为什么男人的阴茎在寒冷中会收缩?

科学家们开发了一种强大的新技术，可以从一个人的血液样本中预测他的年龄，这一举动可能对法医调查做出重要贡献。

在鹿特丹伊拉斯谟医学中心的《当代生物学》杂志上，研究人员曼弗雷德·凯泽和他的同事们证明，通过研究献血者T淋巴细胞(一种白细胞)中存在的DNA，可以精确地确定献血者的年龄，误差为正负9岁。

这项技术利用了一种观察，即T细胞含有额外的小的圆形DNA片段，称为信号联合TCR切除环(简称TRECS)。当细胞重新排列它们的DNA以产生有针对性的免疫反应时，它们就会产生，通常它们的数量很大，但关键的是，随着年龄的增长，它们的数量会以一种可预测的方式下降。

荷兰团队所做的是量化sj TRECS的数量，然后计算出总体上存在多少DNA，以使计数标准化。这使他们能够预测产生血液的人的年龄，这可能是在犯罪现场发现的唯一样本。

根据Kayser的说法，这是目前最准确的老化方法。但它真正发挥作用的地方是，它可以与其他DNA技术相结合，现在可以根据一个人的基因组成来预测一个人的外表。然而，了解受害者或犯罪者的大致年龄可以大大提高这类技术的能力，因为可以产生更准确的描述。

在评论这项工作时，Kayser指出:“在法医鉴定中应用的传统DNA分析只能识别调查机构已经认识的人，因为这种方法完全是比较的。因此，每个法医实验室都面临着从证据材料中获得的DNA图谱与任何已知嫌疑人的DNA图谱都不匹配的情况，也与刑事DNA数据库中的任何人的DNA图谱不匹配的情况，因此这些案件到目前为止都无法解决。在这种情况下，预计从证据材料中估计的外貌信息将有助于找到未知的人……”

12月1日星期三是世界艾滋病日，而2011年实际上是发现艾滋病病毒的30周年纪念日。因此，本周科学家们宣布他们已经解决了围绕艾滋病毒感染的一个重大悬而未决的问题，这就是为什么这种病毒对免疫系统具有如此大的破坏性，这是非常及时的。华纳·格林教授是旧金山加利福尼亚大学格莱斯顿病毒学和免疫学研究所所长。他现在和我们在一起。华纳,你好。欢迎来到裸体科学家。金宝搏app最新下载首先，你能给我们简单介绍一下HIV感染过程中到底发生了什么吗?换句话说，病毒是如何进入细胞的，它的生命周期是怎样的?

华纳-晚上好，克里斯。我很高兴这样做，这太糟糕了，因为我们正在庆祝第30个世界艾滋病日，我们还没有结束这一流行病，但新感染的数量实际上在全球范围内显著下降，这是一个好消息。就艾滋病毒的生命周期而言，艾滋病毒与细胞表面结合，将其RNA基因组微注射到细胞的细胞质中，然后将RNA转化为DNA, DNA的双链版本，因此称为逆转录病毒-遗传信息的逆向流动。然后DNA被整合到我们自己的染色体中，然后DNA被表达成新的蛋白质和RNA，这些蛋白质和RNA被包装成新的病毒粒子，从细胞中发芽，然后重新开始整个感染过程。

被攻击的细胞是白细胞，CD4，它们的表面带有t细胞，没有t细胞免疫系统就不能正常工作。因此，一个合乎逻辑的结论是，病毒感染的正是协调免疫反应的细胞。所以如果你破坏了它们，免疫系统就会受到伤害。

华纳-没错。但真正的问题是，这些CD4 t细胞是如何死亡的?很明显，感染艾滋病毒的细胞数量无法解释。换句话说，直接杀伤不能解释HIV感染期间发生的大量CD4 t细胞损失。然后有一种理论提出，死亡的不是直接感染的细胞，而是被感染细胞周围的细胞，即旁观细胞。我们的研究第一次表明，事实上，正是这些旁观细胞是CD4 t细胞损失的主要原因，但它们自己也被感染，但以一种流产的方式，一种不完全的感染，在病毒开始逆转录过程后早期停止。

克里斯:你是怎么做的?你是怎么证明的?

