本周，我们听说了一种从脐带血中培养干细胞的新方法，找出为什么罕见的东西很难发现，如何发现一个有生育能力的女人的气味影响男性睾丸激素水平。此外，我们还探索了一场自然灾害的地质学，以找出导致最近海地地震的原因……
在这一集里
生长的脐带血干细胞
科学家们发现了一种方法，可以显著增加用于骨髓移植的干细胞数量。
这项技术使用的是一种被称为CD34细胞的干细胞，这种细胞存在于发育中的婴儿的血液中。
少数干细胞可以在婴儿出生后立即从脐带中提取，近年来，一些公司开始提供储存服务，以便父母保存这些细胞，以防他们的孩子将来需要干细胞来源。例如，如果个体后来患上白血病，它们可以用作骨髓移植。
不幸的是，像这样可以收获的细胞数量通常只有成功骨髓移植所需数量的10%左右。显而易见的解决办法——在培养皿中培养细胞——总是导致它们失去作为干细胞的能力，使它们变得无用。但现在，西雅图弗雷德哈钦森癌症研究中心的研究员科琳·德莱尼和华盛顿大学的同事们在《自然医学》杂志上发表了一篇文章，他们发现了一种方法，既可以增加这些干细胞的数量，又不会使它们失去重要的干细胞样行为。
研究人员发现，一种被称为Notch1的关键化学信号，通常有助于控制体内骨髓细胞的生长，可以用来诱导CD34干细胞在培养皿中生长。关键的是，Notch1使细胞分裂，使其数量增加164倍，但不牺牲其关键的干细胞特性。
利用这项技术，研究小组首先在老鼠身上，然后在一小群患有危及生命的白血病的人类身上证明，用这种方法产生的细胞可以用于骨髓移植。
最重要的是，他们发现移植的骨髓比接受传统骨髓移植技术治疗的患者早10天开始产生新的血细胞。这可能会对患者的生存产生重大影响，此前的研究表明，这与患者在骨髓移植后恢复产生新血液和免疫细胞的能力的速度密切相关。
为什么稀有物品更难找到
科学家揭示了为什么大海捞针如此困难，而且往往一无所获的科学原因。
如果你在整理事情的时候有点散漫，经常花一个晚上的时间来浏览零碎的东西，当然，这些东西被归档在一个“安全的地方”，
你可能会认同这项研究的前提。
据说，当你在寻找不寻常的物体时，你不太擅长找到它们。所以，如果你是机场的安检人员，你有600个包要扫描，其中15个包含某种武器，你不太可能找到全部15个。与搜索对象的数量成比例，如果搜索对象很少，搜索者就会犯更多的错误。根据首席研究员杰里米·沃尔夫的说法，“如果你不经常发现它，你就经常找不到它。”
如果你在寻找一些经常出现的东西，比如防晒霜，你可能会认为你能看到它，但实际上它并不在那里。
在当代生物学本周，哈佛大学的研究人员一直在研究这种情况发生的原因。他们让两组12到13名志愿者来搜索电脑生成的包里的东西。
常识可能会告诉你，因为有些东西很稀有，你需要翻更多的盒子或袋子，你的大脑就会习惯一直说“它不在那里”。所以你开始错过你在寻找的东西。
但新的研究表明，它实际上是“哦，它在那里!”的反应，这种反应在罕见的物体上发生得更慢。
这是一种适应行为，就我们的祖先而言，如果你在觅食，你更有可能呆在食物丰富的地区，而不太可能误入食物稀少的地区。
研究人员说，这项研究的发现可以用于培训机场的安全人员，甚至可以帮助放射科医生在扫描中发现更多的肿瘤。根据该团队的说法，如果从事这类工作的人花几分钟模拟搜索常见武器或肿瘤，那么在接下来的30分钟左右，他们可能会在真正找到罕见的武器或肿瘤方面做得更好。
强化细胞
活细胞是一台极其复杂的化学机器，与成千上万相互作用的分子一起工作，而我们还没有说明书。
通常，如果给你一台你不懂的机器，你会刺激它，看看会发生什么。生物学上与此相当的方法之一是将新分子引入细胞，然后研究其后果。
对生化学家来说不幸的是，细胞被一层膜所包围，而这层膜的结构是为了过滤进出细胞的分子。
科学家们已经找到了解决这个问题的方法:通过改变细胞的基因，使它们产生特定的分子，通过一些聪明的化学反应，甚至通过直接将分子注射到细胞中。但这些都是非常费力的过程，有时只适用于某些类型的化学品。
