科学家打算用草养活全世界,编程语言是怎么开发出来的

是怎么 0
22013年4月18日星期四Tel(押010)51949393 国际 主编:赵路编辑:唐凤校对:王心怡E-mail押lzhao@ 动态 美国检查波音737型客机 新华社电据美国媒体源月员远日报道,美国联邦航空局已下令检查波音苑猿苑系列客机,原因是其尾翼部分固定螺栓安装不当,可能导致客机失控。
报道称,这一定于缘月圆园日生效的适航指令,涉及波音苑猿苑系列的远园园、苑园园、苑园园悦、愿园园、怨园园和怨园园耘砸共计远种机型,不过指令只涉及在美国注册的员园缘园架波音苑猿苑型客机。
美国联邦航空局估计,每架客机的检查和维修费用将近员园园园美元。
报道称,美国联邦航空局下达上述指令是因为该机构接到报告称,波音苑猿苑型客机尾翼部分固定水平稳定器的螺栓没有以正确方式涂上防腐蚀保护涂层,这“可能会减少水平稳定器的结构完整性,从而导致飞机失去控制”。
自然子刊综览 《自然—医学》 左旋肉碱易导致心血管病 据发表在近期《自然—医学》杂志上的一项研究显示,在红色肉类中发现并被用于饮食补充的营养品左旋肉碱与人体心血管病有关,并能导致小鼠血管疾病的发生。
左旋肉碱的致病作用似乎并不直接,但需要通过肠道细菌的代谢才能产生。
StanleyHazen等人报告称,在小鼠体内,左旋肉碱的致病作用需要通过肠道细菌进入三甲胺(其进一步被转化为氧化三甲胺〈TMAO〉)产生代谢来实现。
同样在人体内,左旋肉碱也将代谢为三甲胺和TMAO。
同杂食群体相比,素食群体代谢左旋肉碱的能力弱,体内特定种类的肠道细菌数量也少,这表明红色肉类的摄取促进了将左旋肉碱作为能量来源的一类肠道细菌的生长。
此外,Hazen研究小组还发现血液中左旋肉碱的高浓度与心血管疾病有关,但这项发现仅适用于那些体内TMAO浓度也高的人群。
这与有关左旋肉碱必须经过肠道细菌代谢后才能致病的说法也一致。
上述发现针对的是左旋肉碱而非饱和脂肪和胆固醇,解释了红肉食用与心血管疾病之间的联系。
同时,这些发现与左旋肉碱作为营养品的广泛使用也不无关联,研究人员建议,必须对左旋肉碱这种营养品的安全性开展进一步的研究。
《自然—方法学》 科学家利用剪切力成功分离人类多能干细胞 新一期《自然—方法学》上的一项研究报告介绍了人类多能干细胞(hPSC)的黏附属性以及如何在细胞培养过程中利用这种属性将hPSC与其他细胞分离开。
目前很多实验室都在研究hPSC这类对基础研究和应用研究来说都很重要的细胞,不过这类细胞的培养却各不相同。
hPSC培养的变化性和复杂性是众所周知的,原因也有很多———自发分化、不完全重编程或者“饲养”细胞的存在。
因此,从复杂培养环境中分离特定细胞的方法具有潜在的应用价值。
Andr佴sGarc侏a等人将hPSC、其分化后的细胞以及通常作为重编程中供体细胞的体细胞这三种细胞的黏附性质进行了系统性比较。
他们发现hPSC在培养表面的吸附强度方面与其他两种细胞有差别。
研究人员随后利用微流体设备中的流体流动可控剪切力将hPSC从其他细胞中分离出来。
通过这种方法,研究人员能将完全重编程的hPSC和部分重编程的细胞中区别分离开。
利用剪切力分离出来的hPSC保留了其干细胞的属性并且同其他分离法获得的细胞相比展现出了高活性。
研究人员得出结论认为,对于那些需要细胞表面标记的分离手段而言,基于hPSC黏附性的分离方法可作为一种简单、无需细胞标记的补充。
《自然—免疫学》 免疫B细胞可释放IL-17应对锥体虫感染 小鼠一旦感染了活体锥体虫,其体内的免疫B细胞会释放具有保护作用的白细胞介素-17(IL-17)以应对该感染,这是近日发表在《自然—免疫学》杂志上的一项研究得出的结论。
克氏锥虫感染可引发强烈炎症反应,如不经检查,能导致免疫细胞介导的组织损伤以及萎缩症的产生。