沃纳:第一个关键是使用原发性淋巴组织。我们使用扁桃体，在这个组织中，我们可以使用不同类型的新HIV药物来干扰病毒生命周期的精确步骤。我们能够用这些药物打断生命周期，并询问CD4 t细胞的杀伤是否被阻断。

克里斯-很有创意。所以，通过添加不同的药物作用于生命周期的不同方面，你在这个阶段中断，看看细胞是否死亡。如果它没有死亡，那就告诉你，你所看到的影响，旁观者死亡，在一个受感染的病人身上，一定是在这个封锁的下游。如果细胞真的死亡了，它就在药物起作用的上游，这就限制了一定程度上造成破坏的病毒生命周期。

华纳-对。我们能够缩小——我们称之为“死亡窗口”——到逆转录过程中的一个步骤，在这个步骤中，DNA被拉长成一条超过150个碱基对的链。在我们的研究中真正令人惊讶的是，并不是病毒导致CD4 t细胞死亡，而是宿主细胞对发生或细胞质DNA在细胞质中积累的反应。这就触发了细胞的防御反应。为了保护宿主，CD4 t细胞自杀了。

克里斯-所以这是我们在进化过程中获得的保护我们免受病毒攻击的东西。细胞感知到细胞质DNA，即细胞中不应该出现的遗传物质，告诉细胞，“我感染了病毒。我要自杀来保护身体的其余部分。”不幸的是，当你的感染规模达到艾滋病毒的程度时，这会产生有害的影响。

华纳:对，故事的另一个转折让人惊讶的是这些细胞并不是悄无声息地死去，而是随着所谓的焦亡，即炎症细胞因子的释放而剧烈死亡。整个细胞的内容物被倾倒，这增加了炎症反应。我们现在知道艾滋病毒和炎症之间有密切的关系，这两者齐头并进，决定了疾病的进展。

克里斯:这是什么意思，结束这个话题?这是否意味着我们现在更接近于了解如何更好地干预病毒生命周期，从而使感染艾滋病毒的人不会以这种方式失去所有的免疫细胞?

华纳:现代医学的一个重大里程碑是一系列抗逆转录病毒药物的发明，据最新统计，FDA批准了26种治疗艾滋病的药物。所有这些药物都会干扰这种死亡途径。然而，与炎症的新联系，炎症导致的死亡，现在使我们能够探索去除炎症成分的可能性，这可能使病毒以非致病性的方式生长。这可能对某些临床环境很重要。

克里斯-希望如此。沃纳，非常感谢。华纳·格林是旧金山加利福尼亚大学的医学、微生物学和免疫学教授。

地球上最不寻常的事情之一是它的大气中有大量的氧气，它不稳定，只是因为植物不断地产生氧气。

绕土星运行的卡西尼号探测器发现，土星卫星土卫五的大气层主要由氧气和30%的二氧化碳组成。不幸的是，这并不意味着柯克船长可以在他的聚酯连体衣中舒适地传送到那里，也不意味着有一群植物在地表进行光合作用。

土卫五的表面主要由零下180摄氏度的水冰组成，并且受到土星磁场捕获的太阳风粒子的照射。这分解了水，释放出氧气，从而形成了大气。也有一些二氧化碳被释放，可能来自月球的深处。虽然大气层有100公里厚，但整个月球上仍然只有几吨的氧气，如果在地球上，这些氧气只会填满一座大楼，所以与地球的大气相比，它是非常脆弱的。

所以这当然不是第一次听起来那么大的故事，但它确实表明，在寻找生命的时候，你必须小心解释大气是由什么组成的，因为有很多奇怪的化学形式可以在没有生命参与的情况下继续进行。

克里斯:骨髓是在骨头的骨髓腔中发现的，所以如果你切开一块骨头，仔细观察，你会看到中间有一个洞，里面有很多骨板，这些骨板在健康的骨头中被干细胞覆盖着。这些干细胞分裂得非常快，产生新的血细胞。事实上，身体每天会破坏1011个细胞，每天会产生另外1011个细胞，这只是红细胞。事实上，我们在人的一生中计算出，你一生中会产生25万公斤——25吨的新红细胞，所以这是一个非常快的过程。这些细胞一直在分裂并产生子细胞这些子细胞经过一个成熟的过程，慢慢地变成新的血细胞。这也包括血小板。你有一种叫做巨核细胞的大细胞这些巨核细胞会从它们的细胞质中渗出一小块，细胞内的物质，变成这些漂浮在血液里的小块，它们是导致你能够凝血的原因如果血管上有一个洞，血小板会粘在上面，它会导致血液凝结。然后还有白细胞，淋巴细胞。它们也是由骨髓中的干细胞制造的这些干细胞从骨髓中出来，在体内循环，变成成熟的免疫细胞。

戴安娜:英国国家医疗服务体系声称，事实上，头虱确实更喜欢干净的头发，但我们之前讨论过这个问题，从进化的角度来看，虱子可能在人类发明洗发水之前就和人类一起发展和进化了。所以我认为他们很可能喜欢脏头发，我敢肯定有很多头发脏的人头发上也有虱子。

