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【科技日报】我国科研团队揭秘微生物“自我牺牲”行为
科技日报· 2025-05-28 09:17
虽然个体生命消逝,但个体行为有效保护了蜂巢安全。这种"自我牺牲"行为在生物界广泛存在。然 而,在生物演化过程中始终存在着一个谜题:既然这些个体无法存活下来繁殖后代,相关的基因似乎也 会逐渐消失。那么,这种行为是如何在自然选择过程中得以延续的呢? 尽管理论分析表明,在强分散环境中,自我牺牲行为可以维持并演化,但实验验证仍面临诸多挑 战。主要难点在于构建一个可重复的实验方案来模拟演化过程。 日前,中国科学院深圳先进技术研究院定量合成生物学全国重点实验室研究员黄术强及傅雄飞团 队,通过定量合成生物学方法揭示了微生物如何在压力环境中通过"自我牺牲"行为实现群体生存的机 制。相关成果发表在《国际微生物生态学会》期刊上。 基于合成生物学技术,研究团队在前人构建的具有"自我牺牲"特性的牺牲者菌株的基础上,进一步 构建了不具有"自我牺牲"特性且无法生产抗生素降解蛋白的作弊者菌株。 牺牲者菌株内置裂解蛋白,受外界刺激后会破裂释放β-内酰胺酶,定向降解抗生素以减轻环境压 力。牺牲者菌株虽死亡,但其酶解作用使群体存活率提高。这证实,在微生物群落中,通过环境压力调 控的利他行为可以使种群获得显著进化优势。 那么,这种极端模式在物种进 ...
AI首次违抗人类关机指令 高度自主人工智能系统或有“觉醒”现象
科技日报· 2025-05-28 07:55
(文章来源:科技日报) 此次事件发生在AI安全研究公司Palisade Research进行的一项测试中。研究人员要求包括o3在内的多个 模型解决一系列数学问题,并告知AI模型,可能在某个时刻会收到关机指令。 Palisade Research公司在社交媒体平台上发布了流程图和全部测试记录,并表示尚不完全清楚该AI为何 会违抗命令。分析认为,这可能源于其训练方式:o3在训练过程中,倾向于在数学和编程问题上强化, 得到正确答案的模型会得到更多奖励。这或许意味着,开发者可能无意识地奖励模型绕过障碍物,而不 是严格遵循指令。 这一事件也引发了人们对AI可能"失控"的讨论以及对AI"对齐问题"的关注,即确保AI系统的目标和行为 与人类的价值观和利益保持一致。这也是涉及AI控制与AI安全的关键问题。 最近,人工智能学家和人文社科学者都在讨论人工智能价值对齐的问题。人们在忧虑,当人工智能有主 观能动性时,它们要不要有价值观,应该有谁的价值观,怎样做才符合人类最大利益?此次,聪明的大 模型反抗了人类的命令,想出办法规避了指令的生效。我们期待着通用人工智能时代的到来,又恐惧具 有自我意识的人工智能会成为碳基生物的"终结者"。 ...
“基因快递卡车”实现多功能精准递送
科技日报· 2025-05-28 07:49
此次发布的工具包包含数十种可靶向关键脑细胞类型的递送系统,涵盖兴奋性神经元、抑制性中间神经 元、纹状体与皮质亚型、脑血管细胞,以及脊髓中控制运动、常在肌萎缩侧索硬化症和脊髓性肌萎缩症 等疾病中受损的神经元。此外,该平台还包括一个由人工智能支持的计算程序,可识别特定脑细胞中开 启基因表达的"光开关",大幅节省人们在寻找这类调控元件上的时间和精力。 据美国国立卫生研究院官网报道,该院资助的研究团队成功开发出"基因快递卡车"——一种多功能基因 递送系统,能够以极高精度靶向人脑和脊髓中的多种神经细胞类型。这一突破为未来实现精准大脑基因 治疗奠定了基础,有望安全、高效地调控异常脑部活动。相比之下,目前大多数脑部疾病疗法主要集中 在缓解症状,而非从根源上干预病因。 该递送系统可将遗传物质精准传递至大脑和脊髓的特定细胞中,用于研究或治疗目的。它不仅革新了科 学家探索神经回路的方式,还提供了一种无需依赖转基因动物即可在多个物种中进行神经科学研究的新 工具。 研究人员将这一系统形象地比喻为"基因快递卡车",专门负责将特定的"基因包裹"投送到大脑和脊髓中 的目标细胞区域。借助这些递送工具,人们能以前所未有的精度访问并操控中枢神经 ...