DavidRawlings等人发现当B细胞暴露在由克氏锥虫分泌的一种反式唾液酸酶中时,将触发IL-17的表达———IL-17作为一种免疫系统介质,可动员中性粒细胞这种白细胞中最丰富的一类细胞。
与正常小鼠相比,因体内B细胞缺乏IL-17而无法控制锥体虫感染的小鼠会表现出更严重的肝脏损伤以及存活率下降,这意味着B细胞内IL-17的产生是至关重要的。
研究人员进一步发现B细胞会利用一种完全不同的信号级联放大、通过B细胞的表面分子CD45的反式唾液酸化作用来触发并产生IL-17的表达。
上述发现意味着除了产生抗体,B细胞在抵抗寄生虫感染还扮演着其他角色,而且对控制那些产生反式唾液酸酶的病原体可能起着重要作用。
同时,这也引出了一种疑问:是否一些与B细胞有关的自动免疫综合征比如狼疮会出现IL-17的失衡表达? (张笑/编译更多信息请访问/st) 科学家打算用草养活全世界 纤维素转化为淀粉找到新途径 本报讯木材中的主要成分纤维素是地球上含量最丰富的有机化合物之
一,并且是可再生能源的一种理想来源。
如今,生物工程师指出,它还能够解决人类的温饱问题。
在一项新的研究中,研究人员找到了一种将纤维素转化为淀粉的新途径,后者是人类食物中最常见的碳水化合物。
乙醇是当今最常见的车用生物燃料。
它的制取通常利用来自于农作物———例如玉米和甘蔗———中的糖分,有批评家认为这是对食物的一种浪费。
至于纤维素,全球植物每年会形成多达1800亿吨的此类化合物。
世界各国的公司都在争先恐后地利用那些来自无法食用的植物中的纤维素制造生物燃料———这些植物包括柳枝稷和杨树,它们都生长在需要少量水、肥料、除草剂和杀虫剂的贫瘠土地上。
这些纤维素也可能来自农作物和木材工业的大量废料。
例如,每吨收获的谷物通常都伴随着2到3吨富含纤维素的废料,并且大部分废料最终都被浪费了。
如今,美国黑堡弗吉尼亚理工学院和州立大学的生物工艺工程师
Y.-H.PercivalZhang表示,人们第一次找到了一种切实可行的方法,证明纤维素还可以让人吃饱。
他将这一思路归功于自己的中国背景。
Zhang说:“在中国近5000年的历史中,粮食安全一直是第一位的问题。
”“没有足够的粮食,危机便会发生,朝代恐将更替。
” Zhang及其同事将目光聚集在淀粉上,这种化合物构成了40%的人类食物。
将纤维素转化为淀粉的想法起因于这两种化合物之间的相似性———纤维素由成千上百个葡萄糖分子构成,而淀粉化合物则是由葡萄糖以及糖按照不同的方式结合而成。
为了实现这种转化,研究人员采集了一些源自细菌、土壤真菌和马铃薯的基因,并用其对大肠杆菌———这是一种不同的细菌,常被当做实验室模型———进行了基因修饰,从而最终得到了需要的酶。
其中的一组酶能够将纤维素分解成更小的分子,而其他的酶则将这些成分转化为淀粉。
研究人员随后在一个玻璃容器中将这些酶与纤维素混合在一起。
与将纤维素完全分解为基础成分葡萄糖,再重新将其组装为淀粉不同,第一组酶首先将纤维素分解为纤维二糖,这是一种由一对葡萄糖分子构成的化合物。
第二组酶随后将纤维二糖分解为一个常见的葡萄糖分子,以及一种名为G-1-P的分子,后者由一个葡萄糖分子与一个磷酸盐分子组成。
这种G-1-P起到了构建直链淀粉的模块的作用。
并未参与此项研究的帕萨迪纳市加利福尼亚理工学院生物工程师FrancesArnold表示:“这是一个简单而完美的想法。
” 研究人员在4月16日的美国《国家科学院 院刊》网络版上报告说,迄今为止,这一过程能够将1/3的纤维素转化为淀粉。
这种化合物在干燥后能够变成白色粉末,不但能够被添加到食物中,还可以制成透明、柔软的可生物降解塑料以及能够储氢的能源设备。
Zhang和同事甚至尝了尝最终的产物———“一开始没味”,Zhang说,“在嚼了一会儿后,会感觉到淡淡的甜味”。
剩余的纤维素则被转化为葡萄糖,后者能够制造成为生物燃料。
Zhang说:“从纤维素得到的葡萄糖并没有被浪费。