戴夫:当然，除非我们分泌了某种东西，可以减缓它们的速度，或者让它们的卵子更难粘在头发上之类的。我对此一无所知，但人类发油实际上可能对减缓头虱很有帮助。

Chris:你的观点是，如果你用洗发水洗头发，你实际上洗掉了自然的保护作用，这样做的后果是虱子会更容易在你身上出没。

戴夫-是的。

克里斯-换句话说，如果你有干净的头发。

戴夫:纯粹因为我们和他们一起生活了这么久，所以我们在某种程度上进化出了阻止他们的方式，这是有道理的。

戴安娜:很有可能。

戴安娜——今年7月，5只老鼠摧毁了萨里郡的一处风景区。来自三个县的消防队员扑灭了弗伦沙姆公地的大火，但86英亩的石楠荒原被烧成了一片漆黑的废墟。受影响的土地可能需要长达五年的时间才能恢复，但不是每个人都认为火灾是一种破坏性的力量。《地球脉动》播客主持人苏·纳尔逊与伦敦皇家霍洛威大学的古植物学家安德鲁·斯科特一起研究了大火烧焦的遗迹，以了解火是如何让过去复活的……

安德鲁:你可以注意到，我们走路的时候，你的脚开始嘎吱作响，尽管今天有点潮湿。这里有很多很多不同大小的木炭。

苏:你刚才把铲子插进土里了。它看起来几乎就像你可能从园艺中心买到的那种美丽的深色混合泥炭。

是的，所以，你可能会想，“这是可怕的东西。”但实际上，这是以木炭的形式保存植物材料。我认为火是，如果你喜欢植物化石的保存机制，因为在很多情况下，这些木炭现在是细胞壁已经转化为几乎纯碳，这些物质可以被埋在地下并存活数百万年。不仅如此。植物的解剖结构仍然保存在木炭中。

苏:很难想象有什么东西能被保存在一个看起来像壁炉的残骸里。

安德鲁:是的，我知道。这几乎是违反直觉的，不是吗?如果你把这个带回去，我们会，我们会把它带回实验室，在显微镜下观察。你会看到植物的所有不同组织都被保存了下来。我会收集一袋材料，这样你就能看到我说的是实话。当然，问题之一是这些材料，正如你所评论的，谁会想到收集这些东西?所以，我们要做的一件事就是说服人们这是不可思议的材料。它不仅告诉我们这里有过火，还能告诉我们燃烧的是什么。

…

苏:很短的车程，我们现在在安德鲁的办公室。我们带来了一些木炭，这里有一个显微镜。

所以我要把一些样本拿出来。

苏:给你一勺。有点像舀茶，不是吗?

Andrew:有时候它们被称为化石茶叶，我想至少对某些人来说是这样。

苏——哦，我的天哪!你可以看到纹理，就像微小的种子。

安德鲁:这是一堆很湿的东西，但这是我早些时候收集的，已经干了，我想如果我把它放在显微镜下给你们看……

苏:你现在正在用一个非常细的笔刷来整理木炭粉。

安德鲁-是的。我把它转过来。

苏:那看起来像丁香，因为它有一根小棍子和一个圆形的头，上面有两个大头针一样的小突起。

安德鲁-那是烧焦的石南花。

苏——天哪!

安德鲁-那我再给你找点石南花。这是另一朵真正开放的花。

苏:那看起来就像一个迷你的黑玫瑰花蕾。

安德鲁:是啊，太棒了。

苏:所以就你而言，木炭是一个宝藏，但是为什么检查这些植物的遗骸很重要呢?

我们对木炭花的想法始于瑞典的Else Marie Friis和他的同事们对白垩纪材料的发现，他们在其中发现了这些以木炭形式保存的微小花朵。这是开花植物开始生长的时期。我们知道，许多开花植物都是小的、灌木状的、杂草状的，它们在受到干扰的栖息地也能很好地生存。但另一件要知道的事情是，当然，火是一个主要的干扰，如果你经常有火，那么这些杂草植物可以很好地生存。他们很快就回来了。如果回火间隔足够快，就会阻止树木生长。但问题是，为什么是在白垩纪，为什么这么有趣?我们从实验中知道，如果大气中的氧气发生变化，就会影响火灾。因为如果大气中的氧气低于15%你不会着火，它会被扑灭。如果你有远远超过目前的水平，你可以开始燃烧越来越潮湿的植物。 So the idea we had was that if you look in ever wet environments, if you have increasing amounts of charcoal, it may indicate that oxygen levels are increasing. So we've just published our research which tries to use this as a proxy of atmospheric oxygen through time. Now it turns out that the cretaceous, this period when flowering plants first got going, was a time of high oxygen. So we believe that there were many more fires that could burn. They promoted, if you like, the spread and diversification of early flowering plants.

