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维生素B3+绿茶使衰老脑细胞重获新生
科技日报· 2025-08-11 07:36
核心观点 - 维生素B3与绿茶活性成分EGCG协同作用可修复衰老脑细胞功能并清除阿尔茨海默病相关有害蛋白 [1][2][3] 研究机制 - 联合疗法显著提升脑细胞关键能量分子GTP水平 实验数据显示其修复神经元功能缺陷并增强β淀粉样蛋白清除能力 [1] - 老年神经元经治疗后GTP水平恢复至年轻细胞标准 伴随能量代谢改善 关键运输蛋白激活及氧化应激减轻 [2] 实验方法 - 使用GEVAL基因编码荧光传感器实时监测老年阿尔茨海默病模型小鼠神经元GTP动态 发现线粒体中GTP水平随年龄持续降低 [1] 应用前景 - 维生素B3与EGCG作为天然膳食补充剂组合可能成为对抗认知衰退和阿尔茨海默病的新工具 [3]
量子流体中首次观测到新型涡旋结构 酷似梵高名画中的弯月
科技日报· 2025-08-11 07:36
研究突破 - 日本大阪公立大学与韩国科学技术院研究团队首次在量子流体中观测到量子开尔文-亥姆霍兹不稳定性现象[1] - 研究团队在量子超流体中发现一种形态酷似梵高画作《星空》中弯月的新型涡旋结构即偏心分数斯格明子[1] - 该现象早在数十年前便被理论预测但从未在实验中直接观测到相关论文发表在《自然·物理学》期刊[1] 实验方法 - 团队将锂原子气体冷却至接近绝对零度制备出多组分玻色-爱因斯坦凝聚态量子超流体[1] - 在形成两股速度不同的量子流体交界面上首先出现波状指形结构类似经典湍流[1] - 在量子力学与拓扑学规则作用下生成特殊涡旋结构[1] 结构特性 - 偏心分数斯格明子是一种此前未知的拓扑缺陷呈弯月形包含嵌入奇点[2] - 与常见对称居中的斯格明子不同EFS打破了原有自旋结构造成尖锐畸变[2] - 该结构与《星空》画作右上角的弯月形态高度相似[2] 应用前景 - 斯格明子在磁性材料中因稳定性高尺寸小动力学特性独特而备受关注[2] - 在超流体中发现新型斯格明子为自旋电子学和存储器领域技术提供新思路[2] - 该发现有助于拓展对量子体系的理解[2] 后续研究 - 团队计划未来进行更高精度测量以验证19世纪有关KHI驱动界面波波长和频率的理论预测[3]
先进遥感系统绘制南极独特植被地图
科技日报· 2025-08-11 07:36
技术突破 - 开发出结合无人机高光谱相机、GNSS-RTK技术和高分辨率RGB图像的先进遥感系统 [1] - 使用6种针对极地植物的光谱指数训练模型 新模型性能远超传统指标 [1] - 在12种AI模型中表现最佳者准确率达到约99% 且在严格测试中保持稳定性能 [1] 应用效能 - 通过30米和70米高度试飞验证 高飞行高度适合区域概览 低高度可捕捉精细细节 [1] - 仅需8个关键波长的轻量版系统即可生成可靠地图 显著提升调查效率和成本效益 [1] - 系统能精准探测并绘制南极苔藓和地衣生长情况 支持从局部扩展至整个山谷的应用 [1] 生态价值 - 苔藓和地衣作为南极生态的"绿色压力晴雨表" 在生物地球化学循环、土壤保温和生物多样性维持中起关键作用 [1] - 技术为南极生态研究和全球气候变化监测提供关键支持 [1] - 成果有助于理解气候变化对南极生态的影响并推动全球生态保护 [1]
小鼠试验表明:脑内“换细胞”让患病动物寿命翻倍
科技日报· 2025-08-11 07:34