” 但是尽管这一过程能够运转,价格却不菲。
Zhang估计,考虑到他的研究团队所使用的酶的当前价格,将200千克纤维素原料转化为20千克淀粉———大约能够满足一个人80天的碳水化合物需求———大约需要100万美元。
但是Zhang认为,经过5到10年的进一步研究,一些公司估计可以做到每人每天仅仅0.5美元的成本。
“我们并没有看到将这一过程商业化存在什么大的障碍。
” Zhang说,乐观地估计,全球每年大约有1000亿吨纤维素是可用的“,我们将能够得到45亿吨左右的淀粉,这差不多是目前谷物年产量(23亿吨)的两倍”。
这将提供之前研究得出的在2050年养活全球人口所需粮食总量的30%。
但并未参与该项研究的印第安纳州普渡大学西拉法叶校区的能源经济学家WallaceTyner 来自非食用植物的纤维素或许能够转化为可食用的淀粉。
图片来源:PeggyGreb/ARS/USDA 认为,目前仍然不确定的是这种做法在经济上是否可行。
“我不是说这不行———只是不会这么早,并且在商业化的漫长过程中会存在许多未知的不确定性。
”他说,“当新的工艺被引进时,这是常有的情况。
” Arnold也承认,这一过程在经济上是否可行整体上“是一个大问题,但这并不是此类概念证明型研究能够回答的问题。
我认为这篇论文证实了一个重要的转化和总体思路———这太酷了”。
(赵熙熙) 姻美国科学促进会特供姻 科学此刻晕OW 濒死恒星冒绿泡 利用一点点未被排满的观测时间,欧洲南方天文台的研究人员将其中一架望远镜对准了一个幽灵般的绿色云团,这个云团位于南半球的盾牌座。
研究人员近日将相关研究成果进行了在线发表,他们称收集到的图像是迄今为止得到的天上这个鲜为人知的云团的最佳图像。
这个被称为IC1295的神秘天体是一个行星状星云,它是由濒临死亡恒星释放出的残骸所构成的正在膨胀的星云。
IC1295距离地球大约3300光年,由数层 盾牌座绿色云团是由濒临死亡恒星所释放出的残骸所构成的正在膨胀的星云。
图片来源:ESO 物质组成,中央恒星在进入生命的最后阶段时喷出了这些物质。
而这些物质之所以发出绿色的光芒是因为数量占优势的氧离子的作用,强烈的紫外线辐射剥夺了荧光原子的电子,该辐射是从其母星的残骸中释放出来的(图中箭头所示的圆点)。
在接下来的几十亿年里,中央恒星将冷却变成一个模糊的白矮星———就像那些质量是太阳 1~8倍的恒星的最终归宿一样。
通常持续10000年的行星状星云与太阳系 中的行星没有任何关系:在18世纪晚期,它们当中最早的几个天体被发现,因为看上去是模糊的斑点而有些像气体巨星天王星,从而得到了行星状星云的名称———至少对于用当时的天文望远镜观测的人而言它们看上去像天王星。
(唐凤译自,4月17日) 气候变化让野兔夏装冬穿 图片来源:
L.ScottMills等 本报讯对于野兔而言,“时尚”是一个关乎生与死的话题。
虽然彼得兔可以跳到洞里躲避狐狸,但是它的堂兄弟野兔却要依靠“伪装”融入周 围环境躲避追捕。
但是一项新研究显示,随着气候变暖,野兔的伪装“技巧”可能无法跟上生活环境改变的步伐。
野兔会季节性地脱毛,冬天穿上白色外套,夏天露出斑驳的棕色皮毛,从而帮助自己掩蔽起来不被捕食者发现。
10年以来,美国蒙大拿大学 野生动物生物学家
L.ScottMills致力于落基山脉雪靴野兔研究,他发现这种动物正在变得更醒目。
Mills开始在棕色环境中发现白色野兔。
气候变化可能是主要原因,这种动物可能在错误的时间开始从土褐色变成雪白色,反之亦然,这样一来,它们就变成了饥饿捕食者的目标。
于是,气候变化让野兔的保护色皮毛从救命的伪装变成负担。
在3年里,Mills及同事在蒙大拿西部的一个地点每年选择50只野兔装上无线标签进行监测。
这3年的气候极具代表性:2010年十分温暖, 冰雪覆盖时间仅160天,而2011年却相反,是有 记录以来最冷的年份之
