本周我们来了解一下仿生身体。我们发现是否有可能用干细胞修复一颗破碎的心，并研究软纳米机器人是否很快就能在我们的身体周围运送药物。我们还为您带来今年英国科学节的亮点。另外，在《厨房科学》中，我们来到厨房，研究一种天然的复合材料——鸡骨头!
在这一集里
前列腺癌感染链接
我们知道有一些癌症与感染有关，比如由HPV感染引起的宫颈癌，或者由爱泼斯坦·巴尔病毒引起的某些癌症。现在，如果美国的早期研究结果可信的话，我们或许可以将一些前列腺癌病例加入到这一名单中。詹妮弗·斯塔克和她的同事在《国家癌症研究所杂志》上发表了研究结果，表明普通的性传播感染，阴道毛滴虫男性患晚期和致命前列腺癌的风险。
滴虫感染大约174人
全世界每年有数百万人感染前列腺。人们认为感染可能会引起炎症，而炎症反过来又会引发癌症。先前的一项研究发现了前列腺癌风险与毛滴虫感染之间的联系，但这种联系很小。这是一项对673名前列腺癌患者的大型研究。研究人员观察了血液样本，并将他们的感染状况与673名未患癌症的男性进行了比较。这些样本是在癌症出现之前的1982年采集的。
研究人员发现，毛滴虫感染与晚期前列腺癌风险增加两倍以上有关，导致死亡的前列腺癌风险增加近三倍。
不幸的是，多达四分之三感染毛滴虫的男性可能没有意识到自己携带了毛滴虫，因为他们可能没有任何症状。显然，并不是每个感染了这种病毒的人都会患上癌症。值得指出的是，需要做更多的工作来证实这一发现，并找出毛滴虫感染与前列腺癌之间的确切联系。但如果它在更大规模的研究中成立，那将是一个重要的发现，因为感染很容易用抗生素治疗。也许这将成为每年预防许多前列腺癌病例的一种方法。
马铃薯疫病的基因组秘密
导致马铃薯枯萎病和爱尔兰大饥荒的水霉菌基因组，5种，发表在本周的《自然》杂志上，其中有一些诱人的攻击目标。
1845年至1852年间，马铃薯饥荒席卷了爱尔兰，当我们谈论它时，它似乎是一个历史问题，而不是当代问题。但是像马铃薯枯萎病这样的植物病害仍然威胁着全球的粮食安全——目前每年因枯萎病造成的损失估计为67亿美元。
预防和治疗枯萎病已被证明是特别困难的，因为它似乎非常迅速地适应了控制方法，很快就在马铃薯品种中生根发芽，或者更确切地说，是遗传上抗枯萎病的。现在，随着其基因组的公布，我们可以开始了解它是如何如此迅速地适应环境的，并设计出更好的方法来对抗它。
来自麻省理工学院布罗德研究所和哈佛大学、剑桥大学、马萨诸塞州的Chad Nusbaum和来自世界各地的同事分析了该基因组，并将其与其他疫霉菌物种进行了比较。他们发现了一个密集的高度保守基因区域，这些基因是不同物种共有的，但大部分基因组由重复区域组成。
基因组的这个重复区域被认为包含了改变植物正常生物过程的基因，帮助枯萎病越过植物的防御。它还包含一些已知在基因组中移动的DNA片段，称为转座子，这种显著改变基因组的能力被认为是这种疾病快速适应的关键特征。既然我们知道它是如何做到的，我们就可以开始确定攻击目标了。
在本周《当代生物学》的一篇相关论文中，来自西英格兰大学(UWE)的道恩·阿诺德(Dawn Arnold)报告了豆类植物的防御机制是如何驱使细菌变得更具致病性的。UWE的研究人员与伦敦帝国理工学院和雷丁大学的团队合作，研究了Pseudamonas两这种细菌会导致豆类植物的光晕枯萎病。他们观察到，这种细菌在对豆科植物的防御做出反应时，会喷射出它们DNA的一个区域，或者说是一个基因组岛，然后被其他细菌占据。这允许水平基因转移，这被认为在细菌进化中起着关键作用。
我们知道细菌可以交换它们的基因组片段，而致病基因组岛的交换已经被发现以几种不同的方式在一些非常讨厌的性状中起作用——引起鼠疫的耶尔森菌;食物中毒细菌沙门氏菌和霍乱弧菌霍乱的罪魁祸首然而，这是第一次发现它发生在宿主体内，似乎是受到宿主免疫攻击的压力所鼓励。