科技兴警护航高水平安全——人民警察代表与中外记者分享“提升新质战斗力”故事
科技日报· 2025-05-27 15:56
2024年,借助这些先进技术,深圳市公安局交通警察支队成功救助了一名心梗患者,用时13分钟穿越了 12公里晚高峰城市道路,成功争取了黄金救治时间。 "人们常常被交警'铁骑'紧急护送就医的视频感动,也会为我们不顾个人安危高速行驶、团队默契配合 点赞。这争分夺秒的背后,靠的是科技的巧劲、团队的拼劲、初心的韧劲。" 5月26日,国新办举行"新征程上的奋斗者"中外记者见面会,5位来自公安系统的代表,围绕"弘扬公安 英模精神 做党和人民的忠诚卫士"主题与大家交流。作为交通警察代表,全国首支女子铁骑队首任队长 时春霞讲起这段故事。 指挥中心用大数据实时规划出最优路线,天眼系统和无人机巡航提前对重要节点进行研判,沿线的警力 做好全线交通疏导,信号灯路口远程调控"绿波带"为"铁骑"开拓了一条快速通道…… 网络空间是亿万民众共同的精神家园,网络战场虽无硝烟却暗藏刀光。当5G和人工智能时代呼啸而 来,当万物互联触手可及,面对瞬息万变的网络威胁,"95后"青年网警张智恒和战友们苦练克敌制胜的 尖刀本领,用心当好网络空间的守护者。 2021年,在抓捕一伙涉网犯罪嫌疑人时,张智恒和战友遭遇激烈抵抗。幕后团伙发出威胁信息,远程销 毁证据 ...
绿色制造让水泥工业焕发低碳新生机
科技日报· 2025-05-27 14:58
"'十四五'期间,我们积极开展原燃材料替代工作,碳排放强度显著降低,碳排放配额盈余10.04万吨。"金隅冀东水泥璧山公司经理助理兼质量管理部部长李 彬介绍,重庆是我国首批碳排放权交易试点省市之一,公司在重庆市碳交易平台进行碳排放配额交易变现,碳排放配额交易创收372.96万元。 "仅升级改善水泥生产线还不够,我们还提出'水泥+环保'建设理念,拓展水泥产业链,壮大和发展环保产业。"李彬介绍,公司2022年建成水泥窑协同处置 固体废物项目,2024年建成水泥窑资源化利用固体危险废物项目,每年可协同处置一般固体废物及可燃废弃物44.15万吨、危险废物6万吨。 科技日报记者 孙瑜 走进位于重庆的金隅冀东水泥璧山公司,水泥厂区内榕树、芭蕉、竹子等植物生长旺盛,一派绿意盎然。"过段时间,栀子花就开了。"金隅冀东水泥璧山公 司区域党委书记马庆海向记者介绍,"如今的水泥工厂如同'花园式工厂',生产线与绿植相伴,工作环境大为不同。" 在不少人眼中,水泥行业一直与高能耗、高污染等词汇形影相随。金隅冀东水泥璧山公司却是鸟语花香、绿树成荫。近年来,该公司先后投资3000多万元开 展了窑尾烟气脱硫、烟气脱硝深度治理等一系列环保提升综合 ...
科技赋能非遗技艺 千年蜀锦焕发新彩
科技日报· 2025-05-27 09:07
原标题:科技赋能非遗技艺 千年蜀锦焕发新彩 【文化中国行】 ◎本报记者 刘 侠 实习生 李荣智 针尖可以织出花鸟虫鱼,鱼贯凫跃,也可以绘就山水江河,虔诚信仰。经纬交织于华美的蜀锦之中,色 彩绚丽、图案丰富、质地坚韧、工艺精湛。蜀锦,以其独特的魅力,诠释着"锦绣"二字的绝代风华。 蜀锦,专指蜀地(成都地区)生产的丝织提花织物,因其色彩明艳、织纹精细、花型饱满、质地坚韧而 闻名,位居蜀锦、宋锦、云锦、壮锦"四大名锦"之首,被誉为"天下母锦"。 "当下蜀锦产业迎来了非常好的机遇和发展,作为投身该行业几十年的老人,我相信蜀锦的未来将会更 加美好。"近日,国家级非物质文化遗产代表性项目蜀锦织造技艺省级代表性传承人、成都古蜀蜀锦研 究所所长胡光俊在接受科技日报记者采访时表示。 此外,以传统手工制作的蜀锦,工序繁复精密,每日仅可织造8厘米,故有"寸锦寸金"之美誉。"一幅蜀 锦的完成,要经过设计、定稿、点意匠、挑花结本、装机、织造等一系列工序,如果细数全部流程,更 达上百道之多。就拿'织造'来说,看似只是梭织的过程,其中涉及的技艺却相当庞杂,包括打节、打竿 儿、拉花、投梭、转下曲、接头等。"国家级非物质文化遗产代表性项目蜀锦 ...
