中科院“海水制氢联产淡水技术”通过科技成果评价；男性双性性行为相关基因可能具有繁殖优势 | 科研圈日报
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· 可持续发展
中科院“海水制氢联产淡水技术”通过科技成果评价
科学网消息，由中科院大连化学物理所团队开发的具有自主知识产权的“海水制氢联产淡水技术”通过了由中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。据悉，该技术主要利用碱性电解水产生的废热作为海水低温制淡水的热源，将碱性电解水系统与海水低温淡化技术进行耦合集成，创建废热回收系统，实现了热量的高效利用。在此基础上，建成了基于铠甲催化剂的25千瓦级海水制氢联产淡水中试装置。与传统电解水制氢装置相比，该装置的电能利用率提高了 13.9%。在连续 72 小时的中试装置考核中，该装置氢气产能 91.2 Nm3/d，氢气纯度≥ 99.999%，产生的淡水在满足自身电解需求的基础上，联产淡水 29.3 kg/d，电导率≤ 20 μS/cm，盐度≤ 0.01 ppt。
评价委员会专家认为，其创新性强，指标先进，拥有自主知识产权，达到国际领先水平。并建议加快工程化开发进程，早日建成工业示范装置。（中国科学报）
· 遗传演化
男性双性性行为相关基因与冒险行为有关，并可能具有繁殖优势
图片来源：Pixabay
由于同性性行为不会产生后代，进化生物学家长期以来想知道与同性性行为（SSB）相关的基因如何在人类基因组中被保留下来，以及这些基因在未来是否还会留存。美国密歇根大学（University of Michigan）领导的一项最新研究表明，与男性双性性行为（BSB）相关的等位基因与冒险行为有关，并可能具有繁殖优势；而排他性的雄性同性性行为（eSSB）相关等位基因目前很可能正被选择性淘汰。
研究人员分析了英国生物库遗传和健康信息数据库（United Kingdom's Biobank database of genetic and health information）中超 45 万名欧洲血统参与者的数据，分析了他们的冒险倾向（通常指在知情可能出现负面后果的情况下仍参与追求回报行动的倾向）。结果发现，携带 BSB 相关等位基因的男性异性恋者会比一般人生育更多子女。此外，自称喜欢冒险的男性往往会有更多的孩子，而且更有可能携带 BSB 相关等位基因。当研究者将 BSB 的遗传基础与 eSSB 的遗传基础进行比较时，发现 eSSB 相关基因变异与后代数量较少呈现正相关，这或会导致该基因遗传频率随着时间的推移而逐渐下降。
作者表示，他们的研究关注的是同性性行为的遗传基础，而非行为本身，因为行为本身受到遗传和环境因素的影响。同时，作者强调，新研究成果 "主要有助于人类性行为的多样性、丰富性和更好的理解"，绝非为了暗示或认可基于性行为的歧视。相关论文 1 月 3 日发表于《科学进展》（Science Advances）。（University of Michigan）
· 年初展望
《科学》公布 2024 值得关注的十大科学事件
近日，《科学》新闻（Science News）预测了 2024 年研究领域和政策领域值得关注的十大科学事件：
“厄尔尼诺可能会延长创纪录的高温”：未来几个月，东太平洋地区的厄尔尼诺现象可能会更加强烈，并有可能使全球平均表面温度首次比工业化前水平高 1.5 ℃。此外，亚马孙和澳大利亚地区的干旱将会加剧。
“美国政治塑造科学”：美国国会在年度支出法案上持续的党派僵局可能导致政府停摆。未来 11 月，美国总统竞选的获胜者将在涉及科学的众多问题上制定政策，如气候变化、科技创新等。
“监管人工智能的竞赛”：今年，各国政府可能会加速监管 AI 的竞赛。美国去年 11 月宣布政策指令，旨在为负责任的 AI 发展制定标准。欧盟也将采取道德保障措施。
