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Search: #生物修复

  1. 月球土壤也能种出鹰嘴豆?真菌共生实现太空农业新突破

    长期太空旅行中,食物可持续性是重大挑战。植物不仅能提供新鲜营养,还能减少对包装食品的依赖。

    科学家们正在探索如何在月球土壤模拟物(LRS)中种植作物,为太空农业铺路。研究团队利用鹰嘴豆、丛枝菌根真菌(AMF)和蚯蚓堆肥(VC),在LRS/VC混合物中栽培。

    结果显示,接种AMF的鹰嘴豆能在高达75%的LRS比例下成功结种,尽管种子数量随LRS增加而减少,但大小保持稳定。更关键的是,100% LRS中接种AMF的植物比未接种的存活时间平均延长两周。AMF在所有混合物中都能定殖根系,包括纯LRS,证明能在极端条件下建立共生关系。此外,LRS结构得到改善,形成抗极端条件的团聚体,可能降低颗粒危害。

    这项研究为长期太空任务提供了生物修复和植物共生的基础。它表明,通过生物技术辅助,月球土壤可被改造为适合作物生长的介质,是实现太空食物自给自足的重要一步。不过,研究仍需在更接近真实月球环境的条件下验证,且样本量有限,未来研究需进一步探索。

    看来月球土壤也能种豆子,真菌是太空农业的“老司机”🚀


    来源:Scientific reports

    #太空农业 #月球土壤 #生物修复 #丛枝菌根真菌 #鹰嘴豆

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  2. 科学家研发“蛋白基质”拯救蛀牙!

    牙釉质(珐琅质)是人体最坚硬的组织,但一旦受损(如被酸腐蚀或磨损)便无法自我再生 。这导致了蛀牙、牙齿敏感等难题,困扰着全球近半数人口 。传统补牙材料难以真正“复原”牙釉质复杂的微观结构 。

    《自然·通讯》的一项新研究带来了突破 。科学家开发出一种基于“弹性蛋白样重组体”的生物仿生蛋白基质 。它能模仿牙釉质自然发育过程中的关键蛋白 ,在牙齿表面自组装成有序“支架” 。当涂抹在受损牙齿上时,该支架能引导新的磷灰石纳米晶体“外延生长” ,精确重建牙釉质复杂的微观结构 。

    实验证明,再生层不仅结构上与天然牙釉质无异,其硬度、刚度和抗裂韧性也恢复到了健康水平 。该技术对不同程度的腐蚀(甚至暴露的牙本质)都有效 ,且材料在真实人类唾液中也表现稳定 ,涂层可在3-4分钟内快速应用 。虽然目前再生的是薄层(10微米) 且仍需体内验证 ,但这为治疗牙釉质流失和牙齿过敏提供了极具前景的新方案 。

    我们的口号是:没有蛀牙!🥰


    来源:nature communications

    #牙釉质再生 #生物仿生材料 #牙齿修复

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  3. AI 版“生命预测师”:GPT 新模型可预测上千种疾病演变

    近日,《自然》报道了一个名为 Delphi-2M 的人工智能模型 。它的研究团队基于 GPT 架构,使其能理解并处理贯穿人一生的、带有时间顺序的健康事件。该模型通过对英国生物样本库中超过 40 万名参与者的健康数据进行深度学习,构建了一个能预测超过 1000 种疾病演变的复杂模型 。为了验证其可靠性,研究者将其直接应用于一个全新的数据集 ——190 万丹麦人的健康记录,在未做任何参数修改的情况下,模型依然展现出强大的预测能力 。

    Delphi-2M 的预测准确性令人瞩目。在评估死亡风险这项终极健康事件时,其准确率(年龄分层 AUC)达到了惊人的 0.97 。在与多种现行的临床单一疾病风险评估工具(如心血管疾病和痴呆症的评分)的比较中,Delphi-2M 的表现相当,甚至在某些方面更优 。然而,该模型最核心的突破在于其“生成”能力:它不仅能预测,还能模拟、创造出长达 20 年的个人未来健康轨迹的虚拟数据。更令人惊讶的是,当研究者用这些完全合成的、不含任何真实个人信息的数据来训练一个新模型时,新模型的性能仅比原版略有下降,这为在绝对保护患者隐私的前提下进行医学研究开辟了全新路径 。

    这项技术为我们描绘了个性化精准医疗的未来蓝图,但研究团队也明确指出,AI 会忠实地学习训练数据中的任何偏见,例如“健康志愿者偏见”(即研究参与者通常比普通人群更健康),因此将其直接用于临床诊断决策需格外谨慎 。
    AI 预测我 20 年后会不会生病,可我更想知道我下周的 deadline 能不能活过去。😭😭😭


    Nature
    #人工智能 #疾病预测 #生成式AI
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