戴安娜——来自伦敦皇家霍洛威大学的安德鲁·斯科特在接受《地球脉动》播客主持人苏·纳尔逊采访时说。

戴安娜:听起来你有一个右旋壳，叫做右旋壳。你确实会得到其他的左旋壳层它们更邪恶，叫做左旋壳层，但是没有明显的原因为什么你现在得到的右旋壳层比左旋壳层多。

许多人认为，如果在一个种群中所有的壳都是相同的“手性”，它们就更容易交配。

因此，如果出现一个左撇子分子，那么右手的分子就很难和它交配。

但是回顾古生物学的记录，你确实会有一段时间出现更多的左手贝壳，然后你会有一段时间出现更多的右手贝壳，这似乎是随着时间而波动和变化的。

目前，我们得到的大多是右旋壳层……

大猪草产生的一种化学物质实际上是用来治疗牛皮癣的，这种化学物质就是牛皮癣烯。补骨脂素通过皮肤进入。事实上，如果你把它带入体内，它会遍布全身，进入体内的几乎每一个细胞。但它是一种光敏剂，这意味着细胞中含有它可以吸收特定波长的光，当它与光相互作用时，它会产生一种有毒的化学物质，这种有毒的化学物质可以杀死细胞。

所以，这就是为什么，如果你把它带进你的身体或者你让它接触到你的皮肤，接触的皮肤细胞变得非常光敏，然后当你走到户外，有足够的紫外线，即使是低水平的，即使是阴天，也会与皮肤上的药物相互作用，破坏皮肤上的细胞，它会给你带来严重的晒伤。

这实际上是一个有趣的现象因为人们现在已经能够将其从自然中提取出来并将其应用于医疗条件，牛皮癣，为了摆脱牛皮癣的一些病变，基本上是把人们放在太阳床上，并在太阳床上注射一定剂量的牛皮癣素，快速分裂的细胞比正常细胞更敏感，所以它们往往死亡得更快。这就是治疗牛皮癣的方法。

克里斯:哦，是的，他们肯定会的。在萨达姆·侯赛因撤出科威特之后，当他第一次入侵科威特的时候，如果你还记得第一次海湾战争的话，实际上有很多人被那些走上街头对着天空开枪的人杀死了。射下来的子弹又杀死了人。你可能会想，“为什么?它们只是落下来的子弹。”但关键是子弹从枪中获得一定程度的能量子弹在上升到空中的过程中，会将能量转化为重力势能在这个过程中它会减速。但是它有巨大的势能。然后它会落回地面，会有一些损失，因为子弹和空气相互作用，会产生摩擦效应，让它慢一点。但与此同时，它最终会回到地面，因为子弹是流线型的，几乎和它离开枪的速度一样。所以如果你在它下面，它会以离开枪的速度，像炮弹一样朝你的头冲过来。 You're effectively being shot from above, so very, very dangerous. Never do it.

答案是，我们真的不知道。这是古生物学家争论了一年又一年的问题。但这一切都与劳动分工有关。它的意思是，你让特定的人群做特定类型的工作，如果你可以根据特定的规则来划分人们，比如他们的性别或年龄，或者类似的东西，那么这可能意味着他们做特定的工作。但当然，在考古记录中找到这一点是非常困难的，因为你必须要有一群人的化石以及他们所做的工作，你必须一遍又一遍地重复，才能证明这是在这个社会中发生的。所以答案是，我们真的不知道那些年以前发生了什么，因为那是在史前。也许你可以看看洞穴艺术，但即便如此，你如何解释一些人物是男性还是女性?通常，洞穴艺术在性别方面不容易识别。几年前有一个人提出了一种理论他说尼安德特人实际上已经灭绝了因为女性参与了太多的狩猎活动因此无法生育因为她们被杀死了。

克里斯-很有可能是古生物学的考古学家做出了这样的评论，我认为他们可能是男人!

戴安娜-是的。这肯定是一个男人说的，但我的意思是，旧石器时代的女性确实有可能参加狩猎。我们不知道它们是不是一直在忙着生孩子。看起来人口实际上很低。

戴夫:你能把它和现代石器时代的人相比吗?

戴安娜:你说他们是石器时代会有麻烦的，但是，我知道你的意思。

戴夫-对不起。

戴安娜:他们的确会比较。这叫做人种学比较。所以你要做的就是观察南非、南美或巴布亚新几内亚的狩猎采集者群体，看看他们是如何分工的。实际上，情况很复杂。有时是母系氏族社会，妇女当家作主，外出打猎和采集，有时是父系社会，妇女待在家里，男人打猎。所以，谁知道呢?

克里斯:好吧，假设你的摩天大楼是孤立的，所以你的视线不会被相邻的建筑挡住，所以没有这样的退出条款。这是一座荒无人烟的孤立建筑。到地平线的距离有一个近似值，它是1.23乘以你眼睛离地高度的平方根，单位是英尺。所以你可以用这个小规则，算出，如果你上升一层楼的高度，你能看到的距离有多远，以英尺为单位，然后你可以一直这样做，算出你从楼的顶部比从楼的底部能看到的距离有多远。