新技术同时修改几十亿个基因组
据美国《发现》杂志近日报道，美国哈佛大学的科学家研制出了一种新技术，能够同时修改几十亿个微生物的基因组，这项新技术将加快对微生物的改造。
这项研究是由生物学家George Church牵头的。实验中，研究人员首先在大肠杆菌中引入了3种基因，从而使得这种细菌能够形成一种抗氧化剂—番茄红素。随后，研究人员对改善了番茄红素产出能力的大肠杆菌基因组中的24个区域进行了鉴别。研究人员合成了单链DNA，即oligo的片段，每个片段都携带了单一的突变。他们分别使每一个oligo附着在24个靶点区域上。最终，研究小组将目标细胞置入强电场之中，暂时在细胞膜上形成了空洞，从而使oligo能够在细胞内散播，并滑入细菌的DNA。与原始的微生物相比，这种做法使得大肠杆菌产出的番茄红素是前者的5倍之多。这项技术有助于找到能够更有效地产出生物燃料的微生物。
皮肤研究颠覆传统认识
据美国《新科学家》杂志近日报道，美国人类基因组研究所科学家研究发现，人的皮肤上的细菌种类远比过去认为的更加多样，而皮肤的腋下或前臂等局部环境的不同都会影响在这些地方生长的细菌的种类。
该项目的组长、美国人类基因组研究所生物学家Elizabeth Grice领导研究人员对健康人20个不同部位的细菌进行了采样，并用基因测序的方法来鉴别这些细菌。这些取样的位置代表了人体上差异巨大的生存环境，包括从干燥到潮湿到油性的部位。他们发现了18个不同的细菌门类。Elizabeth Grice这一发现颠覆了皮肤研究的传统认识。研究人员说，皮肤上细菌群落差异最大部位在前臂上，而差异最小的地方位于耳后。
首个固态量子处理器诞生
据美国《新科学家》杂志近日报道，世界上首个固态量子处理器在美国耶鲁大学实验室诞生，该处理器采用双量子比特超导芯片，可进行基础运算，这是通往量子计算机的梦想道路上的一个里程碑。
研究小组是由耶鲁大学应用物理学教授罗伯特•舒尔科普夫领导的。在实验中，研究人员制成了两个量子比特（人造原子），每个量子比特都由10亿个铝原子组成，可以像单原子一样具有两种不同的能量状态，类似传统计算机中的“1”和“0”。研究人员能够有效地在同一时刻使量子比特处于叠加态，以获得更强大的信息存储和处理能力。量子比特能够突然“开”、“关”，以便仅在需要时进行快速的信息交换。
过去由于无法得到足够时长的量子比特而难以完成基础运算，现在他们克服了这一困难。他们的量子比特能维持特定量子态的时长约为1微秒（百万分之一秒）。
新型气体探测器可探测到一个单细胞
据美国《科学》杂志近日报道，美国国家标准与技术研究院（NIST）的研究人员研制出一种超灵敏气体探测器，该探测器甚至灵敏到未来也许能探测到一个单细胞的微量排放。
新传感器要比基于薄膜的现存传感器灵敏100倍至1000倍，同时还能发挥多路传感器的作用。气体探测器的工作原理，一般都是对沉积气体分子以电子在表层移动方式所引起的微妙变化进行探测。因此，可获得的表面越大，传感器就越敏感。科学家们对基于纳米管的传感器如此感兴趣，主要是由于纳米管具有只有几个纳米厚的壁，因此纳米管本身几乎都是表面。
在实验中，NIST研究人员对大约1根头发丝厚度的氧化铝薄片进行了重新设计，在其上打了数百万个大约200纳米直径的孔。将这些纳米孔作为模具，研究人员将氧化铝薄片浸泡在钨离子溶液中，使孔隙内部形成涂层，并将纳米管安排到位。纳米管形成后，研究人员让薄薄的金属层沉积在氧化铝膜的上下两面，以作为电气接触点。
