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服下這種藥物后，他的血液讓蚊子中毒身亡

蚊子吸了成千上萬年的血，卻沒想到有一天會被血毒死。

發表在《寄生蟲與媒介》雜志上的一篇文章稱，一種已經用于治療人類罕見遺傳病的處方藥，可以使人體血液對蚊子產生毒性。

這種藥物叫做尼替西農，是一種從澳大利亞特有植物瓶刷樹中提取而來的化合物。它可有效治療I型酪氨酸血癥和尿黑酸尿癥，這兩種罕見的遺傳性疾病的病理機制都是基因突變導致的酪氨酸代謝障礙，而尼替西農則能幫助促進人類的酪氨酸代謝。

然而，這一過程也會對蚊子產生氨基酸破壞作用。2025年早些時候，研究人員在《科學轉化醫學》雜志上發表文章稱，病人吃了尼替西農后，蚊子又吸了他們的血，結果幾個小時之后，蚊子就都死了。研究人員還發現，即使血液中的藥物含量極低，也會對蚊子產生毒性作用。進一步研究結果表明，這種藥物分子會破壞蚊子消化人血蛋白的能力，并把這些蛋白轉化為攻擊蚊子腸道的毒物。

這項研究則證明，蚊子身體的任何部位沾染到尼替西農都會中毒，只不過只有在吸血之后才會毒發身亡。

對殺蟲劑有抗藥性的蚊子在世界各地越來越常見。一些研究表明，能夠在長期接觸現有殺蟲劑后存活的蚊子已經占到蚊子總數的 30%。世界衛生組織的研究估計，在90%以上的瘧疾流行國家中都發現了對至少一種殺蟲劑有抗藥性的蚊子。以蚊子為主要傳播媒介瘧疾每年仍感染約 2.63 億人，其中近 60 萬人最終死于這一疾病。

關于尼替西農的新發現則為我們控制蚊子種群帶來了曙光。有證據表明，僅僅接觸經該藥物處理的表面就能有效殺死蚊子，這表明尼替西農有可能被應用于蚊帳或其他寢具材料，作為傳統殺蟲劑的替代品。

圖片來源：Arterra

細胞也能換電池了？

你可能聽過角膜、肝腎移植……但是，你聽說過線粒體移植嗎？中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院細胞器與干細胞研究組發現了一種消除線粒體缺陷的線粒體移植方法，有望預防線粒體DNA缺失綜合征、利氏綜合征和帕金森病。

線粒體是細胞中的“發電廠”，我們細胞進行的各種活動，約95%的能量都來自線粒體。如果線粒體壞了，細胞就會“停電”，從而引發線粒體疾病，比如帕金森病。既然線粒體壞了，換個新的不就好了？

過去想“換新線粒體”太難，由于線粒體體型較大，細胞根本吃不進去。于是，研究人員創新性地去除了紅細胞內容物，用紅細胞膜把健康的線粒體包裹起來，做成一個微小的“膠囊”。

紅細胞的結構極其簡單：除了外面一層薄薄的膜，里面只有滿滿的血紅蛋白，可以說是最佳的“包裝袋”。為了驗證方法的可行性，研究人員找來了“ρ?細胞”，這種細胞被人為地清除了所有的線粒體內部DNA。

研究人員把它們“線粒體膠囊”放在一起培養。結果令人驚喜：細胞開始主動吞下這些膠囊。幾天后，新的線粒體開始在和原有的線粒體網絡融為一體。原本腫脹變形的線粒體恢復了正常形態，能量產量開始回升，細胞重新煥發了活力。大約有80%的細胞成功接收了新的線粒體！

研究人員還用來自真實線粒體疾病患者的細胞做了測試。測試中，“線粒體膠囊”都表現出色：突變線粒體的比例顯著下降，能量產量回升，細胞功能恢復。

圖片來源：網絡

珍珠的珠光是怎么來的？

珍珠，是人類最早發現并使用的珍貴有機寶石之一，擁有超過四千年的使用歷史。幾千年來，人們不僅被它的美貌折服，更將它視為財富和地位的象征。

珍珠是怎么來的呢？當貝殼、河蚌等珍珠母體受到外來刺激時，為了弱化體內不舒服的感覺，母體的外套膜（位于貝殼內側、包裹內臟的柔軟薄膜）細胞便會分泌出珍珠質，將異物層層包裹，進而形成珍珠。

最常見的刺激物通常是一粒沙或海洋寄生蟲。然而，刺激物進入貝類軟體動物體內這種事情并不經常發生，因此天然野生珍珠極為罕見。

珍珠質主要由碳酸鈣構成，并含有約4-6%的有機質（以貝殼蛋白為主，起到黏合與調控礦化的作用），其余為少量水分和微量元素。這些珍珠質層層疊加，形成精密有序的“微層狀結構”。

珍珠的珠光，正是珍珠質本身的體色和光在珍珠質表面反復發射和干涉共同作用的結果。

圖片來源：網絡

切好的土豆片泡水里時間長會變成“馬鞍”？

土豆片變成馬鞍狀，是滲透壓和微分幾何的“杰作”。首先，是滲透壓讓土豆吸水膨脹。土豆的細胞內部含有大量的淀粉、可溶性糖和無機鹽，其細胞液中溶質的濃度遠高于普通的自來水。

根據物理化學中的滲透壓原理，水分子會自發地從低溶質濃度區域（外界純水）透過細胞半透膜，進入高溶質濃度區域（細胞內部），土豆細胞喝飽了水，體積也隨之膨脹了。

如果所有土豆細胞吸水膨脹比例是均勻的，土豆應該簡單地變大。但實際上，由于細胞結構不同和接觸水的面積更大，土豆的邊緣的吸水膨脹速度和幅度要大于中心部分。我們在小學二年級學過，圓的周長是2πr，但土豆片吸水后，它的周長就要比2πr更大，平面幾何不存在了！

這時土豆片有兩種選擇：強行拉伸中心（或壓縮邊緣），或是彎曲變形。土豆片薄且柔軟，彎曲變形所需的能量，顯然小于拉伸或壓縮。那么，土豆片為什么會彎曲成馬鞍形狀呢？根據我們小學二年級學過的伯特蘭-迪蓋-皮瑟定理（Bertrand–Diguet–Puiseux theorem），在曲面上圓的周長C和半徑r、高斯曲率K有以下關系（圖1）。

因此答案很簡單：只要土豆片彎曲成一個負曲率的曲面，它的周長就可以大于2πr，馬鞍面（雙曲拋物面）就是最常見的負曲率曲面之一。不過，自然界中的土豆片是各向異性且不均勻的，因此，它泡水后的形狀并不“標準”，只是一個接近馬鞍面的負曲率曲面。

圖片來源：中科院物理所

鴨嘴獸沒有牙齒是怎么吃飯的？

鴨嘴獸的腳像青蛙一樣有蹼，尾巴像河貍一樣能調方向，潛水時還能降低心率，一口氣憋10分鐘！雖然成年鴨嘴獸沒有牙齒，但它們可以用嘴里堅硬的牙齦板磨碎食物。

視頻來源：CCTV紀錄

內容綜合自中國科普博覽微博、上海自然博物館、中科院物理所、CCTV紀錄

本文首發于中國科普博覽（kepubolan）

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