通过观察基因组的其余部分，他们能够识别出对这种基因转移至关重要的基因。我们现在也许能够以这些基因为目标，帮助减缓一系列细菌致病性和耐药性的发展，并使我们的疾病控制系统更加持久。
它就在那里的某个地方……
我们都有过这样的经历——一个人看起来很眼熟，但你却记不起在哪里见过他。现在，美国神经科学家发表在本周的《神经元》杂志上的一项新研究揭示了其中的原因——记忆确实存在，只是你无法找回它。
通过功能性核磁共振扫描，科学家们发现，记忆一件事时的大脑活动与你第一次经历这件事时非常相似，即使你不记得细节。但由杰夫·约翰逊领导的研究人员认为，我们可以设法获得这些缺失的细节。因此，随着年龄的增长，它可以帮助我们增强记忆力，也有助于阐明我们可能在潜意识中忘记的生动但创伤性的记忆。
在脑部扫描仪中，志愿者们看到了一些单词，并被要求完成各种任务。例如，这包括想象一个艺术家如何画这个单词命名的物体，思考这个物体是如何使用的，或者在他们的脑海中倒读这个单词。
20分钟后，志愿者们第二次看到这些单词，并被告知要记住与之相关的任何东西。
通过比较最初的大脑活动模式和后来的模式，研究人员能够将大脑活动的某些模式与不同的活动联系起来。当一个志愿者强烈地回忆起一个特定任务中的单词时，这个模式与任务中产生的模式非常相似。此外，当他们只能微弱地回忆起自己的想法时，他们仍然会产生一种可识别的属于该特定任务的模式。
因此，研究结果表明，我们的记忆就在那里的某个地方——我们只需要弄清楚如何把它弄出来!
沉迷于记忆
根据本周发表在《神经元》杂志上的一篇论文，成瘾性药物劫持了大脑的奖励机制，以加强与药物相关的记忆，并使药物使用永久化。
我们已经知道，多巴胺，大脑中感觉良好的奖励化学物质，在成瘾中起作用，也参与了一个叫做突触增强的过程——在学习过程中发生的神经连接的加强。
为了弄清楚多巴胺是否会因为接触药物而促进突触增强，来自德克萨斯州休斯顿贝勒医学院的约翰·达尼和他的同事们给自由活动的老鼠注射了生理上显著剂量的尼古丁，同时记录下它们的大脑活动。
他们注意到突触增强与小鼠学习偏好与尼古丁剂量相关的位置有关。他们还在海马体中记录了局部多巴胺信号，海马体是大脑中心的一个区域，对新记忆的形成至关重要，这加强了多巴胺能形成特定事件记忆的观点。
这开始了一个恶性循环，多巴胺加强了与药物相关的记忆，从而更加重视它们，并增加了未来吸毒的可能性。在任何正常情况下，这种多巴胺信号会将记忆和对环境的感受标记为重要的，这将标记为学习过程的重要部分，但在成瘾物质的存在下，该系统被颠覆了。
John Dani总结了这对于理解成瘾的重要性:“当特定的环境事件发生时，比如与吸毒有关的地方或人，他们能够提示与毒品相关的记忆或感觉，从而激发持续吸毒或复发。”了解药物如何改变我们的认知可能有助于开发治疗方法或预防复发的方法，从而节省金钱和生命。
蚜虫及除害剂
与洛桑研究所的林·菲尔德教授和金·哈蒙德-科萨克教授合作
本——同样在本周的新闻中——一个由蚜虫研究人员组成的国际联盟一直在研究新解码的蚜虫基因组，该基因组将于今年晚些时候发表，目的是开发更好的杀虫剂，使蚜虫不会产生抗药性。Diana O'Carroll在英国科学节上会见了Lin Field教授和Kim Hammond-Kosak教授，以了解为什么蚜虫和农药抗性是一个问题……
林:问题是我们需要控制害虫，昆虫是我们许多作物的害虫，如果我们不控制它们，我们的作物产量就会严重减少，在所有人都强调要种植更多粮食的时候，我们需要确保我们能有效地控制害虫。问题是，当你用化学方法控制害虫时，害虫在某种程度上比你领先一步，它们对这些化学物质产生了抗药性，我们必须找到方法，要么克服这种抗药性，要么控制这种抗药性，要么设计出更好的杀虫剂，既能克服抗药性，又能对害虫而不是益虫更具选择性。
戴安娜-林，我想我们那里有一些种类的小蚜虫。你能快速地给我们介绍一下吗?
