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  • 中日青少年科技交流项目(樱花科技计划)是日本科技振兴机构(JST)资助项目,邀请以中国为主的亚洲青少年短期访问日本学校、科研机构和企业等,与日本青少年以及各前沿领域科学家、研究人员、工程技术人员等全面开展科技交流。
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  2018-10-16日新闻讯:膜蛋白的结构和功能状态对环境影响敏感,细微的环境变量都可能造成膜蛋白结构和分子机制认识的偏差。在晶体环境中AqpZ的R189侧链的不同构象分布可能来自R189的不同功能状态或者环境因素偏差,因此在天然磷脂膜环境中,AqpZ蛋白的R189侧链门控分子机制值得探究和验证。

  LASV属沙粒病毒科(Arenaviridae),哺乳类沙粒病毒属(Mammarenavirus),引发烈性传染病拉沙热,被美国疾控中心归类为A类生物恐怖病原(CategoryAbioterrorismagent)。LASV的天然宿主是啮齿类多乳鼠,人主要通过接触含有病毒的动物排泄物或气溶胶感染,人与人之间也会发生相互传播。LASV主要在西非地区流行,每年约30万-50万人感染,在住院患者中的致死率最高可达70%,幸存者往往也会伴有耳聋等严重后遗症。在今年年初,尼日利亚爆发了该国史上最严重的一次拉沙热疫情,截至3月15日,已有365人确认感染拉沙热,其中81人死亡。了解LASV的致病机制,发展针对LASV的治疗手段非常必要。目前还没有FDA批准的针对LASV的特效药物和疫苗,治疗手段仅限于在感染早期使用广谱抗病毒药物利巴韦林,因此迫切需要研发高效、特异的抗LASV药物。

  摩擦是一种常见的物理现象,它广泛地发生在接触并发生相对运动的表面之间。据统计,发达国家每年因摩擦磨损导致机械部件失效而造成的损失达GDP的5%左右,同时对能量的消耗约占一次利用能量的1/3至1/2。因此,对润滑乃至超润滑的追求是摩擦学研究的重要方向,而对“超润滑”概念的科学认识是实现“超润滑”的关键。目前,学术界主要通过结构润滑和连续滑动两种途径来实现超低的摩擦状态,二者分别在苛刻的非公度滑动表面和极小载荷条件下实现,习惯上被冠名“超润滑”。然而,这种由界面几何效应或机械效应引起的“超润滑”由于无法与量子力学效应引起的“超导”或“超流”比拟而饱受诟病。所以,如何从表面间原子级的相互作用出发,通过对摩擦学基础规律的深入认识,探知潜在的超滑是值得思考的关键科学问题。

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  金刚烷类化合物是一类饱和的、具似钻石结构的多环烃类化合物,具有较强的抗热降解和生物降解的能力,在高过成熟油气中含量丰富。然而现有的金刚烷指标在实际油气藏中的应用效果并不如人们所期望的,远没有发挥出它应有的作用。近期,中国科学院广州地球化学研究所李芸副研究员和熊永强研究员等人在针对金刚烷类化合物来源、演化和影响因素等的理论研究基础之上,以我国塔里木盆地塔中地区为主要研究区,开展了金刚烷类化合物指标的应用研究。

  为进一步评估青藏铁路修建及运营对高寒生态系统的影响,科研人员分析了走廊内气候变化对不同区域植被的影响,并利用PIC模型模拟了冻土区内的活动层厚度变化。结果显示北部区(工程走廊按照冻土类型分为“北部区”“多年冻土区”“南部区”)和冻土区内的植被生长呈好转趋势,冻土区内的活动层逐渐加深。北部区和冻土区内(包含可可西里和三江源国家自然保护区)绝大部分植被已改善,但南部区(主要指西藏地区)特别是其铁路周边植被退化严重。国外研究显示,森林生态系统的好转对抑制冻土的退化有一定作用,其森林腐殖质厚度的增加阻止了气温上升对冻土融化带来的影响。将改善的高寒草甸、草原与冻土活动层厚度进行空间相关性分析后发现,恢复好转的高寒植被从空间上并未能抑制冻土退化。科研人员还将集成多种数据与建模进行深入分析论证。

  高书山研究员为本文的第一作者,我所为第一单位;美国波士顿大学的刘平华教授和华东理工大学的刘学庭教授为通讯作者。 前期,课题组成员通过一系列的模拟实验研究,提出烃源岩/原油中的金刚烷主要来源于沥青的二次裂解;单、双金刚烷类化合物随热演化程度的增加均经历了由生成到富集再到裂解的演化阶段。在此基础之上,重新认识了不同金刚烷类指标构建的理论基础、演化特征以及适用范围,建立了基于金刚烷的成熟度判识指标体系:在金刚烷绝对含量较低(<100ppm)的情况下,传统生标更适合作为成熟度指标;金刚烷浓度比值指标适用于生油窗范围成熟度的判识;金刚烷异构化比值指标适用于原油裂解晚期成熟度的判识。而针对不同类型干酪根(I、IIA和III型)开展的热演化模拟实验表明金刚烷浓度比值指标虽然在生油窗范围可以指示成熟度相对高低,但是受有机质类型影响明显;金刚烷异构化比值指标受有机质类型影响不大,是比较理想的成熟度指标。

  现代大气中硫同位素异常或非质量分馏(mass-independentfractionation,MIF)来自两种过程,即燃烧过程和平流层SO2的光解氧化过程。而其它硫酸盐(如陆源矿物粉尘中硫酸盐和对流层中产生的次生硫酸盐)一般为硫同位素正常,即Δ33S=0。这种独特的硫同位素指纹特征被用于重建过去大型火山爆发或厄尔尼诺事件中大气硫的来源及其化学过程的变化等。

  针对这一关键科学问题,武汉物数所曹更玉研究组通过将两个耦合的微悬臂梁放入到一个周期性调制的光势阱中,在基于耦合机械振子的腔光力系统中构造了一个Landau-Zener-Stückelberg干涉仪,在系统的简并点上实现了微悬臂梁之间有效耦合强度全范围的连续调控。研究表明,利用振动的相干相消隧穿可以将振动能量束缚在相应的微悬臂梁上实现能量的动力学局域化。实验上利用这种基于动力学局域振动模式的相干光力开关,成功实现了能量在不同悬臂梁之间传递过程相干地打开和关断。该研究为进一步研究和调控基于耦合机械振子的人工晶格中的传递现象提供了一种新的方法。 ”

  图6首次在实验室环境下成功构建黄绿卷毛菇(Floccularialuteovirens)与宿主间的菌根共生体系

  金刚烷类化合物是一类饱和的、具似钻石结构的多环烃类化合物,具有较强的抗热降解和生物降解的能力,在高过成熟油气中含量丰富。然而现有的金刚烷指标在实际油气藏中的应用效果并不如人们所期望的,远没有发挥出它应有的作用。近期,中国科学院广州地球化学研究所李芸副研究员和熊永强研究员等人在针对金刚烷类化合物来源、演化和影响因素等的理论研究基础之上,以我国塔里木盆地塔中地区为主要研究区,开展了金刚烷类化合物指标的应用研究。

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