一,冰雪持续存在了190 天。
每周,研究人员都试图找到所有标记动物,并 分析它们的毛色与生活环境的匹配程度。
野兔在很大程度上没有能力改变颜色变化的 时机或持续时间从而与不断减小的积雪覆盖面积 相匹配,Mills
和同事在近日发表于美国《国家科 学院院刊》上的论文中提到,这种动物换毛的时间 相对固定———10月10日和4月10日。
“无论地上 是否有雪,这种换毛都会发生。
”Mills说“,它们亟 须拥有加速或刹住颜色转换的能力。
” Mills研究小组还使用十几种气候模型预测 了该研究区域2050年至2099年间的气温和冰 雪持续时间,结果显示,到本世纪中叶,冬季可能 缩短一个月,到本世纪末,可能缩短2个月。
这样 一来,到2050年,野兔与环境不匹配时间就长达 36天,到2099年再翻一番。
(张章) 美华裔学者发现新“分子马达” 本报讯4月15日,美国肯塔基大学药学院 教授郭培宣(PeixuanGuo)研究组公布了他们在 “分子马达”领域的新成果。
分子马达是DNA、RNA分子在细胞内进行 物理运动的重要机制。
更重要的是,生物学家认 为,这一理论指出了纳米药物的发展潜力。
迄今 为止,科学家已经发现了分子马达运动的两种形 式,即“线性马达”和“自转马达”。
最近,郭培宣等研究了某种病毒
DNA进入 一种被称为phi29的噬菌体细胞的过程,发现它 们以一种类似地球围绕太阳“公转”的形式运动。
而在此之前,科学家一直认为,phi29马达运动方 式正如地球围绕自转轴运动一样。
美国化学会《ACS纳米》在线杂志刊登了他 们的实验成果。
“‘公转’革命解决了一个35年来 的难题,我们知道了病毒如何包裹DNA进行运 动的机制。
”论文称。
郭培宣告诉《中国科学报》记者:“我们在实 验中并没有发现马达运动的‘自转轴’,反而发现 了‘公转’的特点,从而推翻了之前的猜想。
”郭培 宣指出,根据第三种类型的分子马达,科学家有 望制造出新的纳米药物。
(甘晓) 亚太地区最大规模
药品包装生产线投产 本报讯由美国默沙东公司投资1.2亿美元 建设的亚太地区最先进、规模最大的药品包装生 产线4月16日在中国浙江杭州市经济技术开发 区正式运营投产。
默沙东杭州新厂占地7.5万平 方米,拥有16条高速生产包装线,主要负责固体 药品制剂和无菌药品的包装,涵盖糖尿病、心血 管、抗感染、呼吸、骨骼等治疗领域,预计年产量 将超过3亿盒,将为包括中国在内的亚太地区输 送高品质药物。
同时,它还将为默沙东在中国新 产品上市提供支持,包括临床研究和商业项目的 产品包装。
默沙东全球制造部总裁狄炜礼表示:“生 产线严格遵守了当地质量、环境、安全等标准, 还专门设立了大气、废弃物、包装材料和水资 源的管理流程和体系,2013年1月获得了中国 《药品生产质量管理规范》GMP证书。
这一生 产线是我们全球制造供应链中至关重要的
环,将把更多高品质的创新药品带给中国和亚 太地区患者。
” 2011年,默沙东在北京建立了亚洲研发总 部和中国研发中心,5年内将向中国投入15亿 美元研发经费。
(潘锋朱怡宁) 环球科技参考 国家科学图书馆供稿 美启动先进机器学习概率编程项目 机器学习是驱动许多计算领域革命的功臣,垃圾邮件过滤器、智能手机个人助理和自驾汽车都是基于机器学习的发展。
但是,尽管对机器学习的需求不断增长,实现每一项新的应用都需要付出巨大的努力。
由于缺乏构建这些系统的工具,即使是经过专业培训的机器学习专家团队,要取得相关进展也相当困难。
美国国防部高级研究计划局(DARPA)启动的“先进机器学习的概率编程”(PPAML)项目即致力于解决这一问题。
概率编程是一种管理不确定信息的新型编程范式,将其融入机器学习,可向更多人推广机器学习的应用,也将根本性提高机器学习专家的效率。