现在，哈佛大学的Alex Shalek和他的同事们开发了一种简单得多的方法。他们采用垂直的硅纳米线，本质上是由几十纳米宽，大约100纳米高的小硅尖组成的森林，然后在上面覆盖上他们想要注入细胞的分子。
然后他们把细胞放在上面，它们在大约一个小时内慢慢沉淀下来，被纳米线穿透。一旦发生这种情况，覆盖纳米线的东西现在已经进入了95%的细胞。细胞在这种状态下似乎非常快乐，并且已经生长了几个星期，没有明显的不良影响，尽管被多个硅尖刺刺穿。
该团队已经利用这项技术成功地将DNA、RNA、多肽、蛋白质和小分子注入许多不同类型的细胞中，并检测了这些细胞内分子的作用。这项技术意味着可以同时对数百个细胞进行实验，这样你就可以得到关于结果的良好统计数据。
最近，该团队甚至能够在幻灯片上喷墨打印出数百个不同化学物质的小块，以及不同浓度的化学物质的组合。这使得他们可以同时进行数百种不同的实验，甚至在实验结束时将完整的细胞取出，从而为在同一个细胞上进行多次实验提供了可能。
这种方法不太可能用于治疗，但它提供了一种非常有效的方法来了解活细胞。
有生育能力的女性会增加男性的睾丸激素水平
科学家们发现，男性的性兴奋激素睾丸激素的峰值与女性的生育能力一致。
写日记心理科学佛罗里达州立大学的研究人员说
Saul Miller和Jon Maner招募了37名年龄在18-23岁之间的男性学生和4名年龄在18-19岁之间不服用药物的女性学生。
这些不知道研究目的的男性被要求在女性排卵期中间的第13-15天，也就是生育高峰期，闻一闻女性连续三晚穿过的t恤。
这组人还被要求闻同一位女性穿的第二套T恤，同样是三晚，但这次是在她们周期的末尾(第20-22天)。一组未穿过的t恤也作为对照，女性被要求在研究期间只使用中性气味的肥皂，避免使用香水或食用气味强烈的食物。
在男性闻到衬衫前后，研究人员收集了唾液样本，以确定睾丸激素水平。他们还被问及在每种情况下他们觉得衬衫的气味有多“令人愉快”。
分析表明，男性认为在排卵期穿的衬衫的气味更令人愉快，平均睾丸激素水平也明显高于他们闻到对照衬衫或女性在月经周期结束时穿的衬衫的气味。
研究人员说，这表明，女性会发出某种气味“暗示”来传播她们的生育能力，这有提高男性睾丸激素水平的作用，而睾丸激素与性欲和性唤起有关……
铜驱动的碳固存
我们听说过地球深处的碳封存，但现在有另一种处理CO的方法2铜的问题。
部分原因是CO2问题是，从空气中提取它非常棘手，因为它是一种相当稳定的分子，至少与氧气相比是这样。所以大多数情况下，气态氧会比二氧化碳先和金属结合。
但在该杂志上报道的这种新的铜复合物科学本周，可以忽略无聊的老O2直接去找CO2．
莱顿化学研究所的伊丽莎白·鲍曼(Elisabeth Bouwman)领导的一组研究人员说，氧的典型问题是它比一氧化碳更容易获得一个电子2．
但是这个铜络合物很乐意把电子给二氧化碳。
为了提取一氧化碳2他们从空气中把这个铜络合物放入溶液中。大气有限公司2然后被吸收。接下来，为了去除捕获的碳，他们只需要加入锂盐溶液，对其施加0.03V的低压，碳就会以有机化合物的形式沉淀下来。
作为奖励，这种副产品可以转化为有用的化合物，可用于清洁产品和木材保存等。
但真正有用的是，铜络合物可以在反应结束时被清洗并重新使用。研究人员报告说，他们在7个小时内做到了6次。
此外，与其他封存方法相比，这种方法实际上相当便宜，尽管在不久的将来，可开采的铜矿可能会枯竭!
自然灾害的地质学
保罗·曼恩博士，德克萨斯大学奥斯汀分校杰克逊地球科学学院
Chris-你不可能真的逃过本周海地灾难的报道。本周早些时候，海地首都太子港发生了地震，我们听到了很多来自太子港的报道。据说这次地震震级为里氏7级，可能造成数千人死亡或受伤。很多报道关注的是人道主义危机，但很少有报道真正关注的是地质状况。因此，我们邀请了德克萨斯大学奥斯汀分校地球物理研究所的地质学家保罗·曼恩博士加入我们，为我们提供更多的信息。保罗，欢迎来到裸体科学家。金宝搏app最新下载
保罗-好的，谢谢你邀请我。
克里斯-很高兴见到你。你能不能首先用实际的术语给我们解释一下什么是7级地震?
