5月30日外媒科学网站摘要：颠覆认知！难道生命最初有两个版本？

5月30日（星期五）消息，国外知名科学网站的主要内容如下：

《自然》网站（www.nature.com）

古老蛋白质惊现“双撇子”特性，或改写生命起源认知

科学家发现了一种古老蛋白质，能以镜像形式发挥作用，被称为“双撇子”。该分子可能是地球早期存在镜像生命形式的遗迹。

许多化学分子具有手性，能以两种镜像形式存在，但生命的基本组成通常只选择其中一种。例如，DNA中的糖分子为右手性，导致双螺旋向右扭曲，而蛋白质的氨基酸则为左手性。科学家认为，这种偏好可能有助于维持早期生物分子的稳定性与功能。

日本东京地球生命科学研究所的研究团队在研究一种常见于DNA修复酶中的核酸识别蛋白片段时，发现其结构对称，推测其左右手性版本均能结合DNA。这种“螺旋-发卡-螺旋”基序广泛存在于DNA/RNA结合蛋白中，可能源自所有细胞的共同祖先。

为验证这一特性，研究团队合成了右手性版本的肽段，包括一种模拟最后共同祖先（LUCA）可能携带的形态。实验表明，镜像肽段与DNA的结合能力与正常版本相当，且左右手性版本均能以相似方式抓取DNA。相关研究最近发表于《德国应用化学国际版》（Angewandte Chemie-International Edition）。

关于该蛋白质为何具有双撇子特性，目前尚无定论。一种观点认为，这是其适应多种DNA构象演化的结果；另一种更激进的假说认为，地球早期可能存在“镜像生命”，其核酸和蛋白质的手性与现代生命相反。若其他古老DNA结合蛋白也具备类似特性，或将为这一假说提供支持。

《科学》网站（www.science.org）

古DNA揭秘：麻风病早在欧洲人抵达前就已肆虐美洲

长期以来，科学界认为麻风病是由麻风分枝杆菌（Mycobacterium leprae）引起的旧大陆疾病，并于约500年前由欧洲殖民者和非洲奴隶带入美洲。然而，2008年，研究人员在墨西哥发现第二种麻风病原体——弥漫型麻风分枝杆菌（M. lepromatosis），其起源成为谜团。

2016年，英国红松鼠体内检出该菌；2018年，加拿大西部一处千年前古人遗骸的古DNA中也发现其踪迹。最新研究证实，M. lepromatosis在欧洲人抵达前已存在于美洲，并可能广泛传播。

麻风病会导致严重皮肤、骨骼病变和神经损伤，但此前美洲古人遗骸中未见典型病变，因此学界曾认为该病由欧洲人传入。法国巴斯德研究所团队通过筛查古DNA数据库，在加拿大及阿根廷两处遗址的千年前人骨中均发现该菌，表明其分布范围极广。

美国科罗拉多州立大学的研究进一步发现，现代麻风患者中仍有M. lepromatosis感染病例，主要集中于墨西哥。基因分析表明，该菌约9000年前起源于美洲，与Mycobacterium leprae的进化分歧可追溯至100万年前。其传播途径尚不明确，可能是由人类迁徙或本土动物携带。

这一发现不仅改写了麻风病传播史，也凸显了古DNA研究的价值。目前，全球每年仍有数千例麻风病病例，深入研究将有助于制定更有效的防治策略。

《每日科学》网站（www.sciencedaily.com）

人脑巨大存储容量的秘密：被忽视90%的细胞才是关键"

人脑拥有约860亿个神经元，它们通过电信号传递信息，支持记忆存储和神经指令传递。然而，美国麻省理工学院的最新研究表明，另一种长期被忽视的细胞——星形胶质细胞，可能在记忆存储中发挥关键作用，帮助解释大脑远超理论预期的存储能力。

大脑中存在着数十亿个星形胶质细胞，它具有大量细长突起，能与数百万神经元形成连接。过去认为它们仅起支持作用，如清理神经代谢废物、提供营养和调节血流。但近年研究发现，当星形胶质细胞与神经元的连接被破坏时，记忆功能会受损。这些细胞虽不能像神经元那样产生电信号，但能通过钙离子波动与其他细胞通信，并释放神经调质影响突触活动。

麻省理工学院的研究团队提出新模型，认为星形胶质细胞可能通过其复杂的突起网络，增强大脑的信息存储能力。传统神经网络模型（如霍普菲尔德网络）的存储容量有限，而星形胶质细胞的介入可能实现更高效的“密集关联记忆”——即多个神经元通过星形胶质细胞间接耦合，大幅提升信息编码能力。

该模型将星形胶质细胞的每个突起视为独立计算单元，其钙信号动态变化可编码记忆信息，再通过神经调质反馈给神经元。这种结构不仅极大扩展存储容量，还具备高能效特性。加拿　大多伦多大学的研究者评价称，这一理论意味着神经元-星形胶质细胞网络的记忆容量可能仅受其物理规模限制。

这项研究不仅挑战了传统神经科学认知，也为脑科学与人工智能的交叉研究开辟了新方向。

《赛特科技日报》网站（https://scitechdaily.com）

纤维素破解难题终突破！新酶技术让生物燃料效率翻倍

将植物材料高效分解为可用燃料一直是科学界的重大挑战，其核心在于如何破解纤维素的顽固结构。纤维素是地球上最丰富的可再生聚合物，但其紧密的晶体结构以及与木质素、半纤维素的缠绕，使其极难分解。自然界依赖复杂的酶系统缓慢完成这一过程。

近期，巴西能源与材料研究中心（CNPEM）与国内外合作团队发现了一种革命性酶——CelOCE（纤维素氧化裂解酶），能高效破解纤维素结构，为利用农业废弃物（如甘蔗渣、玉米秸秆）大规模生产第二代乙醇铺平道路。该成果最近发表于《自然》（Nature）期刊。

CelOCE通过独特的氧化裂解机制破坏纤维素晶体结构，使传统糖苷水解酶更易发挥作用。与依赖外部过氧化物的单加氧酶不同，CelOCE能自主产生过氧化物，解决了工业应用中过氧化物添加的技术难题。其效率是单加氧酶的两倍，标志着纤维素降解范式的突破。

研究团队从巴西圣保罗州某生物精炼厂附近的土壤样本中，通过宏基因组学、蛋白质组学、同步辐射X射线衍射等跨学科技术，最终从特化微生物群落中发现了这一天然金属酶。CelOCE含铜催化中心，其二聚体结构使其在催化过程中自给自足。

这一突破不仅助力车用乙醇生产，还将推动航空生物燃料等清洁能源发展，为全球能源转型提供关键技术支撑。（刘春）