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用失去的手，重新感受冷暖
你可能听说过“幻肢痛”，指的是当手臂或腿被截肢后，人们依然会感觉到失去的肢体仍在那儿，还时常会产生疼痛感。现在，一项新科技可以帮助截肢者通过已经失去的“幻手”获得温暖的感觉，而不是痛苦的感觉。
本周，洛桑联邦理工学院（EPFL）的研究人员在顶尖学术期刊《科学》上报告了他们的这一最新成果。他们开发了一种新颖的非侵入式神经技术设备，通过放置在残余手臂皮肤上的热电极提供温度反馈。由于残余手臂上的小面积皮肤投射到幻手的特定部位，如拇指或食指尖，被截肢者报告说他们仿佛正在用自己已经失去的手触摸物体。因为不同物体的导热性不同，志愿者戴上这一设备后，不仅能“摸”出物体是冷的还是热的，还可以判断物体的材质，比如是铜、塑料还是玻璃。
▲志愿者正用图纸告知研究人员他通过设备在“幻手”的哪个位置感受到温度感觉（Credit：EPFL / Alain Herzog, CC BY SA）
DOI: 10.1126/science.adf6121
一种新的细胞能量来源
我们都知道，身体会燃烧葡萄糖、脂肪或蛋白质来为身体提供能量。最近，《自然-代谢》的一项新研究发现，身体细胞还会将尿苷当作能量来源。无论是健康细胞，还是癌细胞，当葡萄糖有限时，它们可以通过消耗尿苷来获取能量，这也可以解释为什么富含尿苷的食物可以导致小鼠肥胖。
据实验观察，在无葡萄糖培养基中生长的细胞，UPP1和UPP2两个基因表达会显著增加，其能够编码用于分解尿苷的酶。而即使不直接向培养基中添加尿苷，而是添加RNA，细胞同样可以通过分解RNA获取尿苷来保证生长。目前，研究确定免疫细胞会使用这一策略来支持免疫功能，他们推测更多组织细胞也存在这一机制。
维生素K或有助于治疗糖尿病
近期，加拿大蒙特利尔大学的研究者发现了维生素K的新作用，其可能可以为减轻或治疗糖尿病提供潜在作用。维生素K原本被发现参与了凝血过程，其可以作为一种辅酶，参与凝血前体物质的γ羧化过程。
图片来源：123RF
据已发表于《细胞报告》的论文，作者发现在胰岛B细胞中存在大量参与γ羧化的蛋白，同时对维生素K的消耗也非常大。其中，一个名为ERGP的蛋白在这一系列生化反应的下游，被γ羧化后可以控制胰岛B细胞的钙离子水平，从而维持胰岛素的正常分泌。这也意味着维生素K可以保证胰岛B细胞的正常功能，或许能成为一种新的糖尿病治疗方向。
DOI: 10.1016/j.celrep.2023.112500
男性受熬夜工作的危害更大
《科学-转化医学》的一项新研究指出，尽管熬夜工作对身体损伤很大，但女性受到的影响要小于男性。在小鼠实验中，研究者破坏了一些小鼠的昼夜节律，一段时间后雄性小鼠的肠道细菌、血压状况都出现了紊乱，但雌性基本不会经历这些异常。
同时，研究分析了数万名夜间工作人群的健康数据，结果发现，夜间工作的男性更容易患代谢综合征、心脏病和糖尿病，而女性夜班工作者患这些疾病的风险要低一些。研究指出，雌激素在昼夜节律紊乱中起到了保护作用，一些移除了卵巢的雌性小鼠将不再能从节律破坏实验中获得保护，并产生许多代谢问题。
DOI：10.1126/scitranslmed.abo2022
变废为宝，用纸尿裤建房子
一次性纸尿裤通常用木浆、棉花、粘胶人造丝，以及聚酯、聚乙烯、聚丙烯这类塑料制成。大部分废弃的一次性纸尿裤都会经过填埋或焚烧处置。但日本北九州市立大学的研究人员成功“变废为宝”，将回收的废弃一次性纸尿裤清洗后干燥并粉碎，与水泥、沙子、碎石和水混合，再经过固化，所得到的混凝土和砂浆可以用作低成本经济住房的建筑材料。
根据研究人员发表在《科学报告》的论文数据，在一栋三层房屋中，废弃的一次性纸尿裤最多或能取代柱子和房梁使用的10%的沙子。这一比例在单层房屋使用的混凝土柱子和房梁中可提高至27%。隔断墙使用的砂浆中最多有40%的沙子能用一次性纸尿裤替代，而楼梯和花园铺设只能有9%的沙子被替代。
研究人员在印度尼西亚修建了一栋符合建筑标准的房屋原型，建筑面积为36平方米，所需的混凝土与砂浆建筑材料中最多有8%的沙子能用废弃的一次性纸尿裤替代，相当于用掉了1.7立方米的废弃纸尿裤。
▲房屋原型的外立面（Credit：Muhammad Arief Irfan）
DNA修复的新机制
核糖核苷酸是RNA的基本构件，与DNA的基本构件——脱氧核糖核苷酸只有一个氧原子之差。当细胞在复制DNA链时，经常错误地将核糖核苷酸掺入DNA链。这种错误会导致有害的突变和DNA断裂，因此为了确保基因组的完整，错位的核糖核苷酸需要被及时去除。
▲研究示意图：核糖核酸酶HII（RNaseHII）“骑”在读取遗传密码的RNA聚合酶上修复DNA，看到错误的核糖核苷酸后像剪刀一样将错误的字母切除。
本周，顶尖学术期刊《细胞》报告了DNA修复途径中可以避免错误纳入核糖核苷酸的分子机制：核糖核苷酸切除修复（RER）机制。研究人员发现，在DNA转录为RNA的过程中，当RNA聚合酶（RNAP）读取到DNA“字母”错误时，会与核糖核酸酶HII（RNaseHII）相互作用，促进核糖核苷酸的切除。利用冷冻电镜（CryoEM）获得的复合物高分辨结构进一步揭示了RNA聚合酶与RNaseHII相结合时的蛋白质-蛋白质相互作用。
这项研究也是首次提供了证据，表明核糖核苷酸切除修复（RER）与脱氧核糖核苷酸切除修复（NER）途径一样与转录紧密偶联。