引入裸鼹鼠基因抗癌延寿；印度登月成功；龟壳记录核污染…｜WE科学周报

“长寿明星”裸鼹鼠的寿命几乎是同等大小啮齿类动物的10倍，一生不易患癌症、神经退行性疾病、心血管疾病、关节炎等衰老相关疾病。8月23日，Nature 上发表的一项研究显示，罗切斯特大学团队将裸鼹鼠的长寿基因（nmrHas2）转移到了小鼠身上，成功改善了小鼠的健康状况并延长了寿命。裸鼹鼠体内存在着丰富的高分子量透明质酸（HMM-HA），是其抗癌能力的关键。研究人员对小鼠进行基因改造，引入了裸鼹鼠版本的Has2基因，该基因负责制造产生HMW-HA的蛋白质。实验显示，转基因小鼠死于癌症的比例显著低于对照组，并且寿命中位值和最大寿命分别延长4.4%和12.2%，健康状况也得到了改善。该研究表明表明裸鼹鼠的长寿机制可以推广至其他物种中，通过减缓HMW-HA降解或增强HMW-HA合成，或许能为人类带来抗癌延寿的新方法。

论文 👉

https://doi.org/10.1038/s41586-023-06463-0

近年来，科学家们一直在尝试一种糖尿病治疗方案——将产生胰岛素的工程化细胞封装后植入体内，并通过光、温度或电场控制这些细胞释放胰岛素。现在，The Lancet Diabetes & Endocrinology 上发表了一种新的方法：苏黎世联邦理工学院团队通过播放音乐刺激植入体内的工程化细胞，在几分钟内释放胰岛素，从而治疗糖尿病。他们发现，在85分贝的音量下，皇后乐队的《We Will Rock You》等低沉的摇滚乐能引起最强的胰岛素反应，其次是《复仇者联盟》配乐，而古典乐和吉他乐引发的胰岛素反应最弱。《We Will Rock You》在5分钟内触发了大约70%的胰岛素反应，并且所有的反应都在15分钟内发生，与健康人在天然葡萄糖诱导下产生的胰岛素反应相当。这些工程化细胞被设计为仅在音源贴于植入细胞的皮肤上方时才会释放胰岛素，因此不必担心环境音乐或噪声误触发。除了胰岛素，该方法还可用于控制其他治疗性蛋白质的释放。

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https://www.thelancet.com/journals/landia/article/PIIS2213-8587(23)00153-5/fulltext

Y染色体重复区域太多，且结构异常复杂，因此极难测序。8月23日，Nature 上发表了2篇论文，报告了对人类Y染色体的完整测序，并揭示出因人而异的Y染色体在不同人群中的演化和变异。这是人类46条染色体中最后一条完全解码的染色体，标志着人类基因组全测序完成最后一步，人类遗传学开启全新时代。研究人员在Y染色体参考序列中新增3000万个碱基（填补了此前50%以上的空白），并鉴定出41个过去未知的蛋白编码基因，揭示出影响生育的重要基因组特征。这些发现将大大帮助探索Y染色体对男性健康的影响。另外，此前有研究认为Y染色体在逐渐退化并注定要消失（一些物种已出现这样的情况），但新研究表明Y染色体不太可能会真的消失。

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https://www.nature.com/articles/s41586-023-06457-y

https://www.nature.com/articles/s41586-023-06425-6

月球南极有大量永久阴影区，可能存在的水冰将为人类在月球上建立基地提供资源，是当前月球探测的热点之一。但这片区域崎岖不平、光照不足，并且缺乏引力和表面特征的具体数据，因此是很有挑战的着陆点。8月20日，俄罗斯自1976年以来的首次探月任务宣告失败——“月球-25”号探测器发动机没有按时关闭，偏离预定轨道，与月球表面相撞后坠毁，没能成为人类历史上首个在月球南极着陆的探测器。8月23日，印度“月船3号”探测器在月球南极附近成功软着陆（上图是传回的第一批月球表面照片）。这使得印度成为继美国、苏联及中国之后第4个实现月球软着陆的国家，并且是世界上第1个在月球南极附近实现受控软着陆的国家。“月船3号”计划在月球上工作2周左右，其搭载的月球车将面临在南极永久阴影区工作的低温考验。

8月22日，PNAS Nexus 上发表的一项研究显示，美国太平洋西北国家实验室团队证实，海龟和陆龟的壳鳞片中能积累环境中放射性铀同位素，储存长达数十年受放射性污染的记录，可用于长期环境监测。龟壳上坚硬的鳞片随着时间推移逐层生长，形成后便与身体其他组织分离，相较于放射性核素可在树木年轮中逐渐扩散，龟壳作为环境信息库更为可靠。研究人员从4个博物馆的标本龟中取样，分析了来自核试验旧址和核燃料处理场周边的龟壳，确定龟壳可随时间推移积累铀放射性核素。该研究开辟了利用博物馆动物收藏品进行放射生态学研究的新领域。此外，研究人员还认为，可利用龟类（比如在日本福岛第一反应堆附近的海龟）进行长期环境监测。

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https://doi.org/10.1093/pnasnexus/pgad241