北京
9月18日（星期三）消息，国外知名科学网站的主要内容如下：
《自然》网站（www.nature.com）
病毒从何而来？AlphaFold和其他人工智能正在寻找答案
人工智能（AI）正在帮助重新绘制病毒的家谱。通过AlphaFold和受聊天机器人启发的“蛋白质语言模型”（Protein Language Models，PLM）生成的预测蛋白质结构，揭示了一些病毒家族之间的意外联系。这些家族包括感染人类的病原体以及新出现的威胁。
此前，科学家对病毒进化的理解主要基于基因组比较。然而，病毒快速的进化速度和它们从其他生物体中获取遗传物质的倾向，意味着基因序列可能掩盖病毒之间的深层联系，而且这种联系还可能因所检测的基因不同而异。
相比之下，病毒基因编码的蛋白质结构往往变化缓慢，这使得发现这些隐藏的进化关系成为可能。然而，在AlphaFold等工具能够大规模预测蛋白质结构之前，比较整个病毒家族的蛋白质结构是不可能的。
在《自然》（Nature）杂志本月发表的一篇论文中，英国格拉斯哥大学的研究团队展示了一种基于蛋白质结构的研究方法，应用于黄病毒的研究——黄病毒包括丙型肝炎病毒、登革热病毒、寨卡病毒，以及一些对人类健康构成威胁的主要动物病原体和物种。
研究人员使用DeepMind公司的AlphaFold2模型和Meta开发的ESMFold工具，为458种黄病毒的蛋白质生成了33,000多个预测结构。
通过这些预测的蛋白质结构，研究团队识别出了一些与已知黄病毒序列截然不同的病毒进入蛋白。他们还发现了一些意外的联系。例如，包括丙型肝炎在内的一些病毒子集使用了一种与鼠疫病毒相似的感染系统，鼠疫病毒包括引起猪瘟的病毒以及其他动物病原体。
《科学通讯》网站（www.sciencenews.org）
氢原子大小的黑洞可能会在不被察觉的情况下穿过太阳系，但它们的隐身日子或许已经不多了。
两组研究人员提出了寻找这些微小假想物体的方法，这些物体的质量与小行星相当。因为它们可能在宇宙婴儿期形成，所以被称为原始黑洞。
如果这些原始黑洞存在，它们可能解释部分或全部暗物质。由于大量搜索暗物质的亚原子粒子没有结果，原始黑洞成为新的研究焦点。
黑洞通常是在垂死的恒星坍塌时形成的，质量至少是太阳的几倍。而一些科学家认为，较小的黑洞可能在宇宙早期由于量子波动形成空间坍塌时产生。9月17日，美国加州大学圣克鲁兹分校的研究人员在《物理评论D》（Physical Review D）杂志上报告称，当一个原始黑洞接近行星时，尽管其体积微小，但其强大的引力可以让火星的轨道发生轻微摆动。同样，9月16日，布鲁塞尔自由大学的研究人员在同一杂志上指出，飞掠的原始黑洞可能对GPS卫星和类似网络产生影响。如果一个小行星质量的原始黑洞在数千或数万公里范围内掠过地球，卫星的轨道高度可能会发生微小变化，但这些变化是可以检测到的。
原始黑洞或许每十年才会穿越一次太阳系内，但科学家已经有几十年的卫星轨迹数据，且火星周围的探测器和卫星数据也已积累。
《每日科学》网站（www.sciencedaily.com）
1、科学家对纳米噪声限制有了新认识
纳米技术的迅速发展，引起了通信和能源等领域的广泛关注。在纳米尺度上，粒子遵循量子力学定律，利用这些特性可以设计出导电性、磁性和能效增强的材料。
然而，噪音是推进纳米技术研究的一个重大障碍。这种噪声由设备内的电荷波动和热效应产生，影响了设备的精确性和可靠性。尽管研究者为减少噪音付出了巨大努力，但如何在不妨碍能量转换的情况下有效消除噪音仍不明了。然而，瑞典查尔姆斯理工大学的一个研究小组在这一领域迈出了关键的一步。
他们研究了纳米级热电热机，这种设备可将废热转化为电能。他们的研究结果已被《物理评论快报》（Physical Review Letters）采纳并建议发表。