美开发DNA序列分拣碳纳米管新法
据美国《新科学家》杂志近日报道，美国杜邦公司科学家成功开发出以DNA为基底的可从多种碳纳米管的混合物中分拣出特殊类型的碳纳米管的方法。
领导这一研究小组的是杜邦公司研发中心的科学家郑明和屠晓民。在实验中，研究人员借助专门的DNA序列从碳纳米管混合物中分拣出所有12种主要的单空间螺旋特征的半导体碳纳米管，这种分拣能力能够满足基础研究和应用开发的需求。
研究人员表示，如果选择的DNA序列正确，那么它能识别某种特殊类型的碳纳米管，同时帮助人们将该碳纳米管从多种碳纳米管中分拣出来。他认为，这种具有实用性的成果进一步增大了人们开发出大规模生产碳纳米管的可能性。
研究人员介绍说，碳纳米管的圆筒形结构对于DNA而言是陌生的，他们能让DNA吸附到不同结构的表面。如果表面为类似于碳纳米管的圆筒形，那么人们获得的则是被称为贝塔管桶（beta—barrel）的变形体。
发现自旋电子计算机技术的载体
据美国《发现》杂志近日报道，美国能源部斯坦福线性加速器中心科学家已发现，碲化铋可极大地提高计算机芯片的运行速度。这种材料可让电子无能耗地在其表面运动，从而使芯片运行速度发生飞跃。这一发现可为以自旋电子学为基础的全新计算机技术奠定基础。
此项发现是美国能源部斯坦福线性加速器中心（SLAC）的国家加速器实验室与斯坦福大学材料和能源科学研究所（SIMES）科学家共同努力的结果。
在实验中，研究人员使用SLAC斯坦福同步辐射光源和劳伦斯伯克利国家实验室先进光源发出的X光对碲化铋样品进行测试。他们观察发现，其电子特性具有拓扑绝缘子的明显特征，而且实际特性优于理论预测。实验表明，碲化铋可耐受温度比理论预测更高，这也意味着此种材料更接近于科学家想象中的应用。
学龄前儿童打鼾源自情绪信号故障
据英国《科技》杂志近日报道，芬兰赫尔辛基大学中心医院的研究人员发现，儿童在睡眠时打鼾，原因可能是情绪信号方面的障碍。
在研究过程中，他们对89名学龄前儿童进行了调查，其中43名儿童的父母反映他们的孩子每周最少打鼾1次到2次，另外46名儿童睡眠时不打鼾。负责这一项目的埃娃•阿罗宁说，打鼾儿童出现情绪问题和认知障碍，特别是出现抑郁、焦虑的比例要高于不打鼾的儿童。22%的打鼾儿童有严重到需要就诊观察的情绪障碍症状，在不打鼾的儿童中，这一比例为11%。出乎意料的是，打鼾儿童在白天出现具进攻性的、好动的行为障碍的比例却并不高，因为在以往的研究多将儿童打鼾与多动症联系在一起。
科学家绘制基因相互作用图谱
加拿大多伦多大学的科学家绘制出细胞内基因之间相互作用图谱，有助于制定精确的药物治疗方案。
研究小组由多伦多大学特伦斯•唐纳里细胞与生物分子研究中心主任布伦达•安德鲁斯，以及该中心首席研究员查尔斯•布恩领导，他们的新方法可破解细胞内基因的相互作用奥秘，使得研究人员有可能进一步破解一个细胞内数千个基因的功能。
研究小组称，他们利用酵母细胞开发出了这种图谱绘制方法，可以解读其细胞内基因的相互作用，这是首次在生物体上进行这样的工作。由于酵母细胞同人类细胞的基因非常相似，这项研究可以极大地促进各项关系到人类健康的研究，比如更好地了解疾病的遗传基础等。同时，这样一份图谱还能提供有价值的信息，有助于认识人类个体的基因型（一个人独有的基因组成）和表型（此人的基因的行为表现）之间的联系，从而了解当身体患上某种疾病时，是哪些基因相互作用导致出现问题。