林:是的，我会。蚜虫是一种非常重要的农作物害虫，主要是因为它们携带多种疾病——植物病毒。它们以嫩芽为食，可以造成一些直接损害，但最严重的损害是由病毒载体造成的。其中最重要的害虫之一是这种蚜虫，它的拉丁名字叫“桃薯蚜虫”。这是英国马铃薯、甜菜、油菜的一种重要害虫，我们对这种蚜虫有很多问题，因为它对许多化学物质产生了抗性。这里的另一种蚜虫实际上是豌豆蚜虫或豌豆蚜。我把它带来的原因不是因为它是一种非常重要的害虫而是因为我们现在有了这种蚜虫的基因组序列。我们有了这只蚜虫的完整基因组序列，其中的大多数基因似乎与其他蚜虫的基因非常相似，我们现在可以利用这些信息来研究与杀虫剂结合有关的基因和蛋白质，并试图设计出更好的化学物质来克服抗药性，或者可能与这只蚜虫的目标蛋白质结合，而不是与蜜蜂这样的有益蚜虫结合。所以，有了这种蚜虫的基因组，现在可以帮助我们找到控制其他蚜虫的新方法。
戴安娜:金，你能解释一下基因组测序是如何帮助我们找到这些目标的吗?
金:是的，我的意思是，当你给一个基因组排序时，首先，你得到的只是一长串a、C、T和G。但是，当你真正在基因的背景下观察这些基因以及基因在基因组中的位置时，一些模式就会开始显现出来——哪些基因存在，哪些基因不存在，哪些基因在物种之间是不同的，然后你就可以问自己，这真的会影响有机体的生物学吗?因为不同的害虫和病原体有不同的攻击策略，对植物造成疾病和损害，然后你可以开始说，在特定基因的存在和它们实际攻击策略的方式之间可能存在一些关联。
戴安娜:你认为找到这些目标是解决问题的办法吗?
金-我不认为会有最终的解决方案。这意味着你几乎是在一个楼梯上，你所做的是，你成功地跳上每一步，然后它给了你一个机会来控制此刻发生的事情，从错误中学习，从收获中受益，然后有希望进入下一个步骤，当你有更多的信息时，通过排序，特别是在失败中，出现的压力，每次选择什么，然后从中学习。
林:我认为，对于昆虫来说，我们现在已经开始从不同种类的昆虫中获得基因组，这将使我们能够研究针对某一物种使用化学物质，因为使用杀虫剂的一个问题是，在作物害虫中使用杀虫剂会对非目标害虫造成损害，这是我们想要避免的。
本-这是来自洛桑研究所的金·哈蒙德-科萨克和林·菲尔德的解释，他们解释了了解害虫的基因组如何有助于开发新的控制方法，从而解决农药耐药性问题。
修补破碎的心
与帝国理工学院国家心肺研究所的Sian Harding合作
Sian Harding是伦敦帝国理工学院国家心肺研究所的心脏药理学教授，她现在和我一起在演播室。现在，希恩一直在用干细胞来开发心脏补丁，希望有一天，这种补丁能被放置在因心脏病发作而受损的组织上，并通过输送特殊的细胞来修复它。你好，希恩，非常感谢你参加我们的节目……
希恩-你好，本。嗨！
现在，心脏修复听起来是一个不可思议的理想，这显然是我们想要做的事情。心脏病是一个非常常见的杀手。目前心脏修复有哪些问题?
