12月25日外媒科學網站摘要：新研究表明心臟能夠自愈
12月25日（星期三）消息，國外知名科學網站的主要內容如下：
《科學通訊》網站（www.sciencenews.org）
人工智能可充當品酒師，嗅出威士忌氣味
人類的鼻子可以熟練地察覺到一杯威士忌中微妙的蘋果香味或煙燻味。但有了機器學習，電腦也可能成爲威士忌的品鑑專家。
科學家最近在《通訊化學》（Communications Chemistry）上報告稱，通過將16種不同威士忌的分子組成與其氣味特徵聯繫起來，一種機器學習算法能夠識別每種威士忌的5種最強烈香氣，與人類專家察覺到的味道相一致。
科學家們一直在尋找實驗室方法來補充人類的專業知識。許多工具，如質譜儀，可以識別威士忌的分子組成。但德國弗勞恩霍夫工藝工程和包裝研究所的研究人員表示，事實證明，很難從這種分子組成轉變爲一系列氣味的微妙印象。單個分子會有不同的氣味，這取決於它們所處的介質——空氣、水、油——不同的氣味會以複雜的方式相互對抗。
研究人員使用機器學習算法來測試威士忌的分子組成是否可以用來預測它們的氣味。測試對象是16份之前分析過的威士忌樣本，7份是美國威士忌，9份是蘇格蘭威士忌。爲了確定每種威士忌的前五種味道，研究人員結合了兩種算法：一種是統計計算機模型，根據檢測到的分子來區分樣品，另一種是經過訓練的神經網絡，根據檢測到的分子來預測可識別的氣味。這兩種算法結合起來，得出了每種威士忌的5種最強烈香氣。
該團隊將這些自動評估與11位人類專家得出的結論進行了比較，最終發現算法識別出的5種最強烈香氣與人類專家識別出的相吻合。
《每日科學》網站（www.sciencedaily.com）
1、新的研究表明心臟能夠自愈
美國亞利桑那大學醫學院領導一項國際合作研究發現，部分植入人工心臟的患者心肌細胞可以再生，這可能爲治療心力衰竭的新方法打開大門。該研究結果發表在《循環》（Circulation）雜誌上。
目前還沒有治癒心力衰竭的方法，儘管藥物可以減緩其進展。晚期心力衰竭的唯一治療方法，除了移植，就是通過人工心臟替代泵血，稱爲左心室輔助裝置，它可以幫助心臟泵血。
爲了這項研究，美國猶他大學健康與醫學院提供了植入人造心臟患者的組織。瑞典卡羅林斯卡學院的研究小組使用一種創新的碳測年方法，對這些心臟組織進行了“年齡測定”，以追蹤這些樣本中是否含有新生成的細胞。研究人員發現，植入人工心臟的患者，其心肌細胞的再生速度竟然是健康心臟的六倍以上。
這是迄今爲止科學家掌握的最有力的證據，證明人類心肌細胞實際上可以再生，鞏固了人類心臟具有內在再生能力的觀念。這也有力地支持了一個假設，即心肌無法‘休息’是出生後不久心臟失去再生能力的主要原因。科學家有可能針對參與細胞分裂的分子途徑來增強心臟的再生能力。”
接下來，研究人員想弄清楚爲什麼只有大約25%植入人工心臟患者的心肌細胞可再生。
2、一種工具可快速測量蛋白質相互作用，有助於發現新藥物
由加拿大多倫多大學研究人員領導的一個團隊創建了一個名爲SIMPL2的平臺，通過簡化檢測同時提高測量精度，徹底改變了蛋白質-蛋白質相互作用的研究。
這項研究最近發表在《分子系統生物學》（Molecular Systems Biology）雜誌上。
爲了研究蛋白質相互作用的測量問題，研究人員開發了最初的SIMPL（分裂-內嵌藥物蛋白連接）系統。SIMPL2是SIMPL的更新，涉及使用分裂熒光素酶通過發光檢測蛋白質相互作用。除了提高相互作用的識別，整個測量過程發生在一種介質：液體。通過減少執行測量所需的步驟數，這大大簡化了過程。
