更小的肌肉增強藥物。
《賽特科技日報》網站（https://scitechdaily.com）
1、新型太陽能反應器可將二氧化碳轉化爲可持續燃料
英國劍橋大學的科學家開發了一種太陽能反應器，能夠直接從空氣中捕獲二氧化碳，並利用陽光將其轉化爲可持續燃料。這一創新設備有望爲汽車和飛機生產燃料，同時還能製造重要的化學品和藥品，甚至爲偏遠或離網地區提供可靠的能源。
與傳統碳捕獲技術不同，這種反應器無需化石燃料能源，也無需運輸和儲存二氧化碳，而是直接利用陽光將大氣中的二氧化碳轉化爲有用產品。相關研究成果於最近發表在《自然能源》（Nature Energy）上。
該設備是一種太陽能流動反應器，利用特殊過濾器在夜間從空氣中捕獲二氧化碳，類似於海綿吸水。當陽光照射時，捕獲的二氧化碳被加熱，吸收紅外輻射，同時半導體粉末吸收紫外輻射，啓動化學反應，將二氧化碳轉化爲太陽能合成氣。反應器上的鏡子集中陽光，使過程更加高效。
目前，研究人員正在努力將太陽能合成氣轉化爲液體燃料，用於爲汽車、飛機等提供動力，同時不會向大氣中增加二氧化碳。如果大規模製造這些設備，它們可以同時解決兩個問題：從大氣中去除二氧化碳，並創造一種清潔的化石燃料替代品。
這一技術不僅爲減少溫室氣體排放提供了新途徑，還爲清潔能源和可持續化學品的生產開闢了新的可能性。未來，隨着技術的進一步優化和規模化應用，這種太陽能反應器有望在全球範圍內推動能源轉型和氣候治理。
2、量子網絡重大突破：糾纏光子實現30小時以上不間斷傳輸
科學家在量子網絡領域取得了重大突破，成功在商業網絡上實現了糾纏量子信號的100%無中斷傳輸。這一突破爲開發功能性量子互聯網邁出了重要一步，未來量子互聯網可能比現有網絡更安全、更高效。
美國能源部橡樹嶺國家實驗室（ORNL）、美國電力運營商EPB和美國田納西大學查塔努加分校的研究人員，首次在商用光纖網絡上成功傳輸了糾纏量子信號。這是首次將多波長通道和自動偏振穩定技術結合使用，且未造成任何網絡中斷。
爲了保持信號穩定性，研究人員採用了自動偏振補償（APC）技術，可以實時校正光波電場振盪方向的變化。系統通過激光生成的參考信號和一種稱爲外差檢測的超靈敏方法，實時監測和調整偏振狀態。通過APC技術，該團隊最大限度地減少了由環境因素（如風和溫度波動）引起的干擾，這些因素可能會影響通過光纖傳輸的量子信號。
該方法實現了田納西大學查塔努加分校節點與另外兩個EPB量子網絡節點之間超過30小時的連續信號傳輸，每個節點相距約半英里。（劉春）