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古細菌是人類20億年前的“微生物祖先”。發(fā)表在新一期《細胞》雜志上的一項研究結(jié)果，或可改寫基礎生物學教科書：其解釋了這些微小的生命形式如何通過消耗和產(chǎn)生氫來制造能量。正是這種簡單而可靠的策略，使它們能在地球上一些最惡劣的環(huán)境中茁壯成長數(shù)十億年。

幾十年來，觀察人類大腦內(nèi)部一直是神經(jīng)科學家難以企及的夢想。但在最新一期《科學》雜志發(fā)表的一項研究中，美國麻省理工學院科研團隊描述了一種創(chuàng)新技術(shù)平臺，其能以前所未有的亞細胞（比細胞結(jié)構(gòu)更細化的結(jié)構(gòu)）分辨率，對兩個捐贈者（一個患有阿爾茨海默病，另一個沒有）的大腦半球，實現(xiàn)了完整三維細胞成像。

瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院研究人員研制出有史以來第一個芯片集成的摻鉺波導激光器。該激光器性能接近基于光纖的激光器，且將“精確可調(diào)波長”與“芯片級光子”兩大實用性特點合二為一。這一突破發(fā)表在新一期《自然·光子學》雜志上。

據(jù)11日《自然·通訊》雜志報道，美國麻省理工學院工程師開發(fā)的一種計算機視覺技術(shù)大大加快了新合成電子材料的表征速度。該技術(shù)自動分析印刷半導體樣品圖像，并快速估計每個樣品的兩個關(guān)鍵電子屬性：帶隙（衡量電子激活能的指標）和穩(wěn)定性（衡量壽命的指標）。這項新技術(shù)對電子材料的準確表征比傳統(tǒng)方法提升了85倍。

對于微生物世界的捕食者來說，要依靠極端變形能力，譬如將脖子伸展到體長的30多倍來釋放致命的攻擊。這個操作中，“折紙細胞”的幾何形狀是關(guān)鍵因素。最新發(fā)表在《科學》上的研究報告，揭示了名為“天鵝淚”的單細胞具有快速超伸展性的秘密。這一發(fā)現(xiàn)不僅解釋了生物的極端變形機制，還將極大激發(fā)人們在柔性材料工程或機器人系統(tǒng)設計方面的創(chuàng)新潛力。

美國格拉德斯通研究所團隊開發(fā)了兩種新的單分子分析工具，可將所需的DNA量減少90%至95%。該研究成果發(fā)表在最新一期《自然·遺傳學》雜志上，展示了這些工具如何幫助科學家解決他們以前無法回答的生物學問題。

多年來，科學家一直在探索如何更好地將電子產(chǎn)品（剛性、金屬、笨重）與人體（柔軟、靈活、精致）相融合。在一項最新研究中，他們創(chuàng)造出了一種活生物電子集成原型：活細胞、凝膠和電子設備的組合，這一原型還可與活組織整合。研究成果發(fā)表在最新一期《科學》雜志上。

據(jù)4日《光科學與應用》雜志報道，以色列耶路撒冷希伯來大學應用物理研究所領導的研究團隊開發(fā)并演示了一種獨立式微型“光子燈籠”空間模式復用器。這種微型“光子燈籠”采用激光直寫3D納米打印技術(shù)制造而成，可直接應用于光纖尖端。

美國紐約大學研究人員開發(fā)了一項創(chuàng)新技術(shù)。該技術(shù)使人能夠以前所未有的方式窺視晶體結(jié)構(gòu)，仿佛賦予人眼X射線般的超能力。這項名為“晶瑩剔透法”的新技術(shù)，將透明粒子、顯微鏡與激光技術(shù)相結(jié)合，使科學家能夠看到構(gòu)成晶體的每個單元，并據(jù)此創(chuàng)建出動態(tài)三維模型。相關(guān)論文3日發(fā)表于《自然·材料》雜志上。

據(jù)MSN網(wǎng)站31日消息稱，瑞士生物計算初創(chuàng)公司FinalSpark推出一個在線平臺，用戶可遠程訪問16個人腦類器官。該公司官網(wǎng)稱，這一神經(jīng)元平臺（Neuroplatform）是世界上第一個允許在線訪問的體外生物神經(jīng)元平臺。

韓國浦項科技大學材料科學與工程系研究團隊成功開發(fā)出一種高容量、高效率的全固態(tài)鈉空氣電池，無須特殊設備就能可逆地利用鈉（Na）和空氣。相關(guān)論文發(fā)表在最新一期《自然·通訊》雜志上。

美國加州理工學院研究人員在人類頭骨上設計了一種“定制窗口”，可用于將大腦活動數(shù)據(jù)可視化。這種顱窗使研究人員能在非手術(shù)室環(huán)境通過超聲成像觀察人類的大腦活動。該技術(shù)為臨床醫(yī)生和神經(jīng)科學家提供一種侵入性較小方法，以高分辨率研究大腦。

想象一下，如果你沒電的筆記本電腦或手機可在1分鐘內(nèi)充滿電，電動汽車可在10分鐘內(nèi)充滿電，那該多方便！美國科羅拉多大學博爾德分校研究人員在新一期《美國國家科學院院刊》發(fā)表的研究成果，為實現(xiàn)這種愿景帶來了希望。

杜克-新加坡國立大學醫(yī)學院研究人員發(fā)現(xiàn)，一種新型光敏蛋白能夠利用光關(guān)閉腦細胞，這為研究大腦功能提供了一種前所未有的有效工具。相關(guān)研究發(fā)表在最新一期的《自然·通訊》上。

破譯自閉癥等神經(jīng)發(fā)育疾病和雙相情感障礙等常見精神疾病的遺傳原因，一直是重大挑戰(zhàn)。在《科學》《科學轉(zhuǎn)化醫(yī)學》和《科學進展》雜志上，來自PsychENCODE聯(lián)盟的科學家們發(fā)表了十幾篇論文，首次在單細胞水平上展示了人類大腦的觀察發(fā)現(xiàn)。

美國麻省理工學院和哈佛大學布羅德研究所團隊設計出一種基因轉(zhuǎn)運載體，能利用人類蛋白質(zhì)有效穿過血腦屏障，并將與疾病相關(guān)的基因遞送到人源化小鼠的整個大腦中，這是向開發(fā)出更有效的腦部疾病基因療法邁出的重要一步。