《科学家发现可以让梅毒在实验室里继续生长的方法》

  • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: hujm
  • 发布时间:2018-10-31
  • 一个多世纪以来,科学家们一直试图培育梅毒螺旋体(Treponema pallidum)。梅毒是一种会导致梅毒的螺旋状细菌。但倔强的螺旋体在超过18天的时间里拒绝在人类或兔子之外的任何地方茁壮成长。这并没有给研究人员太多的时间来研究它。

    “我的整个职业生涯基本上都在观察这些微生物的死亡,”休斯顿德克萨斯大学健康科学中心的微生物学家Steven Norris说。直到现在。6月26日,诺里斯和他的同事们在mBio上报告说,他们已经做出了一种新的方法,可以让这种细菌存活数月。

    “我们对这种生物知之甚少,”诺里斯说。能够在培养皿中对其进行长期的研究,可能会为全世界数以百万计的感染者提供更好的治疗,并为开发一种预防性传播疾病的疫苗铺平道路(SN: 11/26/16, p.5)。

    第一种成分是兔子上皮细胞,是1981年的一种方法,这种方法能让细菌生长大约两周。但它需要一种神秘的酱汁,一种能促进细菌在兔子细胞内生长的培养基。

    首先,研究小组尝试了“厨房水槽法”,测试了10到20种营养和添加剂的混合物。没有运气。

    然后,从引起莱姆病的细菌中获得灵感。虽然Borrelia burgdorferi和T. pallidum表现出不同的行为和引起不同的疾病,但二者有着相似的螺旋结构。也许它们会在相同的培养基中生长。这种逻辑得到了回报。诺里斯说,CMRL 1066是莱姆病螺旋体(Lyme spirochete)喜爱的一种由糖和维生素组成的肉质复合物,帮助苍白球存活了近八个月。

    每个星期,当他将繁殖中的细菌转移到新培养基上时,他都会兴奋不已。他说:“对我们来说,这些生物正在成长仍然是一个惊喜。”

  • 原文来源:http://science.bio1000.com/health/201810/311390.html
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    • 编译者:guokm
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    • 据报道,太平洋西北国家实验室的科学家们发现,电池中的分子也会玩一种“抢座位”的游戏,进而损害电池性能。研究人员证明,氧原子的激发能够提升锂离子电池性能,同时也会造成损伤。这一发现为制造寿命更长、容量更大的可充电锂离子电池提供科学依据。 氧的缺点 控制分子的结合和流动方式,对电池储能和释放能量至关重要。在锂离子电池中,充电时,锂离子从正极通过电解质流向负极;放电时,相同的离子会返回正极,精确地回到所属晶格中,晶格里还有其他原子,比如氧、镍、钴和镁。这种循环往复使电池能够储存和释放能量。 为了促进这一过程,科学家们利用氧作为电子的供体,增加从正极中流出的锂。但是,“被激发”的氧原子能对精心构造的正极造成破坏。PNNL研究小组发现,这些氧分子是制造混乱的罪魁祸首,它们的流动性很强,很可能从表面逃逸,导致电池容量减少,最终导致电池故障,它们可以轻松地交换分子位置,从而影响电池结构。 领导这项研究的科学家表示:“利用氧原子提供电子,可以增加容量。然而,这是要付出代价的,人们还没有意识到这一点。我们知道氧可以提高电池的性能,但还没有完全理解其中的原理。” 正极大战 Wang的团队精确追踪正极中氧发生的变化,揭示了分子之间进行的“抢座位”游戏,其中包括被激发的氧“霸王”,它们趁机从整体结构中离开,造成巨大的缺口,锂离子阻碍了它们原路返回。 研究小组发现,氧原子贡献电子后,过度激发的氧原子很容易从正极表面逃逸,在精心构造的电池晶格中留下空位。表面的氧原子离开后,在整体结构中,其他氧原子就会挤进这些空位里。越来越多的氧分子也跟着发生连锁反应,进入空隙并逸出表面。随着这一过程的继续,缺陷从正极表面一点点渗透至更深的材料中,形成大洞。这种位置交换会破坏电池之前有序的原子结构。氧原子离开后留下的空位会形成空隙,造成巨大的屏障,阻止锂离子回到原有位置。其他原子,如镍、镁、钴和氧,开始四处移动,像恶霸一样横行霸道,在锂进行必要的化学反应时,很可能偷走原本属于锂的位置。 如果越来越多的锂原子不能精确地回到自己在正极中的位置,那么,能够在正负极之间往来的锂原子就会减少,电池储存的能量将越来越少。大量的空位或空隙会破坏晶格的稳定性,导致容量减少,最终导致电池失效。 为任性的氧做保镖 ”一旦失去足够的氧原子,电池容量就会损失,整个结构随之崩溃。“Wang说。在此项研究中,他所在的PNNL团队与来自中国北京理工大学、劳伦斯伯克利国家实验室和阿贡国家实验室的科学家展开合作。 该团队正在探索阻止此类缺陷的方法。有一种想法是稳定表面的氧,将氧原子更紧密地锁在应有位置,阻止它们逃逸。研究人员正在尝试利用氧化锆分子施加化学影响,并充当保镖,使氧原子保持在适当位置,从而减少氧损失。这有助于保持整体结构,让锂离子更从容地移动。
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