希恩:首先，我要说的是，有一些临床试验，已经进行了一段时间，使用干细胞进行心脏修复，并取得了一些成功。他们一直在使用骨髓细胞并将其注射到人们的心脏中。我想大概有400到500人被这样对待过。约翰·马丁在伦敦做了一项手术这些手术都取得了不错的效果但如果有的话，似乎是血管在这个区域重新生长。但似乎没有发生的是产生新的实际跳动的肌肉，肌细胞，心脏的肌肉细胞。这是其中一个问题这也是我们和其他人一起试图更详细地研究的问题什么是产生肌细胞的最佳细胞。
所以，尽管这些新血管显然是一件好事:它有助于保持心脏充氧，也有助于保持那里的肌肉健康。这显然不意味着我们可以再生，我们可以再生心脏组织。
希恩-没错。即使有了这些新血管，心脏自我再生的能力也非常低，尤其是当你上了年纪的时候。
本:那么，你认为哪里是干细胞的最佳来源，如果骨髓不能完全完成我们需要做的工作，不能完全完成我们的工作?我们应该注意什么?
希恩:目前最擅长制造收缩肌细胞的是人类胚胎干细胞，我们已经用它们制造出了跳动的肌肉。这是一块非常坚硬的肌肉。我们把它放在实验室里加热了一年多。你可以邮寄。它最终会出现跳动。这真的是很困难的事情。现在，我的意思是这有一些问题——有些人担心道德问题。将它与人体的免疫系统相匹配确实是个问题。所以还有其他的可能性。一个是诱导多能细胞通过观察是什么使胚胎干细胞成为胚胎干细胞。 People have put those factors into skin cells and produced some cells that are really quite like embryonic stem cells and then there are adult stem cells that you can harvest from the heart and expand. And all these are like coming up on the outside and could be very good but at the moment, they're just potential; whereas the embryonic stem cells are all the ones that are producing the most healthy and hearty tissue at the moment.
这确实是一个有很大发展空间的领域，目前有很多有趣的新发现，因为就在几周前，有一个故事是关于我们如何能够从抽脂的废物中诱导干细胞，从人类脂肪中。
希恩:哦，是的，我和其他许多女士一样对此非常满意。这种修复来源的想法，当然是对的。所以有很多其他的干细胞来源。现在，我们面临的问题是，如果你把一个细胞变成一个跳动的心脏细胞，你要把它送到心脏。你不能像骨髓细胞那样把它放到血管里因为现在它们太大了，会堵塞血管。所以你必须找到另一种方法。如果你把它注入心脏，我想如果有人见过心脏收缩，你就能清楚地看到会发生什么。你把针放进去，把你的物质，你的细胞注射进去，心脏收缩，把它挤压回来，这样你就失去了很多细胞。
本:是的，我想那会很乱。因此，您已经提出了使用补丁的稍微优雅的解决方案。
希恩-没错。所以我们想要一些现成的贴片来把细胞转移到合适的位置。最有可能的是，在你心脏病发作时留下的疤痕上，梗塞疤痕。所以这是放置它的最佳位置现在，有趣的部分是思考什么是将细胞送到那里的最佳方式。有一种天然材料具有多孔结构，细胞可以在其中生长。它们是一件好事。但是在帝国理工学院，我们有一个非常棒的材料系，我们一直在尝试制造一些聚合物，这些聚合物可能有一些额外的好处。例如，我们正在尝试做的一件事是使我们的聚合物与心脏的收缩弹性相匹配，这样它就可以阻止疤痕膨胀和扩大，这样你就可以产生一些额外的好处。当细胞就位并准备好生长时，你可以防止心脏在这段时间内变得更糟。
你能不能，在连接你的干细胞的同时，你能不能连接所有你可能需要的不同因素来促进它们真正成为现有心脏组织的一部分并正常发育?
