·新冠病毒·
中國科學家首次揭示新冠患者蛋白質病理全景圖
新冠肺炎死亡患者多器官蛋白分子病理全景圖。圖片來源：Nie et al.,Cell
據一項發表於《細胞》的新研究，西湖大學的研究人員收集了19例新冠肺炎死亡患者的肺、脾、肝、心臟、腎臟、甲狀腺和睪丸等七種器官共144個組織樣本，發現在總共量化檢驗的11394個蛋白質中，5336個蛋白質發生了改變，並繪製了首張新冠肺炎死亡患者的多器官蛋白分子全景圖。在這些器官組織中，肝臟裡改變的蛋白數量最多（1970個），其受到的損傷可能比較大。很多肺部蛋白也發生了改變。其中，幫助病毒進入細胞相關的組織蛋白酶L1（cathepsin L1）明顯增多，而新冠病毒進入細胞所利用的ACE2受體卻未表現出顯著增加。肺部中發生改變的，還包括與病毒增殖相關、參與肺纖維化病理過程及降解病毒限制因子的蛋白。但蛋白組學顯示，在肝臟、腎臟等器官也觀察到組織纖維化的先兆。在睪丸組織中，10個蛋白出現明顯改變，它們的功能與膽固醇合成抑制、精子活性降低和睪丸間質細胞特異標記物減少緊密相關，提示男性新冠患者的生育能力可能受到影響。（科技日報）
· 天文學·
模擬亞音速到超音速的星際湍流
圖片來源：Federrath et al., Nat Astron(2021).
星際介質中，氣體和塵埃混合物運動形成的湍流對恆星誕生至關重要。一項發表於《自然·天文學》上的研究利用萊布尼茨超算中心的SuperMUC高性能計算（HPC）系統，模擬了從亞音速到超音速尺度上的湍流動力學。在超音速尺度上，過多的湍流會使得恆星很難形成；而在亞音速尺度上，引力會使物質更易形成局部星團；在中間的「音速尺度」上，湍流和引力取得平衡，是恆星形成的最佳區域。科學家下一步計劃在模擬中加入磁場的影響，以求更準確地預測湍流及其對恆星形成的影響。
·微生物學·
飲食、腸道微生物與健康具備緊密聯繫
最近，《自然·醫學》展示了迄今最大一項有關飲食、腸道微生物、健康三者聯繫的大規模臨床研究。研究人員共測序了1100餘名受試者的腸道微生物組，檢測了其血液中和代謝性疾病相關的生物標誌物，並結合受試者的飲食習慣進行了分析。結果發現，腸道微生物會與特定的飲食聯繫；某些微生物甚至和一些疾病標誌物有關，這種相關性甚至比基因與疾病標誌物之間的聯繫還強；而富含植物的飲食通過影響腸道微生物組成，降低了肥胖、II型糖尿病和心血管疾病的風險。這意味著，通過改善飲食結構或可以影響腸道微生物組，從而優化機體健康狀況。
· 環境·
中國若干城市飲用水中或含有高濃度PFAS
全氟和多氟烷基物質（PFAS）是一類用來製造耐熱、拒油、抗汙漬塗料和產品（如衣物、食品包裝和耐熱不粘的烹飪用具等）的化學物質。動物實驗顯示，其中的全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸（PFOS）暴露會導致動物出現多項不良健康後果，包括睪丸癌和腎癌發病率升高，生育力和繁殖力下降等。據《歐洲環境科學》上發表的一項論文，研究人員回顧了30項有關中國飲用水中PFAS的研究，涵蓋66個城市的526份飲用水樣本，總計有約4.52億居民。研究發現，華東和西南地區的人群暴露在PFAS中的風險相對較高，飲用水中PFAS濃度最高的城市為自貢（502.9 ng/L）、連雲港（332.6 ng/L）、常熟（122.4 ng/L）等。這些城市中PFOS和PFOA的總濃度遠超70ng/L（由美國環境保護總署2016年確立的健康建議值）。研究人員表示，迫切需要從飲用水中去除這些物質，並且更好地控制和減少工業及其他源頭釋放的PFAS。
· 航天·
大推力補燃循環氫氧發動機關鍵技術攻關已取得積極進展
圖片來源：新聞聯播
據中國航天科技集團消息，擬服務於中國重型運載火箭的大推力補燃循環氫氧發動機關鍵技術攻關已取得積極進展。1月8日，此型發動機完成了一次型號可靠性試車，時間為500秒，與發動機在火箭上的工作時間一致。這已經是這臺發動機在試驗中經歷的第4個500秒試車，相當於正常飛行時間的4倍。後續，此臺發動機計劃再進行4次，累計8次的500秒試車，以驗證其可靠性。目前，發動機關鍵技術攻關已完成預燃室熱試驗、氫渦輪泵與預燃室聯動試驗、氧渦輪泵與預燃室聯動試驗等熱試驗。此型發動機將用於長徵五號B，執行空間站各艙段的發射任務，其中核心艙將於今年春天率先發射。（中國新聞網，新華網）
·人工智慧·
能準確預測同伴行為的機器人
人類可以通過預測他人的行為，更好地相處和生活。而在現有的機器人設計中，通常較少考慮到機器人預測他人行為的能力。《科學報告》上的一項研究開發了一種可通過視覺信息預測同伴行為的機器人。在該研究中，科學家首先製造了看到「食物」就會向其移動的機器人，並把它放置在具有2個「食物」和1個障礙物的區域裡，它會根據情況進行移動。在其上部的預測機器人經過2小時的觀察後預測其行動路徑，準確率達98%。但研究還無法表明預測機器人對其同伴的行為有任何理解或認知。
·化學生物學·
利用細菌儲存信息
DNA可以高效儲存信息，且DNA信息的寫入和讀取十分簡便。早在2017年，科學家就通過CRISPR基因編輯技術，實現了在大腸桿菌內的信息存儲。在一項發表於《自然·化學生物學》的新研究中，研究人員在大腸桿菌中插入一系列基因，使得它們能在電壓變化的誘導下增加質粒表達；CRISPR能將額外表達的質粒「剪碎」，並將特定鹼基「貼入」細菌的DNA中，從而儲存相當於「1」的信息；在沒有電壓變化信號的情況下，「貼入」的鹼基則不具有特異性，可視作「0」。研究人員成功編碼了多達72 bit的數據，在大腸桿菌中寫入了「Hello world!」。研究表明，通過將攜帶信息的大腸桿菌加入正常土壤微生物的混合物中，然後對混合物進行測序，可以恢復其存儲的信息。