新药消灭多种肿瘤；房屋道路变无限电池；给地球撑“遮阳伞”…｜WE科学周报

8月1日，Cell Chemical Biology 上发表的一篇论文显示，美国希望之城癌症研究中心团队开发出一种新的靶向抗癌药物AOH1996，在临床前研究中展现出消灭多种实体肿瘤的能力。AOH1996靶向的是增殖细胞核抗原 （PCNA）在肿瘤中的突变体，该蛋白质在DNA合成和修复中具有关键作用。此前PCNA被认为不可用药（担心损害正常细胞），从未作为治疗靶点。而本次研究中，AOH1996能通过PCNA产生作用，干扰癌细胞修复DNA复制和转录之间的冲突（负责基因表达和基因组复制的两个关键细胞机器在相同的基因组位置上相互碰撞造成DNA双链断裂），破坏癌细胞增殖周期引发凋亡，没有影响正常细胞。实验显示，AOH1996对乳腺癌、前列腺癌、脑癌、卵巢癌、宫颈癌、皮肤癌和肺癌细胞的效果显著。不过，这种治疗效果目前仅体现在细胞和动物实验中，对人体是否有效仍然未知。现在正在进行1期临床试验以测试在人体使用AOH1996的安全性以及潜在疗效。

论文 👉

https://doi.org/10.1016/j.chembiol.2023.07.001

向以可再生能源为基础的经济转型，其程度和速度在很大程度上取决于是否有大容量能源储存方案来解决能源供需间的不平衡。7月31日，PNAS 上发表的一项研究显示，美国麻省理工团队提出一种将电能储存在水泥中的新方法，或将开启全新的能源储存领域。他们发现，以特定方式将具有高导电性的炭黑与水泥粉和水一起加入混凝土混合物中，可以得到一种导电的纳米复合材料，制成成本低廉的超级电容器。经计算，一块45立方米的纳米炭黑混凝土块可存储约10千瓦时的能量，为一个普通家庭供电一天。在合适的炭黑比例下，混凝土依然能保持强度用作地基，建造能量自给式住宅。此外，超级电容器的充电和放电速度比普通电池快得多，若用以修建道路或停车场，可储存沿路安置的太阳能电池板所产生的能量，为电动汽车充电。该超级电容器也能为风、光等间歇性可再生能源提供无限的储存空间。

论文 👉

https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2304318120

近日，Cell Reports Physical Science 上发表的一篇论文显示，美国康涅狄格大学、哥伦比亚大学和布鲁克海文国家实验室团队，用DNA和玻璃这两种看似不可能的材料，开发出一种极其坚固的轻质新材料。具特定长度与化学性质的DNA片段会自行组合成材料骨架，随后研究人员在骨架上涂上一层非常薄（厚度约几百个原子）的玻璃状材料。玻璃仅覆盖了DNA支架，因此内部大部分空间仍是空的，这使得该材料十分轻盈，而DNA骨架加固了玻璃涂层，使材料又非常坚固。该材料比钢轻5倍，但强度却是钢的4倍，其坚固与轻便的结合前所未见。这种新材料应用广泛，未来可用于制造更轻更强的汽车、飞机、火箭、防弹衣、医疗器械等。

论文 👉

https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2023.101475

7月31日，Nature Metabolism 上发表的一项研究显示，瑞士巴塞尔大学和苏黎世联邦理工学院的科研人员开发出一种名为DART（直流电驱动的调节技术）的电基因接口，能通过可穿戴电子设备的电刺激调节人类细胞特定基因表达。该装置由两根相距6毫米的电极针构成，依靠几节5号电池提供直流电。在概念验证试验中，研究人员对人体细胞进行基因工程改造，使其在受电刺激时能激活胰岛素基因的表达，然后将其装入凝胶胶囊，植入小鼠背部。研究人员每天打开电源一次，以4.5伏的直流电向植入的工程细胞输送10秒电刺激，便可促进胰岛素释放，使1型糖尿病小鼠的血糖水平恢复正常。该技术有望使可穿戴电子设备直接进行代谢干预，帮助未来以基因和细胞为基础的疗法。

论文 👉

https://www.nature.com/articles/s42255-023-00850-7

7月31日，PNAS 上发表的一篇论文称，夏威夷大学的天文学家提出在L1拉格朗日点上放置一个直径约1000公里的“遮阳伞”阻挡太阳辐射，或能在一定程度上缓解全球变暖。为减轻“遮阳伞”防护罩的重量，研究者提出在防护罩上安装轻便的系链，将它与小行星或者月尘连接，让后者成为对抗太阳和地球引力以及太阳辐射压力的配重，帮助防护罩保持停留在L1点上。防护罩的质量由此可大幅降低至3.5万吨左右，相当于一艘大型航空母舰的重量。该防护罩理论上可以遮挡约1.7%的太阳光，使地面温度降低大约2℃。该方法比以往方案的成本更低，可能也更有效，为应对气候变化提供了一个有潜力的解决思路。

论文 👉

https://doi.org/10.1073/pnas.2307434120