希恩:没错，聚合物或者水凝胶的好处之一就是可以让这些因子缓慢释放。例如，促进血管生长到细胞贴片上的因素，或者保护细胞的因素。因为如果你在心脏病发作时贴上贴片，这是一个非常恶劣的环境，非常发炎，所以你需要一些炎症抑制剂来保护它们。所以即使他们很坚强，你也需要一些东西来保护他们。
本:听到这么多部门参与的科学研究总是令人高兴的，你有材料科学家，当然，你也会有人在医学方面工作，但是一旦你做了一个贴片，它实际上是如何交付的?我想如果你要完全打开心脏你就不需要那么有侵略性了。
希恩:在这个病例中，我们现在要做的是切开心脏，因为你需要把它放在包裹心脏的心包下面。帝国理工学院正在开发许多机器人技术，这些技术在未来很有潜力。他们把一些神奇的东西，比如阀门，甚至是机器人技术。所以这是有潜力的，但目前，我们需要一个开胸手术。
本:嗯，很明显，这是相对早期的。我们目前的进展如何，你认为我们还需要多久才能真正开始将这些植入人体，并在街上的人们身上看到它们的实际效果。
希恩:嗯，这个谜题的一部分已经进入临床或者已经被批准用于临床。有一小块成纤维细胞可以放在心脏上，这已经被批准了。人类胚胎干细胞已经被批准用于大脑的试验，所以我们使用的聚合物是其他组织工程解决方案中使用的聚合物的衍生物，这些聚合物已经以某种形式被植入人体。所以，在那里，谜题的部分刚刚进入诊所。我们现在要做的是把所有的东西放在一起。
本:嗯，这听起来很有前途。这一定是一个非常令人兴奋的领域。
希恩:哦，太令人兴奋了。干细胞每周都要做一件新事情，一种让它们产生更多东西的新方法。
本:太棒了。非常感谢你来参加我们的节目。这是伦敦帝国理工学院国家心肺研究所的希恩·哈丁说的。
2009年英国科学节
与爱丁堡大学的Stuart Haszeldine合作;华威大学的Kerry Kirwan;Andy stanford - clark, IBM，英国;托尼·利特尔，斯特林大学;雷丁大学杰里米·斯宾塞;
戴安娜今年的英国科学节上，一群科学家来到萨里大学，谈论他们的发现和实验，有些比其他的更不寻常。如果有人很难集中注意力听这些演讲，那么答案似乎就在于富含类黄酮的蓝莓。雷丁大学的杰里米·斯宾塞发现，一剂蓝莓可以帮助你保持注意力长达五个小时。
杰里米我们找了一组年轻人和老年人我们把他们带到雷丁大学给他们一顿有控制的早餐然后我们执行一系列认知任务，测量短期记忆，注意力和运动表现，然后我们给他们一杯蓝莓奶昔，如果你喜欢的话，200克蓝莓磨碎。一小时后，他们再做一次认知任务，五小时后再做一次。我们发现，在5个小时的时间里，对照组的情况恶化了。他们的注意力在5个小时的时间里下降了，而那些吃蓝莓的人的注意力仍然很高。在其他干预研究中，似乎流向大脑的血液确实参与了这些过程。
戴安娜他们认为富含类黄酮的食物有助于扩张血管，增加流向大脑的血液，从而提高注意力的持续时间。杰瑞米·斯宾塞，雷丁大学。我们大多数人会注意的是一个好看的人。但是是什么让一个人更有吸引力呢
比另一个吗?许多研究都着眼于对称和年轻，但斯特林大学的托尼·利特尔认为，这也与你所结交的朋友有关。
托尼我们也一直在研究模仿效应，即人们从别人的择偶决定中获取信息，从中我们发现，如果你和一个有吸引力的伴侣配对，那么他们的吸引力会增加，如果你和一个没有吸引力的伴侣配对，那么他们的吸引力会降低。所以，是的，我认为当你看到休·赫夫纳时，他可能不是最有魅力的男人，但如果你看到他和他的花花公子美女在一起，也许你可以推断出他有一些优点，比如有钱，或者他个人很好，很讨人喜欢。
戴安娜可能是愉快的。斯特林大学的托尼·利特尔说。在今年的电影节上，还有一些引人注目的技术发展。其中一个对日常用品的改造为安迪·斯坦福德-克拉克创造了一个智能家居。
