發(fā)布日期：2018-06-01
在今天的這篇文章中，我們將為各位讀者送上這十大科學(xué)美圖，以及關(guān)于這些圖片的解讀。如果不看解讀的話，你能從圖片里認(rèn)出它展現(xiàn)的是怎樣一個場景嗎？
1、Lauren Zasadil and Angelika Amon
染色體在細(xì)胞分裂過程中的異常分離是癌癥的一個經(jīng)典標(biāo)志。近年來，一些研究發(fā)現(xiàn)免疫細(xì)胞能在癌癥發(fā)作前，就清除掉體內(nèi)的非整倍體細(xì)胞，將危機(jī)消弭于無形。研究人員們利用小鼠組織模型，尋找免疫系統(tǒng)這一特殊活性背后的奧秘。而每一張組織切片，都讓我們對這背后的機(jī)理多了一分了解。
2、Abel B. Cortinas, Kevin B. Daniel, Victor Cruz, Robert Grant, and Daniel G. Anderson
糖尿病可以通過注射胰島素來控制病情。這類蛋白激素能協(xié)助人體調(diào)節(jié)血糖，但胰島素的使用劑量需要持續(xù)的控制，給患者造成了不便。為了解決這些問題，研究人員們開發(fā)出了一款“智能胰島素”，能根據(jù)血糖水平的高低進(jìn)行自動釋放。這張圖拍攝的就是經(jīng)改造的胰島素的晶體結(jié)構(gòu)。
3、Aikaterini Mantzavinou, Lina A. Colucci, and Michael J. Cima
許多晚期癌癥患者的腹部會生滿腫瘤，他們也需要結(jié)合手術(shù)和化療，以殺死盡可能多的癌細(xì)胞。與此同時，他們也希望能盡量減少治療對身體的傷害。這一次，研究人員們從折紙中找到了靈感。他們將含有化療藥物的生物材料折疊起來，并讓它們在患者體內(nèi)緩慢展開。這樣的“折紙”可以通過微創(chuàng)手術(shù)植入體內(nèi)，也可以在體內(nèi)緩慢釋放藥物，長久起效。
4、Leah Caplan, Jatin Roper, Inbal Avraham-Davidi, Sebastian Santos, Ömer Yilmaz, and Aviv Regev
利用先進(jìn)的單細(xì)胞基因組測序技術(shù)，輔以計算機(jī)成像技術(shù)，研究人員們能更好地了解細(xì)胞如何運(yùn)作。這張圖片中，研究人員們對結(jié)腸癌細(xì)胞進(jìn)行了測序，并使用了熒光進(jìn)行標(biāo)記。黃色是有干細(xì)胞活性的細(xì)胞，紅色是在快速增殖的細(xì)胞。這些不同的顏色代表了腫瘤的多樣性。
5、Kaitlyn Sadtler, Corina MacIsaac, Robert Langer, and Daniel G. Anderson
你要如何才能知道實驗有沒有取得成功？一支團(tuán)隊決定使用創(chuàng)新染色技術(shù)，對大腸的五種不同結(jié)構(gòu)進(jìn)行染色。在處理完一處傷口之后，研究人員們對組織進(jìn)行了染色，并和對照組進(jìn)行比對。結(jié)果表明這一創(chuàng)新染色技術(shù)能很好地標(biāo)記組織的恢復(fù)情況，也從側(cè)面證明了這支團(tuán)隊的傷口處理取得了成功。
6、Jason Y.H. Chang, Tyson Moyer, and Darrell Irvine
淋巴結(jié)內(nèi)的生發(fā)中心是免疫B細(xì)胞內(nèi)的小型生化工廠，它能幫助免疫系統(tǒng)針對傳染性疾病做出相應(yīng)的免疫反應(yīng)。這張圖片描述的是一種全新的納米疫苗技術(shù)。藍(lán)色的納米顆粒會在橙色的樹突狀細(xì)胞附近逗留，促進(jìn)B細(xì)胞的增殖以及抗體的生成。這對于HIV感染，甚至是癌癥治療都有潛在的應(yīng)用價值。
7、Rodrigo Garcia, Feng-Ju (Eddie) Weng, and Yingxi Lin
這是一項來自華人學(xué)者的研究。我們知道，記憶儲存在大腦的海馬區(qū)里，但只有一種神經(jīng)元的連接能控制新記憶的形成，而這張圖片講述的就是這樣一種連接——獨(dú)特的大型軸突（綠色）會和樹突（紅色）形成突觸，突觸中還會有蛋白質(zhì)（藍(lán)色）存在。了解這些神經(jīng)元在細(xì)胞和分子層面形成的結(jié)構(gòu)，對了解記憶的形成會有裨益。
8、David Benjamin and Richard Hynes
研究人員們發(fā)現(xiàn)，癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移并不是什么隨機(jī)事件。在轉(zhuǎn)移前，癌細(xì)胞會激活特定的基因，方便它們離開。研究人員們利用透明的斑馬魚胚胎，發(fā)現(xiàn)了YAP致癌基因會改變腫瘤細(xì)胞（綠色）的行為——一旦YAP基因出現(xiàn)過量表達(dá)，這些細(xì)胞就會穿透血管（紅色），往更遠(yuǎn)的地方走去。它們甚至?xí)M(jìn)入大腦，在大腦里帶來轉(zhuǎn)移。這個發(fā)現(xiàn)解釋了癌癥如何轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)離病源的不同器官。
9、Allen Tseng and Ron Weiss
干細(xì)胞的分化是生物發(fā)育過程中的重要環(huán)節(jié)。在一項研究里，一些干細(xì)胞經(jīng)過設(shè)計，會發(fā)育成“類器官”，這些類器官是實際器官的良好模擬，在科研中有著重要意義。我們看到的紅色就是發(fā)育成干細(xì)胞、血管、以及其他類型的細(xì)胞，而綠色則是分化為神經(jīng)元的細(xì)胞。對這些細(xì)胞的準(zhǔn)確標(biāo)記，有利于我們更好地控制干細(xì)胞分化過程。
10、Clare Harding and Sebastian Lourido
你知道這些如同花一樣的結(jié)構(gòu)是什么嗎？它們是寄生在單個人類細(xì)胞（紅色）中的弓形蟲。在弓形蟲的外部，是一種叫做GAPM1a的蛋白，它能維持寄生蟲的結(jié)構(gòu)。針對這種蛋白，我們就有望抑制寄生蟲的生長和繁殖。
有人說，生物學(xué)是一項關(guān)于“眼見為實”的學(xué)科，甚至是“所見即所信”。我們在欣賞這些科學(xué)美圖之余，也感謝這些科學(xué)家們用精彩的圖片，讓我們對自然的理解又加深了一點(diǎn)。
來源：學(xué)術(shù)經(jīng)緯