这些纳米级热机在显著的温差下工作得更好。然而，研究人员必须应对因温差引起的难以研究的噪音。研究小组成功揭示了热机中噪音与功率之间的关键交换关系。结果表明，设备产生较高功率时不可避免会带来更高的噪音水平，这为未来设计高精度纳米设备提供了重要参考。
2、人们不再那么热衷于做志愿者，经济可能是罪魁祸首
志愿服务曾是美国文化的重要组成部分。但近年来，志愿服务在许多美国人生活中的影响逐渐减弱。
佐治亚大学的一项新研究表明，经济状况可能是导致这一现象的主要原因。研究发现，生活在经济不平等程度较高的弱势社区的人，志愿服务的可能性更低。
这项研究是首次对美国人口普查局保密级别志愿者数据进行分析，研究数据来自具有全国代表性的样本，每月对5.6万个家庭进行调查。这些数据是美国志愿服务统计的主要来源。
该研究调查了经济劣势和不平等的影响，以及大衰退如何加剧了农村和城市社区之间现有的志愿者率差异。
研究结果表明，经济增长较快、收入较高的地区受到经济衰退的影响更大。研究人员认为，社区意识的转变可能是志愿者人数下降的原因之一。数据显示，生活在经济较发达地区的人更有可能参与志愿服务。
该研究发表在《非营利和志愿部门季刊》（Nonprofit and Voluntary Sector Quarterly）。
《赛特科技日报》网站（https://scitechdaily.com）
1、告别传统农业？德国科学家利用空气和水获取蛋白质
德国图宾根大学的研究人员开发出了一种新方法，通过微生物将氢气、氧气和二氧化碳转化为蛋白质和维生素B9。这项技术最近发表在《生物技术趋势》（Cell Press journal Trends）杂志上，利用可再生能源生产出可持续、富含营养的蛋白质替代品，未来或将出现在我们的餐桌上。
研究团队设计了一个两级生物反应器系统，第一阶段中，厌氧细菌将氢和二氧化碳转化为醋酸盐；第二阶段中，酿酒酵母以醋酸盐为食，产生蛋白质和维生素B9。整个过程依靠清洁能源提供氢气和氧气。
研究结果显示，使用醋酸盐喂养的酵母产生的维生素B9与使用糖类喂养的酵母效果相同。而酵母的蛋白质含量则超过牛肉、猪肉和鱼类，甚至高于扁豆。
这一技术旨在应对环境保护、食品安全和公共卫生等全球挑战。
2、世界各地的湖泊正在升温：一场气候危机正在湖面下展开
一项新研究表明，由于气候变化，到本世纪末，全球湖泊将面临前所未有的变暖，特别是热带湖泊将首当其冲，这对生物多样性和生态系统构成了严重威胁。
湖泊以其生物多样性和生态功能闻名，但随着气温升高，它们正面临巨大挑战。全球湖泊学家和气候建模专家发表在《自然地球科学》（Nature Geoscience）杂志的研究显示，如果全球变暖持续，到本世纪末，湖泊表层和次表层将经历大规模变暖，远超历史水平。
该研究采用了第2版通用地球系统模型（The Community Earth System Model，CESM），对1850年至2100年间的湖泊温度进行模拟，得出这些结论。
在这项研究中，科学家们不仅仅是进行一次性模拟，而是通过运行100次从过去到未来的计算机模型来推测气候变化对湖泊的长期影响。这些模拟在韩国最先进的超级计算机之一“Aleph”上进行。
研究的主要作者指出，到本世纪末，全球湖泊的平均温度将永久性地超出自然波动范围。然而，不同地区的变化时间各不相同。当全球变暖达到约2.4摄氏度（相对于工业化前的水平）时，热带湖泊将最先经历前所未有的温度升高，这对拥有丰富生物多样性的湖泊生态系统构成了极大威胁。
。（刘春）
本文来源：网易科技报道
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