跟蹤前沿進(jìn)展，掌握最新動(dòng)態(tài)，一手掌握一周重大科技新聞

撰文 | 姚湧 小學(xué)森 廬州月

責(zé)編 |既來(lái)知

1 喝軟飲料為何會(huì)引發(fā)抑郁？

圖片來(lái)源：pixabay.com

碳酸飲料、果汁、牛奶飲品… …各式各樣的軟飲料充斥著我們的生活。研究表明，軟飲料攝入會(huì)對(duì)健康造成負(fù)面影響，例如引發(fā)肥胖、二型糖尿病、心血管疾病等。近日，德國(guó)法蘭克福歌德大學(xué)附屬醫(yī)院精神醫(yī)學(xué)系Sharmili Edwin Thanarajah團(tuán)隊(duì)通過(guò)分析405名抑郁癥患者和527名健康志愿者的飲食、病歷數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，軟飲料的攝入與抑郁癥的發(fā)生及嚴(yán)重程度存在顯著關(guān)聯(lián)。這一現(xiàn)象在女性更加明顯：飲用軟飲料使得女性抑郁癥的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)提升約16.7%。進(jìn)一步地，該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，在女性，軟飲料攝入與腸道菌群的埃格菌屬（Eggerthella）細(xì)菌豐度升高相關(guān)。通常來(lái)講，埃格菌屬細(xì)菌在人體腸道的豐度偏低。研究人員認(rèn)為，高糖飲食可能通過(guò)改變微生物間的競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)間接促進(jìn)了埃格菌屬細(xì)菌生長(zhǎng)，后者的代謝產(chǎn)物醋酸鹽類(lèi)和精氨酸引發(fā)抑郁。相關(guān)論文于9月24日發(fā)表在《JAMA·精神病學(xué)》（JAMA Psychiatry）雜志。

?文章鏈接：

https://doi.org/10.1001/jamapsychiatry.2025.2579

2 DeepScence：精確鑒定衰老細(xì)胞的智能模型

圖片來(lái)源：pixabay.com

細(xì)胞衰老是人體組織、器官機(jī)能下降的主要原因。對(duì)衰老細(xì)胞進(jìn)行精確識(shí)別不僅有助于科學(xué)家從時(shí)空角度了解它們“從哪里來(lái)”，從分子層面窺探它們“長(zhǎng)什么樣”，更能加深我們對(duì)整個(gè)機(jī)體衰老的認(rèn)識(shí)。近日，美國(guó)杜克大學(xué)生物統(tǒng)計(jì)與生物信息學(xué)系Zhicheng Ji團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出一個(gè)基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能分析模型DeepScence，能在單細(xì)胞和空間轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)水平鑒定衰老細(xì)胞群體。該團(tuán)隊(duì)首先創(chuàng)建了一個(gè)由39個(gè)已發(fā)表的與衰老相關(guān)的基因構(gòu)成的數(shù)據(jù)集CoreScence。而后，研究人員以CoreScence為基礎(chǔ)，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)出機(jī)器學(xué)習(xí)模型DeepScence。驗(yàn)證顯示，DeepScence可通過(guò)體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)獲得的單細(xì)胞RNA測(cè)序數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地識(shí)別衰老細(xì)胞，并且在人類(lèi)組織和小鼠組織上表現(xiàn)出優(yōu)異性能。相關(guān)論文于10月7日發(fā)表在《細(xì)胞·基因組》（Cell Genomics）雜志。

?文章鏈接：

https://doi.org/10.1016/j.xgen.2025.101035

3 多吃魚(yú)可以降低女性心血管疾病死亡風(fēng)險(xiǎn)

圖片來(lái)源：pixabay.com

魚(yú)類(lèi)以其可口的味道和豐富的營(yíng)養(yǎng)在大眾餐桌上占據(jù)著重要地位。魚(yú)肉的營(yíng)養(yǎng)成分，如二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA），對(duì)心血管功能具有保護(hù)作用。近日，韓國(guó)韓南大學(xué)食品和營(yíng)養(yǎng)學(xué)系SuJin Song團(tuán)隊(duì)通過(guò)分析1101324名韓國(guó)人的飲食結(jié)構(gòu)和健康數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，膳食魚(yú)肉攝入量高與女性心血管疾病死亡的低風(fēng)險(xiǎn)存在關(guān)聯(lián)：相比于每周魚(yú)肉量不足兩份（servings），每周吃7份及以上魚(yú)肉會(huì)使心血管疾病的死亡風(fēng)險(xiǎn)降低24%，尤其是降低腦血管疾病的死亡風(fēng)險(xiǎn)。有趣的是，這種關(guān)聯(lián)性在男性并不明顯。此外，研究人員還發(fā)現(xiàn)，水果和蔬菜攝入量高與女性心血管疾病死亡低風(fēng)險(xiǎn)之間同樣存在關(guān)聯(lián)。該研究提示，在制定飲食干預(yù)健康策略方面應(yīng)考慮到性別因素。相關(guān)論文于9月29日發(fā)表在《歐洲營(yíng)養(yǎng)學(xué)》（European Journal of Nutrition）雜志。