研究突破 - 斯坦福大学团队利用非基因匹配健康前体细胞替换病变小胶质细胞 使桑德霍夫病小鼠寿命从135天延长至250天 运动功能与探索行为几乎恢复正常[1] - 该研究首次为泰萨克斯病和桑德霍夫病等致命脑病提供"即用型"细胞疗法蓝图[1] - 移植后供体细胞在8个月后仍占脑内小胶质细胞总数的85%以上且未扩散至身体其他部位[1] 疾病背景 - 泰萨克斯病和桑德霍夫病同属溶酶体贮积症 患儿因缺乏关键酶导致神经代谢垃圾堆积 通常在两岁前夭折[1] - 传统造血干细胞移植需全身化疗清髓 健康细胞难以穿越血脑屏障 成功率不足30%且伴随排异反应[1] 技术方案 - 采用"脑区专属移植"策略:低剂量放射线照射辅以药物清除原有小胶质细胞 直接向脑室注射非匹配供体微胶质前体细胞[1] - 使用两种已获批免疫调节药物阻断外周免疫攻击[1] - 行为学测试显示接受移植的5只小鼠全部存活 敢于进入开放场地且后肢握力显著优于对照组[2] 机制发现 - 供体小胶质细胞分泌的溶酶体酶被邻近神经元摄取 "细胞外购"机制可能是疗效关键[2] 临床价值 - 方案解决三大难题:无需全身毒性预处理 无需基因编辑补充缺失酶 避免排异反应[2] - 所用放射剂量 微胶质清除剂及免疫抑制剂均已用于其他疾病 具备快速进入临床潜力[2] - 疗法不依赖患者自身细胞 未来有望成为"货架产品"大幅降低成本与等待时间[2] 应用拓展 - 阿尔茨海默病 帕金森病等常见神经退行性疾病同样伴随小胶质功能障碍 或为溶酶体病的"慢速版本"[2] - 若人体试验成功 受益者将覆盖数百万神经退行性疾病患者而不仅限于罕见病患儿[2] - 下一步计划在大型动物模型中验证安全性 并与FDA讨论设计早期临床试验[2]
美欲在月球建百千瓦核反应堆?专家表示操之过急且存技术难度
科技日报· 2025-08-11 07:34
项目概述 - NASA宣布加快月球核反应堆建设计划 目标开发100千瓦核裂变系统并于2030年前发射升空 [1] - 该项目被定位为"阿尔忒弥斯"登月计划的关键助推剂和赢得新太空竞赛的战略筹码 [1] 技术规格与需求 - 月球核反应堆需满足至少100千瓦电力需求 以支持栖息地运转、生命支持系统、通信系统、科学实验及工业运营 [4] - 最可能采用铀燃料紧凑型裂变反应堆设计 配备多层辐射屏蔽系统 使用斯特林发动机或热电转换系统将热能转化为电能 [4] - 系统需满足重量限制 此前三家公司的设计方案均未能达到6吨重量红线 [4] 战略意义 - 核裂变系统体积小重量轻功率强大 能确保在月球和火星极端环境下持续运行 [2] - 可部署于月球永久阴影区(可能存在水冰资源处)实现全天候供电 解决月球14天长夜和火星沙尘暴导致的能源中断问题 [2] - 美国加速推进计划源于对太空主导权旁落的担忧 中俄两国自2024年3月起已三次宣布合作计划 拟在21世纪30年代中期前建成月球反应堆 [2] 技术挑战 - 专家指出现有技术成熟度与激进时间表明显脱节 2030年前实现部署被认为不现实 [1][6] - 需突破核材料太空运输安全瓶颈 确保在310℃昼夜温差和低重力条件下稳定运行 开发特殊废热管理系统 [6] - 新型着陆器如SpaceX星舰和蓝色起源蓝月亮理论有效载荷达15吨 但这些航天器尚处于早期开发阶段 [6] 历史背景 - NASA自新世纪伊始布局太空核电系统 累计投入2亿美元研发轻型裂变发电系统 但发射方面尚无实质性突破 [4] - 曾授予洛克希德·马丁、西屋电气和直觉机器公司各500万美元合同 开发40千瓦月球核反应堆 [4] 行业参与 - NASA将启动行业招标 征求行业建议以推进100千瓦核反应堆开发 [1][4] - 洛克希德·马丁公司指出开发能承受高温的材料是建设难题之一 [6]
