本期Nature Podcast为您带来,将塑料变成高性能润滑油;能生产抗癌药的基因工程酵母或可拯救一种珍稀花卉;镰状细胞病与干细胞过早衰老有关,欢迎收听本期内容!
本集精选内容
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00:45 废弃PVC塑料,也能变成高性能润滑油
PVC(聚氯乙烯)广泛用于管道、电线和建材等领域,全球年产量约6000万吨。但由于含有大量氯和添加剂,PVC不仅难以回收,处理不当还可能污染土壤和地下水。
研究人员开发出一种新方法,可以将废弃PVC转化为高价值润滑油。他们使用氯化铝(AlCl₃),在约70℃的温和条件下处理PVC,通过脱氯、烷基化和分子链断裂等反应,将其转化为一种聚α烯烃润滑材料。
这种PVC衍生润滑油的黏度可以调节,摩擦系数低,且在温度变化下能保持较稳定的性能。与传统生产方法相比,它还不需要昂贵的茂金属催化剂。
这项研究为难以回收的PVC提供了一条新出路:不只是处理塑料垃圾,而是把它升级成更有价值的工业润滑材料。
09:15 研究亮点
能生产抗癌药的基因工程酵母或可拯救一种珍稀花卉
依托泊苷和替尼泊苷是用于治疗肺癌、血液癌症等疾病的重要药物,每年有数百万人使用。但传统生产过程复杂、产量较低,还依赖包括濒危植物在内的天然植物原料。研究人员利用常见的酿酒酵母重新构建了药物前体的生物合成途径。他们对酵母进行了60多处基因编辑,并导入45个基因,使其能够通过约3天的发酵生产药物前体,之后只需一步化学反应,就能制成两种抗癌药。与传统植物提取路线相比,这种方法产量更高,也能减少对稀有植物资源的依赖,展示了合成生物学在复杂植物来源药物生产中的潜力。
濒危植物桃儿七(Sinopodophyllum hexandrum)是两种癌症疗法前体物质的来源之一。图片来源:Felis Images/Nature Picture Library
抗癌药或能改善镰状细胞病造成的干细胞早衰
镰状细胞病会导致红细胞变形并影响正常功能。研究人员发现,这种疾病可能还会让负责产生血细胞的造血干细胞提前衰老。
在患病小鼠和患者的造血干细胞中,研究人员都发现了长期压力、DNA损伤和细胞衰老的迹象。进一步实验显示,抗癌药navitoclax可以改善这些异常,使干细胞功能恢复到接近健康对照组的水平。另一种针对细胞衰老的药物组合也在小鼠中表现出类似效果。研究人员认为,未来这类清除或抑制衰老细胞的治疗方法,可能与现有基因疗法结合,进一步改善镰状细胞病的治疗效果。
镰状细胞病患者的红细胞呈“镰刀状”或新月形(绘图),其干细胞则表现出过早老化的迹象。图片来源:Ruslanas Baranauskas/Science Photo Library
© nature
Doi:10.1038/d41586-026-02445-0
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