?文章鏈接：

https://doi.org/10.1007/s00394-025-03806-7

4 ProteoGPT：發(fā)現(xiàn)強(qiáng)效抗菌肽的人工智能模型

圖片來(lái)源：pixabay.com

微生物抗藥性一直是“一周科技”欄目關(guān)注的話題。與常規(guī)抗生素相比，新型抗菌肽（antimicrobial peptides，AMP）具有廣譜性、殺菌快速和誘導(dǎo)耐藥性慢等潛在優(yōu)點(diǎn)，可以說(shuō)前景廣闊。近日，山東大學(xué)齊魯醫(yī)學(xué)院Lei Zhang團(tuán)隊(duì)建立了一個(gè)蛋白質(zhì)大語(yǔ)言模型ProteoGPT，并將其進(jìn)一步發(fā)展為多個(gè)專(zhuān)門(mén)的子模型，以組裝一個(gè)序列管道。該管道能夠快速篩查數(shù)億個(gè)肽序列，確保強(qiáng)效抗菌活性和最低的細(xì)胞毒性風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)遷移學(xué)習(xí)，研究人員為大語(yǔ)言模型賦予了多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)，以在統(tǒng)一的方法框架內(nèi)實(shí)現(xiàn)高通量挖掘和生成AMP。值得注意的是，在體外，挖掘和生成的AMP對(duì)耐碳青霉烯類(lèi)鮑曼不動(dòng)桿菌（CRAB）和耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）表現(xiàn)出優(yōu)異的抵抗性能。動(dòng)物感染實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與臨床抗生素相比，AMP也顯示出相當(dāng)或更優(yōu)的治療效果，且不會(huì)造成器官損傷和腸道菌群失調(diào)。簡(jiǎn)而言之，該研究提出了一種生成式人工智能方法，用于發(fā)現(xiàn)針對(duì)多重耐藥細(xì)菌的新型抗菌藥物。

?文章鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41564-025-02114-4

5 四個(gè)氨基酸組成的短肽有望治療腦損傷

圖片來(lái)源：pixabay.com

創(chuàng)傷性腦損傷（Traumatic brain injury，TBI）是由外力作用（如撞擊、跌倒、交通事故等）引發(fā)的腦組織結(jié)構(gòu)和功能異常，可導(dǎo)致意識(shí)障礙、運(yùn)動(dòng)或認(rèn)知能力下降。迄今為止，臨床上仍沒(méi)有用于治療急性TBI的專(zhuān)用藥物。近日，美國(guó)桑福德-伯納姆-普利貝斯醫(yī)學(xué)研究所Erkki Ruoslahti團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)小鼠或豬經(jīng)歷中度或重度TBI后不久向其體內(nèi)靜脈注射由半胱氨酸、丙氨酸、谷氨酰胺和賴氨酸組成的四肽CAQK，動(dòng)物的腦損傷面積會(huì)變小。具體來(lái)講，CAQK能與受傷腦部上調(diào)的細(xì)胞外基質(zhì)糖蛋白復(fù)合物結(jié)合，進(jìn)而使糖蛋白復(fù)合物水平降低，細(xì)胞凋亡減少，炎性標(biāo)志物的表達(dá)下降。也就是說(shuō)，CAQK緩解了神經(jīng)炎癥和隨后的繼發(fā)性損傷。此外，CAQK治療也改善了TBI小鼠的身體機(jī)能缺陷，無(wú)明顯毒副作用。該研究為急性TBI治療提供了新思路。

?文章鏈接：

https://doi.org/10.1038/s44321-025-00312-5

6 切洋蔥為什么會(huì)使人淚流滿面？

圖片來(lái)源：pixabay.com

經(jīng)常下廚房的都知道，切洋蔥常常會(huì)讓人淚流滿面。莎士比亞在悲劇《安東尼與克莉奧佩特拉》中也曾寫(xiě)到：“Indeed the tears live in an onion that should water this sorrow”。當(dāng)洋蔥被切開(kāi)時(shí)，破裂洋蔥組織中的硫化物會(huì)發(fā)生酶反應(yīng)生成丙硫醇S-氧化物，后者“飄”進(jìn)人眼，激活角膜中的睫狀神經(jīng)，導(dǎo)致流淚。近日，康奈爾大學(xué)生物與環(huán)境工程系Sunghwan Jung團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步揭示了洋蔥硫化物氣溶膠釋放破裂的物理機(jī)制。通過(guò)高速攝像機(jī)捕捉畫(huà)面和數(shù)據(jù)分析，研究人員發(fā)現(xiàn)，洋蔥氣溶膠釋放主要分兩個(gè)階段：高速爆發(fā)釋放和慢速拉伸釋放。出刀速度越快，刀具越鈍，氣溶膠形成的數(shù)量越多，所含能量越高。洋蔥較為堅(jiān)韌的表皮會(huì)使洋蔥肉在被切的瞬間發(fā)生擠壓，為氣溶膠釋放提供附加能量。換句話說(shuō)，使用鋒利刀具緩慢切洋蔥會(huì)可能就不會(huì)讓人哭得那么“酣暢淋漓”了。相關(guān)論文于10月7日發(fā)表在《美國(guó)科學(xué)院院刊》（PNAS）。

?文章鏈接：

https://doi.org/10.1073/pnas.2512779122