安迪-所以，我已经把我的房子和各种传感器连接起来，以监测正在发生的事情，比如窗户是否打开，我们用了多少电，我们白天用了多少升水等等。但是当我几年前发现Twitter的时候，我觉得把对象和Twitter链接起来会很酷，所以Tweetjects对象就是Twitter。因此，我建立了一个从信息系统到Twitter的网关，这意味着我家里使用的任何东西，现在基本上都可以组成一条Twitter消息，并将其发送到Twitterverse，它可以谈论本月到目前为止价值5英镑的电力或今天到目前为止使用的100升水或电话响了。所以，主要的事情是省电。自从我使用它以来，我的电费减少了大约三分之一，这让我的口袋里有了几百英镑，这很好。它曾经使我们免于浪费大量的水。我的手机连续收到三条推特短信，说用了100升，200升，300升，我赶紧停下车，打电话给我妻子，问:“发生了什么事?”我们有洪水吗?她向窗外望去，看到水管末端的喷嘴已经飞了出来，它只是把水抽到花园里，这样就避免了我们浪费大量的水，因为我们在怀特岛，我们是用水表计量的，所以这将花费我们的钱，当然，这是一种宝贵的资源，所以这是件好事。
戴安娜——英国IBM公司的安迪·斯坦福-克拉克(Andy Stanford-Clark)在twitter上发布的一个家。另一个考虑到环境因素的发明是“Worldf3rst”部分回收的三级方程式赛车。方程式赛车手给人的印象往往是巨额预算、爆炸的香槟瓶和普遍的放纵，但华威大学的克里·科万(Kerry Kirwan)采取了一种略微不同的方式，他的车是用甜菜根和胡萝卜等材料制成的。
克里-嗯，“world3rst”三级方程式赛车采用了大量的环保技术，所以它是由回收材料或废料和一些天然材料制成的。它有一个胡萝卜纤维方向盘。它使用从废巧克力和废酒精中酿造的生物柴油，上面有天然纤维复合板。上面有可回收的碳纤维板。它是由植物油润滑的，它还有一种催化剂，可以在你行驶时将低水平的臭氧转化为氧气，所以它有助于消除烟雾和其他东西。
戴安娜-下次郊游是什么时候?我们能很快看到她的表演吗?
克里我们希望她能在10月份在布兰兹哈奇参加她的第一场比赛，她已经参加了古德伍德速度节，并在那里参加了六次爬山赛，速度很快，很受观众欢迎，所以她能在三级方程式比赛中表现出色，这让我们感到安慰。
戴安娜-我想这算是你一天五件事中的一件。华威大学的Kerry Kirwan说。现在，即使是克里的车也会在制造和比赛过程中排放出一些二氧化碳，但有一些方法可以在排放后重新捕获碳。一种方法是将二氧化碳泵入地下洞穴系统和多孔岩石中。爱丁堡大学的斯图尔特·哈斯泽尔丁发现，英国在这方面处于特别有利的地位。
斯图尔特-因此，看起来95%的可用储存在咸水层中，另外5%在枯竭的油田和枯竭的气田中。这种储存可以吸收英国发电站几百年的排放量，我们正在推广的是，它实际上可以吸收整个西北欧发电站100年的排放量，而不是把德国、丹麦、比利时、荷兰和波兰未来100年的二氧化碳排放到大气中。相反，我们可以建造一套大型管道，将其注入北海深处，英国可以收取租金，从中赚钱。
戴安娜-出售碳储存，这是爱丁堡大学的Stuart Haszeldine说的。虽然存储容量是有限的，但它可能会给我们更多的时间来更换灯泡，或者决定我们想要如何处理生物燃料、核能、风力发电场、氢燃料电池等等。
纳米机器人的救援
谢菲尔德大学的Tony Ryan教授
Kat:现在，我们已经在之前的节目中介绍了各种各样的纳米技术，一个令人兴奋的新领域是所谓的“软纳米技术”，或者它真的很新吗?我们体内的细胞就是在纳米尺度上工作的软机器的绝佳例子，现在科学家们正试图复制其中的一些细胞技术来制造他们自己的微型机器。现在我们请到了谢菲尔德大学的托尼·瑞安教授。他就是这样一位科学家。你好,托尼。
托尼-你好，凯特。
凯特-你好。那么，当我们谈论软纳米技术时，究竟是什么意思呢?