保罗-好的。“震级”一词指的是里氏震级，这是一种分配数字来量化地震释放的地震能量的方法。这是一个对数尺度，所以里氏5级地震的震级是里氏4级地震的10倍。
所以告诉你们这些不同程度的影响对一个人来说可能是什么，0到2级是感觉不到的。3级地震会有震感，但不会造成破坏。震级为4级，震动有限。5级，你说的是严重破坏。6级地震被认为是强烈地震，会造成破坏，特别是在人口稠密地区。为了让你们知道每年有多少次6级地震，大概有120次。海地地震的震级为7级，被认为是造成大面积破坏的大地震。每年大约有18次7级地震。请记住，其中大多数都发生在无人居住的地区，因此海地事件在这方面是独一无二的，因为它发生在人口非常稠密的地区。因此，你有很多伤亡。
克里斯:从地质学的角度来看，保罗，到底是什么导致了这一切的发生?
保罗:嗯，基本上，我们在板块边界上。我们在a的边界上
小板块，叫做加勒比板块，北美板块。如果你能想象这个地理区域，这是加勒比海——我们有海地和多米尼加共和国共享伊斯帕尼奥拉岛。我们在西面找到了牙买加。再往西是中美洲。所以这个地区有一个大致东西向的断层系统。我们称之为“走滑断层”，意思是断层的两侧相对于对方水平移动。但这种断层运动并不是以稳定的滑动方式发生的。相反，它发生在痉挛性抽搐运动中。这些断层，因为它们的表面非常不规则，实际上可以储存数百年的运动。
所以，在海地发生的情况是，断层基本上是一个冰冻的表面。它从1770年就没动过了。当板块不断移动经过被冻结的断层时，断层到达了一个点，在这个点上，它再也不能承受沿着它形成的应力。所以，海地发生的情况是，断层突然破裂，以便赶上几百年来一直平稳地相互移动的板块。
Chris -当你说能量被储存在断层中时，能量以什么形式被储存?因为很明显，板块在相互移动，每年移动几厘米，断层不会移动到任何地方。那么这些能量到底去了哪里，又是如何储存起来的呢?
保罗:嗯，能量是弹性能量，它被储存在我们在地表看到的断层痕迹下的岩石中。记住这个断层的表面积非常大因为它穿过了地壳的上部。这次特别的地震，它的震源，或者说是深度断裂区，在地表以下5公里，所以它给了你一个沿着这些不规则断层面的大表面积的概念。但这就像把橡皮筋拉回来，橡皮筋储存弹性能量，直到橡皮筋断裂，这就像地震。
克里斯:几年前，或者一年半前，你做了一些预测，这可能会发生。你是怎么做到的?
保罗:嗯，在地震学中，我们避免使用“预测”这个词，要真正预测某事，你必须能够准确地描述地震的许多方面，包括震中地区或地震发生的地方，地震的大小，在这种情况下是7级，最重要的是，地震发生的确切时间。例如，它将在两周后或两年后发生。不幸的是，在地震学中，没有人能成功地预测地震。我们对这个事件所做的就是我们所说的“预报”，就像气象学家对天气预报所做的一样。我们说我们有一个主要的断层，我们称之为“恩里奎罗-大蕉园断层带”。我们知道这个断层在牙买加和海地南部之间延伸约600公里。我们从普渡大学埃里克·加莱博士的GPS研究中知道这个断层以每年7毫米的速度移动，记住，断层本身并没有移动，但是它两侧的板块在以这个速度移动。最后，从海地的历史记录来看，我们知道最后一次断层移动，或者我们认为与此断层有关的最后一次大地震，发生在18世纪。所以我们用了大概250年的时间，我们用GPS研究得出的速率，每年7毫米，我们计算了积累了多少压力大约2米。我们可以将累积的应变量转换为预期地震的大小，我们说过大约是7.2级，结果是7.0级。 But I think the key element here is that we did not make any statement about "this earthquake was going to occur on January 12th". All we said was that this was an area of high seismic risk, especially given the existence of Port-au-Prince, a city of 2 million people, very poor construction practices, and it's only 20 kilometres north of the fault.
克里斯-保罗，我简单结束一下。这种情况很快再次发生的可能性有多大?你认为现在已经完成了吗?或者你认为还有更多的能量还在那里，我们应该期待它继续轰轰作响一段时间?
保罗:嗯，这种类型的地震的一个有趣的方面是，在这个例子中，在一个区域上释放的压力大约80公里，实际上会导致未破裂断层的邻近部分的压力增加。现在有很多人在美国地质调查局和其他大学工作，他们正在研究模型，试图预测，或预测，这些断层的邻近地区是否会破裂，以及可能的时间框架。但是，对于任何关于地震的研究，我们在使用“预测”这个词的时候都要非常小心，因为在这一点上，这是一门非常不精确的科学
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