PPAML项目旨在使更多人能够成功实现机器学习的应用,使机器学习专家能够更有效地工作,并建立更经济、可靠和强大的应用,这些应用仅需少量数据即可提供目前技术所不能获得的更精确结果。
PPAML项目的目标是使未来的机器学习项目不需要人们过多了解机器学习才能实现有用的机器学习应用,通过专用于概率推理的新的概率编程语言,促进创新和生产率的提高。
项目的其他目标还包括:缩短机器学习的模型代码;减少开发时间;推动更丰富模型的构建;支持综合 模型的构建。
该项目预计将从2013年持续至2017年,分 为三个阶段。
项目人员希望成功的解决方案能涉 及多个领域的人员,包括统计、概率建模、近似算 法、编程语言、程序分析、高性能软件等。
项目管 理人员称,他们将努力促使机器学习实现跨越式 发展,就像
50年前高级编程语言的出现带动整 个软件开发界发展一样。
(姜禾) 新技术有望带来机器人感官功能突破 随着机器人在高风险环境中被使用得越来越频繁,机器人缺乏触觉感受的不足正变得越来 越明显,操作员不得不替机器人考虑许多细节情况,有时还可能导致任务失败或产生严重后果。
随着新型传感器和反馈系统的发展,科研人员现在有望开发出具有感官功能的机器人。
感官机器人的核心问题是机器人通过触摸进行通信,而震动则是最常见的触觉反馈。
因此有些机构致力于开发出能感受震动的手术机器人,如美国“剑桥研发公司”开发的Neo。
Neo可以戴在外科医生的手指上,它的触觉感受器能将探测到的微小压力或震动转换成医生能感觉到的信号。
另外
家名为RIO的公司所研发的手术机器人被广泛用于臀部和膝盖治疗,它能在外科医生用力过度或 偏离目标时向医生发出“触觉反馈”。
以上机器人的工作环境非常明确,还有一些 机器人则被用于无法预知的环境中,如2010年墨西哥湾原油泄漏或2011年日本核泄漏等环境,它们可以在人类不能到达的环境中代替人执行拧动扳手或拧开门把手等任务。
在相关技术不断发展的情况下,感官机器人已摆脱了传统局限,正在将感官能力和与人类分享知觉的能力融合起来,有望取得新突破。
(唐川) 欧盟利用光源实现更高速通信 目前,Wi-Fi已成为最常见的家用网络方案,但Wi-Fi技术难以满足未来的信息通信需求。
为此,欧盟“家用千兆接入”(OMEGA)项目的研究人员研发出一种结合了电缆、无线电信号和光源的网络技术,在提高宽带速度的同时确保办公室网络和家用网络具备足够的带宽,以实现电话、汽车、家用电器等各种智能设备的连接。
研究人员使用可见光和红外光(类似电视遥控),在10米的距离内将数据传输速度提升至280Mbps,并实现了多台设备间的双向数据传输,从而创建了一个红外网络。
此外,该研究团队还利用室内LED照明来传输数据,成为全球首举。
可见光通信的优势在于,信号被锁定在一个 房间,从而避免了无线电干扰。
OMEGA项目汇集了奥地利、法国、德国、希 腊、斯洛文尼亚和英国多家企业、高校和科研机 构的研究人员,总预算为1913万欧元,其中欧盟 将提供1241万欧元。
(张娟) 美投资废弃电子产品稀土回收技术 美国能源部未来5年投资1.2亿美元的“关键材料创新中心”已开始建立,爱达荷国家实验室是重要的参与机构之
一。
爱达荷国家实验室在“从废核燃料棒中回收稀土材料”方面具有先进的技术和经验。
Scott Herbst教授采用类似核废料稀土元素的回收原则,开展从粉碎的消费类电子产品回收稀土等关键材料的研究工作。
该团队将开发和测试新的加工方法,使用超临界流体膜和电化学方法有选择地回收关键金属材料。
废弃电子产品当前的关键 材料回收率只有40%~50%,爱达荷国家实验室的目标要达到80%。
爱达荷国家实验室重点研究回收和再利用技术,还将与采矿及循环利用企业合作开发更好的化学分离方法。
该实验室还将利用生物和地球化学的方法提高矿石和废物的关键材料提取率。
(冯瑞华)

标签: #网页 #文件 #信上 #机上 #文件 #盘中 #钓鱼的浮漂怎么调试 #文件