Tony -在介绍中你说我们从生物学尤其是细胞生物学中学习，这很好因为我是一名物理化学家，我和我的同事Richard Jones从细胞生物学的书中获得了这项研究的灵感。所以细胞，你身体里所有的细胞都是通过一个叫做自组装的过程组合在一起的在这个过程中，分子将信息写入其中，形成结构，无论是膜还是小机器，自组装是通过分子的摆动来完成的，在或的控制下不受布朗运动的控制。因此，软纳米技术利用包含信息和布朗运动的分子的自组装来构建结构，就像生物学一样。
这就像蛋白质在自己的蒸汽下折叠一样。它们有合适的化学键使它们起作用吗?
托尼:要是我们有那么聪明就好了。蛋白质有21个构建单元和奇妙的序列实际上，大多数蛋白质，如果一个蛋白质有1000个单位长，大多数蛋白质在一个特定的配置中容纳4到5个单位这真的很难从头预测所以我们用一个或两个或三个不同的单位制造更简单的分子，在那里我们可以编程模式形成和结构。
凯特:你使用的是基于氨基酸的东西吗?基于我们在自然界中看到的那种东西?
托尼:所以在我们的研究中，我们尽量不使用任何天然物质，好吗?所以我们要学习的是设计原则。所以我们或多或少广泛地使用了合成聚合物。所以我们制造了自己的分子，显示出蛋白质的一些特征，但它们完全是人工合成的，这样我们就不会有这种弗兰肯斯坦式的恐惧，害怕灰色的黏液被拿走在世界和事物上。
凯特-我们说的到底有多小?你能减到什么尺寸?
托尼:嗯，我们可以在分子层面上进行控制在纳米层面上，这就是真正的纳米技术。
凯特:你用这些东西做什么?你认为他们会有什么样的应用?
托尼:嗯，这周早些时候我和一些神经科学家出去了，我们讨论了通过血脑屏障传递分子的问题，这是一件特别困难的事情。你知道，纳米技术的持久形象是这个微型潜艇在你的身体里游泳，你知道，有点像神奇的航行。这是一部非常吸引人的电影，拉奎尔·韦尔奇(Raquel Welch)穿着水肺潜水服，但这真的行不通。在微米级以下的细胞水平上，所有关于事物如何发生的物理学都意味着材料和物体的行为非常不同。所以，微型潜艇是行不通的，但看起来像细菌或精子的东西可能会完成细胞间传递的工作。
凯特-太好了。所以我们可以说，通过血脑屏障输送药物或者可能专门进入肿瘤或类似的东西?
托尼:嗯，肿瘤实际上相对容易，所以……
他们喜欢纳米颗粒。
托尼:是的，确实是这样，但那是因为肿瘤的血液供应通常非常非常漏。所以如果你在血液供应中放入一些东西那么它就会从血液供应中脱落，那里有洞通常在肿瘤周围有洞所以现在就完成了对肿瘤的治疗。你可以得到一种叫做隐形脂质体的东西?所以它们是脂质体就像一个著名的化妆品公司可能会试图卖给你，因为你值得。所以这是一个用分子装饰的袋子，阻止免疫系统攻击它，然后这个袋子从肿瘤周围的血液供应中出来，自然地聚集在那里，现在在临床中用于输送阿霉素。
Kat -是的，因为脂质体是另一个例子，如果你把水和脂肪弄对了，它就会自己组装起来，不是吗?
托尼:是的。所以我们的分子基本上是从脂质体那里学习的。所以我们从脂质中学习如何形成膜。我们一直在做的就是制造分子。它们被称为blocko聚合物。如果你把聚合物想象成一根绳子，那么我们有一根绳子，可能一边是红色的，另一边是蓝色的，红色的部分有水，蓝色的部分喜欢水。所以它形成了双层结构，所有红色的部分聚集在一起，蓝色的部分保护它们不受水的影响，然后它们形成一个大的薄片，然后把薄片包起来做成一个袋子。然后你把床单包起来，把东西放进袋子里，好吗?这些袋子会飘来飘去我们甚至把它们设计成这样，如果它们被带入细胞，它们会进入一个叫做核内体的东西核内体会改变pH值然后pH值的变化会让袋子爆炸。
凯特-啊，很聪明。
托尼:然后传递内容物，我们用它来转染，实际上是做基因治疗，在各种人类和动物细胞中制造绿色荧光蛋白。现在的问题是，我们能不能给其中一个袋子装上一条小尾巴，让它游泳?