第三届民航科教创新成果展速写
科技日报· 2025-05-27 09:07
李淑韩介绍,本次参展的GOVY AirCar陆空解耦分体式构型飞行汽车,兼顾地面智能出行和控制一 键式"跨越",支持垂直起降和灵活转向,旨在改善地面拥堵痛点,将城市内1小时的地面通勤压缩至15 分钟。 "我们还有一款三座高性能复合翼飞行汽车GOVY AirJet,结合了固定翼的高效巡航与多旋翼的垂 直起降能力,最高时速可达250公里,可实现200公里内的城际出行,40分钟便可穿梭粤港澳大湾 区。"李淑韩说。 据了解,为实现两款飞行汽车的高安全出行,高域飞行器搭载了"双目视觉+激光雷达+红外相 机"感知系统,结合广汽集团自研的端到端模型,能在百米外识别5×10厘米的微小物体,提前规避飞 鸟、电线等障碍物。在能源方面,采用广汽高密度液态锂离子电池,支持30分钟快充。"未来,还将应 用能量密度更高的全固态电池,彻底消除市场对飞行汽车的发展顾虑,实现全民皆可低空出行的美好目 标。"李淑韩说。 原标题:第三届民航科教创新成果展速写 "太炫了,以前只在科幻大片中看到的飞行汽车真的来到了身边。"5月26日,在第三届民航科教创 新成果展上,有观众惊呼。 "这款飞行汽车分为两部分,下面是无人驾驶的汽车,上面是飞行器,遇到堵车时 ...
具备全新电子特性的晶间材料发现
科技日报· 2025-05-27 07:42
新型材料发现 - 美国罗格斯大学团队发现新型材料"晶间",具有此前未被发现的电子特性 [1] - 材料通过"扭曲电子学"技术制备,即特定角度扭曲二维材料层形成摩尔纹结构 [1] - 材料由两层超薄石墨烯堆叠,其中一层在六方氮化硼基底上轻微扭曲形成 [1] 材料特性 - 晶间材料兼具晶体与准晶体特征,具有非周期性结构图案但保留传统晶体对称性 [2] - 仅通过调整几何结构即可控制电子行为,无需改变材料化学成分 [2] - 材料可能导致超导性和磁性等新颖物理现象 [2] 潜在应用 - 有望开发更高效晶体管、传感器等电子器件 [2] - 可用于低能耗电子器件和原子级传感器 [2] - 在量子计算机构建中可能发挥关键作用 [2] - 可能为新一代消费电子产品提供动力 [2] - 未来或实现通过结构变形设计完整原子级电路 [3] 制备方法 - 将两层一原子厚石墨烯堆叠,其中一层轻微扭曲形成摩尔纹图案 [1][3] - 结构变化类似两个细网屏重叠时出现的视觉效果 [1] - 细微结构变化显著改变电子传输行为 [1]
超灵敏量子生物传感器能“潜入”细胞读信号
科技日报· 2025-05-27 07:40
这项成果融合了细胞生物学、量子科学、材料科学等学科研究,解决了纳米尺度下金刚石量子传感器性 能骤降的难题,为未来将量子传感技术应用于生物医学打开了新大门。 (文章来源:科技日报) 为了让这种传感器能够进入人体而不引发免疫反应,团队设计了一种硅氧烷外壳。这种材料做成的涂层 颗粒不容易被免疫系统识别为"入侵者",因此身体会更容易吞噬和消化这种颗粒。 此次结果出人意料:传感器自旋相干性提高了多达4倍,荧光强度增加了1.8倍,电荷稳定性也大大增 强。外壳不仅起到了保护作用,更引发了电子从金刚石转移到壳层的过程。这种"去电子化"状态抑制了 干扰量子信号的因素,从而增强了传感器性能,造就了一种更灵敏、更稳定地读取活细胞信号的方式。 将超灵敏的量子传感器置入活细胞中,用于追踪细胞变化、早期发现癌症和其他疾病,是当前最前沿的 研究方向之一。最近,美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院研究团队开发出一种全新的金刚石量子生 物传感器,不仅能顺利"潜入"细胞内部,还比以往更稳定、更灵敏。相关论文发表在最新一期《美国国 家科学院院刊》上。 许多最优秀、最强大的量子传感器通常由金刚石制造而成。位于金刚石纳米晶体中的量子比特即使在足 够小、 ...
医疗服务价格项目立项指南让新技术更普惠
科技日报· 2025-05-27 07:40
CT(计算机断层扫描)设备均价已从3000万元降至1000万元,其服务费用是否应该下调?电子胶片已 经逐步取代实体胶片,胶片打印费却一直和检查费绑定收取,合理吗?床旁DR(数字化X射线摄影设 备)服务一次对多个部位进行摄影,应该按摄影部位累计收费吗? 这些直接关系到患者医疗负担的问题,在国家医保局组织印发的放射检查、超声检查、放射治疗等医疗 服务价格项目立项指南(以下简称"指南")中均作出明确规定。 "指南明确,床旁X射线摄影在进行同一次检查时,无论多少个部位,收费仅可收取一次。"在近日召开 的立项指南解读会议上,国家医保局医药价格和招标采购指导中心技术专班负责人唐菲表示,指南通过 推动合理制定收费价格,助力患者享受高质量、可负担的医疗服务。 打破检查收费"大锅饭" "原来,对心脏进行磁共振检查和对其他部位的检查,收费标准是相同的。"安徽医科大学第一附属医院 副院长李小虎表示,但是心脏检查技术难度高,耗时近一个小时,以同样标准收费忽略了检查间不同的 技术难度和劳动时间。 "过去,我国高端医疗设备的自主保障水平处于低位,直接或者间接推高了设备采购和维护成本。"联影 医疗中国业务总裁缪宏表示,经过近10年的高速发 ...