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每日学术研究导读

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原文《除了DNA之外,遗传分子还可以有几百万种形式?》

研究院导读:现代科学告诉我们,地球上的所有生物都将信息储存在DNA中,DNA可以被转录成RNA,随后被翻译成蛋白质序列。蛋白质本身能参与大量精细调控的化学过程,这些化学过程造就了生命。也正因如此,科学家在探索人类身体奥秘和生命起源时,都习惯将目光聚集在DNA和RNA的身上。但它们是储存分子遗传信息的唯一途径吗?
来自东京工业大学地球生命科学研究所、德国航空航天中心和埃默里大学的科学家利用复杂的计算方法,探索了核酸类似物的“化学邻域”。令人惊讶的是,他们发现了超过100万种变体,这开启了一个尚未探索的、巨大的化学宇宙,它关系着药理学、生物化学及理解生命起源的研究。

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DNA和RNA结构示意图

 

原文《拥有一双超能力眼是什么体验》

研究院导读:人类眼睛能看到的并不是这个世界的全部,我们看到的光其实是物体辐射出来的电磁波,电磁波的波长范围在0.001纳米~3000米之间,而人眼能看到的电磁波波长范围只在380纳米~780纳米之间。这极小的一段电磁波通过人眼转换信号,我们就看到了七彩的世界。其他的动物看到的光与人类不同,所以它们眼中的世界也跟我们眼中的世界不同。
要想看到世界的全部,如果以能看到电磁波的范围大小来作为眼睛视物能力强弱的一个指标,那么我们想要看到更多的电磁波还要保证清晰度,就需要一对非常大的眼睛,还需要一个大脑袋,因为只有大眼睛才能保证有足够多的像素去处理接收到的电磁波,大脑袋可以储存转换的光信号并做出分析,也许这就是人们想象未来人类拥有大眼睛大脑袋的原因。
人类除了想看清全部还想拥有一双慧眼。对人类的眼睛来说,红外光的能量比较弱,无法激发眼内的感受器产生信号,为了使人类的眼睛能感受到红外光,科学家需要找到一种材料来提高红外光的能量,稀土纳米颗粒是他们现在找到的最适宜的材料。红外光可以穿透人体到达可见光无法深入的地方并产生治疗效应,还可以被用来研究光是如何与我们体内的器官发生相互作用的,如果医生拥有一双能看清红外光的慧眼,对病人不失为一个好消息。

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●除了可见光,还有许多我们看不见的电磁波。

 

原文《Cell重磅! 基因组所程时锋团队揭示植物祖先成功登陆的分子机制!》

研究院导读:光合真核生命起源于大约15亿年前的海洋,大约5亿年前,发生了绿藻陆地化事件,祖先绿色植物开始了从简单到复杂、从水生向陆地的迈进。这一事件深刻改变了整个生态系统,是地球表面“变绿”和多样性爆发的起点,为高等生命,提供了必需的生存和发展的基础。在过去几十亿年的生命演化过程中,有多个类群的光合真核生物均曾突破干旱适应,成功地登陆过。但几乎所有的化石与分子证据均表明,现存陆地植物的起源来源于一次单一登陆事件,其共同的祖先属于一种叫做链型藻(Streptophyta)类的某一个支系。那么,现存陆地植物的共同祖先究竟起源于哪个类群?第一个真正的绿色植物是如何从水生到陆生一步步演化且成功适应的?原文介绍了近期发表在在线Cell杂志上的一项最新研究,似乎为我们解开了这个谜团。
该项研究的人员来自中国农业科学院基因组所合成生物学中心程时锋团队,德国、加拿大、俄罗斯与深圳华大基因等团队,他们获取了来自德国科隆大学藻种中心双星藻纲(Zygnematophyceae)中的两个物种Spirogloeamuscicola和Mesotaeniumendlicherianum,分别在华大基因完成全基因组测序工作。通过系统分类与比较进化基因组学研究,证实了其中之一的绿藻:Spirogloeamuscicola,为首次报道的且来源于一个新鉴定分类属(Spirogloeophycidae)的新物种;并且进一步证明Spirogloeamuscicola是Zygnematophyceae最早分化出来的最接近陆地植物共同祖先的基部物种。在登陆之前,Zygnematophyceae的基因组和遗传代谢已经有了相当的基因组创新,获得了大量新的基因,为适应陆生生活早已做好了遗传物质准备。

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图片来源于网络

 

 

 

 

以上原文资料来源:原理、大科技、iPlants

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2019年11月15日 10:00
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