心脏会得癌症吗?
我们把这个问题交给了希安·哈丁教授:希安——得心脏癌症的几率非常小。如果你真的得了这种病，那通常是心脏血管肉瘤的血管癌而不是心脏本身的肌肉细胞。从某种意义上说，癌症和心脏病是光谱的两端癌症是快速生长的细胞，而;心脏病是因为心脏不能自我再生。在针对心脏病的干细胞研究中我们必须非常小心的一件事是不要做会引发癌症的事情。如果我们想为心脏做一些事情比如增加更多的血管或者刺激干细胞，或者减少自然细胞死亡的数量这些都是与癌症患者想要做的相反的事情来杀死癌症。所以我们必须非常小心地走这条线。本和凯特，你在日常工作中(在英国癌症研究中心)经常遇到心脏病吗?凯特-是的。有一种说法是心脏不会得癌症，但癌症是可能发生的，正如希恩所说，非常罕见，因为心脏不能再生。它不会更新它的细胞而像乳房，肠，皮肤这样的组织，它们倾向于产生很多新细胞所以你只会增加这些组织患癌症的机会。 But it can happen though it is phenomenally rare.
你能修复心灵吗?
凯特，我觉得这应该是可能的。确实有一些证据表明，抗抑郁药物可以改变细胞的周转。看看希恩对此有什么看法会很有趣。希恩:是的。抑郁症确实会减少大脑中细胞的更新。所以从这个角度来看，再生是有可能的比如修复在癫痫中改变的通路，你可以看到这对这种干细胞再生是非常有利的。
我们看到的颜色都是一样的吗?
本，我认为这在一定程度上是文化的原因，但最终，我们眼睛看到的光的实际频率和其他人看到的光的频率是一样的。但是如果我们从小被告知绿色实际上是蓝色的，那么我们就会一直认为绿色是蓝色的。凯特，你觉得呢?凯特-是的。我想我们之前有一个人在讲视觉科学基本上我看到的红色和你看到的红色是不一样的。这是因为频率可能是一样的，但这取决于大脑如何理解它。
色盲的人会打板球吗?
我认为你仍然会看到球的运动，你仍然会看到球。你可能看不到它的颜色。本:当然，它和草的质地非常不同。凯特-是的。Ben -在论坛上，有很多关于这个的讨论，Lyner, RD和Bored Chemist都对此提出了很好的观点，Bored Chemist当然指出盲人也打板球。所以当你打板球时，你是否能看到球不一定是一个障碍。但如果你是色盲，如果你想让我们知道你是如何应付打板球，那么请联系我们。你可以给我们发邮件到chris@thenakedscientists.com。
是什么决定了波的频率?
我们向爱丁堡大学退休的工程设计教授斯蒂芬·索尔特提出了这个问题。
海浪的频率取决于风速，风吹的时间以及被风吹过的海面的长度，这就是我们所说的海浪。
实际上我们更喜欢讨论波的周期，它是频率的倒数因为人们喜欢考虑大于1的数而不是小的小数。
如果你从风吹过平静的水面开始，波浪开始的高度和长度都很小，但它们会稳步增加。
在深水中，波浪的长度越长，传播速度越快，波浪的增长就会持续下去，直到波浪的速度和风速差不多，这时它就不能再注入能量了。我们把它描述为一个完全发展的海洋。
实际上有不同的时期人们在争论如何在不同时期中定义不同的时期。
真正的海洋通常有一个不止一个峰的频谱，表明海浪来自不止一个地方，或者可能在它们增长的过程中风速发生了变化。以秒为单位的周期与以米每秒为单位的风速的顺序相同，或多或少取决于你如何定义你的周期。
大多数海浪的周期在5到15秒之间，当你在很长一段海域上有一个非常快的风吹了很长时间时，就会出现较长的海浪……
- 以前的前列腺癌和植物病原体
- 下一个硼:化学中的元素
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