药物研发装上“量子显微镜”
科技日报· 2025-08-11 07:28
量子计算在药物研发中的应用突破 - 全球首个基于量子边编码技术的药物分子性质预测应用成功实现,并在自主超导量子计算机"本源悟空"上完成真机验证 [1] - 技术突破如同给药物研发装上"量子显微镜",相关研究成果发表在《化学信息与建模杂志》 [1] - 创新设计的量子嵌入图神经网络架构融入全球首创量子边编码技术和量子节点嵌入模式,首次在量子层面实现原子与化学键的同步处理 [1] 技术细节与性能提升 - 传统图神经网络方法被比喻为"望远镜",而新技术则如同"显微镜",能清晰捕捉原子位置和化学键相互作用 [2] - 关键药物性质预测准确率显著提升:HIV抗病毒药物筛选准确率从73%跃升至97%,阿尔茨海默病药物预测准确率从64%提升至70% [2] - 基于该技术的药物毒性预测真机应用已上线"本源量子计算云平台" [1] 研发团队与合作机构 - 研发由本源量子计算科技(合肥)股份有限公司联合中国科学技术大学、合肥综合性国家科学中心人工智能研究院共同完成 [1] - "本源悟空"软件研制团队负责人窦猛汉介绍技术突破细节 [2]
国内首个!西北农林科技大学发布国产算力农业大模型
科技日报· 2025-08-10 12:23
农业大模型技术突破 - 首个基于国产算力平台训练的农业大模型九壤耘星发布,突破传统农业数据处理中数据分散、整合困难及分析效率低下的瓶颈 [1] - 构建多源数据融合、知识图谱构建、智能分析决策等先进方法,形成适用于果业、畜牧业、大田作物等六大应用模式 [1] - 核心能力在于深厚专业性与精准匹配,深度整合校内学术资源如硕博论文、教材及一线生产数据,提供基因片段解析等专业方案 [1] 实际应用与经济效益 - 与数万亩基地的实体农业企业深度合作,将工业化思维注入农业,拆解种植过程为百余个标准化节点,实现每亩成本精算至几毛钱的工业级管控 [2] - 已在陕西、山西、四川等七省试点应用,累计服务耕地超20万亩,产生经济效益过亿元 [2] 未来发展方向 - 瞄准智能农业终极图景——人机自然交互,通过大模型实现农业机器人对人类指令的理解与精准执行 [2] - 当前大模型是通往人工智能的入口,农业智能化亟需机器理解人类指令的能力 [2]
安徽首款全自研绳驱机器人亮相2025世界机器人大会
科技日报· 2025-08-10 12:18
核心观点 - 江淮前沿技术协同创新中心自主研发的安徽首款绳驱S1机器人在2025世界机器人大会首次公开展示,标志着安徽省在机器人领域取得重要突破 [1][4][5] - 绳驱S1机器人凭借其独特的驱动方式和精巧设计,吸引了众多观众驻足围观 [1][4][9] - 该机器人面向家庭、酒店与商超零售等服务类场景,有望成为未来家庭中的好管家 [10] 产品技术特点 - 绳驱S1机器人全身共46个自由度,配备激光雷达、毫米波雷达、深度相机、视触觉传感器与六维力传感器等多种传感设备,可实现多维度场景与交互感知 [5] - 采用7个自由度的绳驱臂,通过在电机与关节之间增加绳索进行传动,利用绳索自身的柔性震动消减冲击力,使得末端接触力呈现递减的趋势 [5] - 绳驱臂使用绳索进行传动,相比传统的刚性臂更温柔更安全,适合与人进行交互 [5] 应用场景与技术 - 面向家庭、酒店与商超零售等服务类场景,可以完成早餐制作、餐食配送、清洁收纳等任务 [10] - 通过零样本视觉感知、大模型长序列任务规划与模仿强化学习等技术的研究,形成了基于物理世界约束的智能控制算法体系 [10] 其他展品 - 江淮中心还展示了视触灵巧手、微型智能无人直升机、关节模组、控制器、智能测评平台、便携式多模态定位建图仪等自主研发产品 [10]