“抗登革热蚊子起飞”：非营利性世界蚊子计划（WMP）开发和测试的埃及伊蚊携带沃尔巴克氏体（Wolbachia pipientis），并在与野生蚊子交配时传播给后代。这种细菌可阻止某些病毒的传播，已经在一些转基因蚊子释放地区抗击登革热取得成功。
“长新冠临床试验的首批成果”：今年，科学家们希望第一批严格的安慰剂对照临床实验能够报告可能的长新冠治疗结果，以了解这种疾病的生物学原理。
“揭示中微子质量的秘密”：两个中微子的质量几乎相同，但是否存在两个轻中微子和一个重中微子仍然未知。科学家将中微子射向巨大的探测器以检证假设。
“与原住民专家合作”：研究项目和合作的目的是将原住民对自然世界的知识纳入西方科学。今年，新的合作关系可能建立在 2023 年备受瞩目的例子上，如对北美地区马的祖先的研究。
“对欧盟绿色议程的抵制”：由于右翼政党在泛欧选举中获得较高的支持率，欧盟庞大的绿色议程受到的抵制将会加剧。
“核聚变大型项目面临延迟”：巨型实验性巨变反应堆 ITER 的管理人员宣布，首次点火将推迟到 2025 年长期目标之后。该设施在法国建造，旨在证明核聚变作为无碳能源的可能性，但面临安全性和部件组装的困扰。
“耗资巨大的木卫二探测器即将发射”：美国航空航天局（NASA） 宣布，耗资 50 亿美元的木卫二快船探测器将于今年搭乘 SpaceX 的猎鹰重型火箭发射升空。（Science News）
· 太阳探测
印度太阳探测器“太阳神-L1”到达太阳轨道，为亚洲国家首次
发射现场 图片来源：印度太空研究组织
英国《卫报》消息，印度太阳探测任务“太阳神 - L1”（Aditya-L1）已经进入太阳轨道，令印度成为亚洲首个将探测器送入环绕太阳轨道的国家。该任务以梵语的“太阳神”命名，L1 是指探测器的工作轨道位于拉格朗日 L1 点的晕轨道。
据悉，“太阳神 - L1”于 2023 年 9 月份发射，并在 4 个月后成功进入距离地球 150 万公里的太阳轨道——该距离约为日地距离的 1%。该项耗资约 4800 万美元的任务将研究日冕物质抛射这一可以干扰卫星运行的周期性现象，还将研究太阳光球、色球、太阳风和行星际磁场等多种太阳活动，并进一步探索太阳与地球的联系。
此前，美国和欧洲航天局已向太阳系中心发送了众多探测器，日本和中国也已将自己的太阳观测探测器发射到地球轨道，但“太阳神 - L1”任务令其成为将探测器送入太阳轨道的首个亚洲国家。报道称，印度将在 2024 年启动为期三天的载人航天任务，此外还计划与日本合作，于 2025 年前将另一枚探测器发送至月球，并在未来两年内执行一项金星轨道任务。（卫报）
· 生物医学
新研究发现全新“基因开关”，或可对抗癌症
一项由日本东京大学领导的研究发现，在每种细胞类型中，都存在一类前所未知的“管家”顺式调控元件（HK-CREs），或将为肿瘤治疗开辟新道路。
研究团队通过生物信息学分析和利用不同的公共数据集，在 50 种随机选择的健康细胞类型中验证了 HK-CREs 的稳健性，确认 HK-CREs 在基因组中位于高度保守未甲基化的富含 CPG 区域。顺式调控元件位于 DNA 序列中的非编码区域，此前被认为仅起到“基因开关”的作用。但新研究发现，HK-CREs 的功能不仅仅局限于调节已被充分研究的管家基因（HKGs），它主要存在于约 8000 个基因的核心启动子区域，这意味着除了典型的“基因开关”功能外，该元件还对各种细胞类型的特异性基因有重大影响。由于甲基化异常，HK-CREs 的一个子集在不同的癌症亚型中表现出活性降低，特别是那些与 19 号染色体亚端粒区域聚集的锌指基因有关的甲基化异常，表明它们是潜在的肿瘤抑制管家基因。
研究人员表示，这项发现，填补了目前关于基因调控过程知识的巨大空白，未来将会为癌症治疗提供新思路和途径。相关论文近日发表于《核酸研究》（Nucleic Acids Research）。（东京大学医学科学研究所）
编写：刘亭君、汤雅汶、宋秋舸、李裕欣、沈王梓
编辑：魏潇
封面图片来源：Pixabay
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