爲了測試新平臺的敏感性和適用性，研究小組用它來測量受調節劑影響的蛋白質之間的相互作用。蛋白質調節劑包括抑制蛋白質之間相互作用的分子、促進蛋白質相互作用的分子和促進目標蛋白質降解的分子。研究人員發現SIMPL2在識別這些相互作用方面表現良好，即使在相互作用較弱的情況下也是如此。
雖然量子計算機和人工智能使設計用於藥物治療的小分子變得更容易，但這導致需要開發更快的方法來驗證新藥的功效。SIMPL2可以滿足這一需求，因爲它可以用來測試培養的人類細胞中新分子與其靶蛋白之間的相互作用。它還能夠跟上新分子被設計出來的速度。
《賽特科技日報》網站（https://scitechdaily.com）
1、科學家將二氧化碳轉化爲超強3D打印混凝土
新加坡南洋理工大學的研究人員發明了一種3D混凝土打印方法可以捕獲碳，爲減少建築行業對環境的影響提供了一種新方法。
《碳捕獲科學與技術》（Carbon Capture Science & Technology）雜誌詳細介紹了該技術。目前，全球水泥生產每年產生約16億噸二氧化碳，約佔全球二氧化碳排放量的8%。該技術旨在通過減少材料使用、加快施工速度和減少勞動力需求來降低排放。
爲了開發3D混凝土打印系統，研究團隊將3D打印機連接到二氧化碳泵和噴射蒸氣的噴嘴上。當被激活時，該系統在打印結構時將二氧化碳和蒸汽泵入混凝土混合物中。二氧化碳與混凝土中的成分發生反應，變成一種固定在材料內部的固體形式（被隔離和儲存）。同時，蒸汽改善了3d打印結構對二氧化碳的吸收，增強了其性能。
試驗表明，這種方法不僅能儲存碳，還能增強混凝土的強度。與傳統的3d打印混凝土相比，打印材料顯示出更高的機械強度。研究小組認爲，他們的創新爲實現全球可持續發展目標和減少行業對鋼筋混凝土建築等傳統能源密集型工藝的依賴做出了有希望的貢獻。
南洋理工大學及其合作者已經聯合提交了這項創新的美國專利申請。在未來的研究中，研究人員計劃優化3D打印過程，使其更高效，並可能使用廢氣代替純二氧化碳。
2、治療肥胖新方法？科學家發現控制渴望食物的大腦分子
加拿大蒙特利爾大學醫院研究中心（CRCHUM）的研究人員發現，抑制小鼠大腦特定區域的ABHD6酶可以減少肥胖，而不會引起焦慮或抑鬱。這一發現可能會導致肥胖和代謝紊亂的新療法。
大腦中的內源性大麻素是食物攝入和能量消耗的關鍵調節器，針對這些分子可以帶來對抗肥胖的新策略。老鼠的體重控制是由伏隔核中的神經元強烈調節的，伏隔核（ NAc ）是大腦中富含內源性大麻素的區域，有助於調節食物獎勵和身體活動。而在大腦中，ABHD6酶可降解一種關鍵的內源性大麻素分子，即2-花生四烯醇甘油（2-AG）。
2016年發現全身抑制ABHD6可以減輕體重並預防糖尿病。研究人員預計增加2-AG水平會通過增加大麻素信號來刺激食物攝入，當刪除小鼠伏隔核中編碼ABHD6的基因時，它們對食物的動力減少了，對體育活動的興趣增加了。”
通過向小鼠大腦中注射靶向ABHD6抑制劑，小鼠能夠完全免受體重增加和肥胖的影響。在目前的研究中，研究人員表明，全腦抑制ABHD6具有減少高脂肪飲食導致體重增加的淨效應。他們的研究中還表明，編碼ABHD6的基因被抑制的小鼠沒有表現出焦慮和抑鬱行爲的跡象。”
科學家們相信，這一最新研究有助於爲治療肥胖和代謝紊亂（如2型糖尿病）鋪平道路。（劉春）