中草药囊泡为中医药产业升级开辟新路径
科技日报· 2025-08-10 10:00
会议概况 - 2025年中草药囊泡研究与应用全球学术会议于8月9日在广州举行 旨在分享高水平研究成果并促进国内外合作 推动中医药现代化与国际化发展 [1] - 会议由中草药囊泡广东省工程研究中心 广东省中医药学会及广州中医药大学第三附属医院共同主办 由广州中医药大学第三附属医院医学检验科承办 [2] 技术特性与机制 - 中草药囊泡尺寸为纳米级别 相当于细胞的千分之一 具有稳定双层膜结构 能有效保护负载物质并靶向递送至疾病组织 [1] - 囊泡功能类似"快递小哥" 可在细胞间运输溶性蛋白 脂质 核酸及中草药有效活性物质 显著提升被组织细胞摄取的效率 [1] 应用前景与产业价值 - 细胞外囊泡作为细胞通讯平台技术 为中医药产业升级提供新机遇 需在法规政策及原料供应领域加强国际合作 [2] - 果蔬囊泡(如柠檬 西柚)因口服稳定性和生物相容性优势 在口服药物递送和功能性食品开发领域具广阔前景 [2] - 研究覆盖20多种中草药与果蔬囊泡(包括大蒜 姜黄 黄芪) 其在疾病治疗 保健和护肤领域均展示应用潜力 [2] 学术领导与机构 - 赵可伟教授担任大会主席 其兼任广州中医药大学第三附属医院医学检验科主任 中草药囊泡广东省工程研究中心主任及广东省专业委员会主任委员 [1] - 尹航教授为清华大学药学院教授 兼任全球细胞外囊泡网络亚太区联络员 强调科技与中医药古老智慧的跨界融合 [2] - 樊俊兵教授任南方医科大学基础医学院教授 兼任广东省专业委员会副主任委员 聚焦果蔬囊泡的生物医学应用 [2]
安徽深化科技体制机制改革——科技创新 企业挑大梁
科技日报· 2025-08-10 08:03
科技创新体系改革 - 安徽省深化科技体制机制改革,推动创新要素向企业集聚,目标到2027年基本形成以企业为主体的科技创新体系 [3] - 改革后企业需求在重大科技攻关项目征集中占比超80%,评审专家中企业产业专家占比50% [5] - 2024年省科技计划项目中超80%由企业牵头,80%以上资金投向企业 [6] 企业主导的科技攻关项目 - 荃银高科牵头"超高产多抗杂交稻新品种研发及应用"项目获安徽省、合肥市财政各1000万元支持,企业配套3000万元 [4] - 合肥医工医药牵头"基于人工智能等多学科融合的源于皖产中药的创新药发现"项目,研发成果达国际领先水平 [5] - 2024年安徽设立11个科技攻关专项,立项219个项目,省财政投入10.2亿元,撬动社会资金54.8亿元 [8] 产学研协同创新 - 荃银高科联合安徽省农业科学院、安徽农业大学等构建从材料创制到品牌粮食打造的一体化项目 [4] - 支持奇瑞集团等科技领军企业组建28家省级产业创新研究院 [7] - 企业牵头在全省11个获国家科技奖项目中占比超80% [10] 项目验收机制创新 - 推行"下游考核上游、整机考核部件"的验收模式,验收专家团队中企业产业专家占比超半数 [9] - 企业作为"阅卷者"从实际应用角度判断创新成果的产业化潜力 [9] - 企业参与项目验收促进产学研深度合作 [10] 科技创新成果 - 安徽已在39项重点产业领域攻克"卡脖子"技术 [10] - 合肥医工医药研发的首个治疗系统性硬化症的源于中药的小分子创新药HY-021068达国际领先水平 [5] - 项目团队已筛选出一批耐高温性能良好、品质优良且配合力强的亲本材料 [4]