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这家伙很懒,什么也没写!

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来源:DeepTech 作者 C.Willyard
他们获得诺贝尔奖并不意外。两人还获得了其他著名奖项,许多人也将他们视为获得诺贝尔奖的大热门。《麻省理工科技评论》将 mRNA 疫苗选为 2021 年十大突破性技术之一。但他们本人仍不敢相信这个消息。

韦斯曼在 10 月 2 号的新闻发布会上说:“考里科凌晨四点给我发了一条神秘短信:‘托马斯给你打电话了吗?’我反问她,‘没有,托马斯是谁?’她说:‘诺贝尔奖(的人)。’”他们当时怀疑这是恶作剧,并表示直到委员会公开宣布之后,他们才完全接受这个结果。

大多数疫苗通过携带病原体来训练免疫系统,要么是整个病原体,要么是一些关键部分。但 mNRA 疫苗略有不同,它们提供了让人体内细胞可以转化为蛋白质的遗传密码。

对于新冠病毒而言,疫苗中含有编辑过的无害的“刺突蛋白”,这种蛋白存在于新冠病毒的表面。注射疫苗后,身体会产生这种蛋白质的复制品,让免疫系统学会识别它。

在疫苗中使用 mRNA 的想法已经存在了几十年,但科学家们很早就遭遇了一个棘手的挑战。当研究人员将 mRNA 注射到小鼠体内时,这些动物生病了。

当时接受采访的韦斯曼表示:“它们的皮毛会变得皱巴巴的,体重减轻,活力衰弱。”一旦加大剂量,后果可能是致命的。“当时的我们很快意识到,mRNA 疫苗是不可行的,”他说。

当外来 mRNA 被注射到体内时,免疫系统会发现威胁并产生炎症。不过,考里科和韦斯曼发现,通过稍微调整遗传密码,他们几乎可以消除这个问题。

2020 年,新冠疫情开始传播时,科学家们已经在开发针对其他传染病的 mRNA 疫苗,因此转向新冠病毒相对简单。

是什么让 mRNA 成为了游戏的胜负手?原因之一是这种疫苗很容易生产。当疫苗生产商想在更新他们的新冠疫苗时,它们只需要用一个新的遗传代码替换旧的。通过替换不同的代码,它们理论上可以应对不同的病原体。

Moderna 公司已经向监管部门提出申请,希望其针对呼吸道合胞病毒(RSV,Respiratory syncytial virus)的 mRNA 疫苗能够获得批准。RSV 是一种类似感冒的疾病,在婴儿和老年群体可能造成严重影响。该公司还有一种处于后期临床试验阶段的 mRNA 流感疫苗。

据 Moderna 公司表示,2023 年 9 月份的一项中期分析显示,该疫苗在所有年龄组中的表现都优于传统流感疫苗。辉瑞(Pfizer)、赛诺菲巴斯德(Sanofi Pasteur)和葛兰素史克(GlaxoSmithKline)也在与 CureVac 合作测试 mRNA 流感疫苗。其中几家公司也在研发可预防新冠和流感的联合疫苗。

多家公司将 mRNA 的工作重点放在流感上,这背后有几个原因。首先,目前的流感疫苗依赖于在鸡蛋或细胞中生长的病毒,这是一个耗时数月的艰难过程。而 mRNA 流感疫苗不需要生长病毒,可以大大加快疫苗的普及和接种。

这可能会让疫苗与正在流行的流感毒株更好地匹配,因为毒株在每个流感季都不一样。这允许我们在流感季节更快地做出反应。

另一个原因是,研究人员可以添加许多不同流感毒株的 mRNA,从而研制出一种可能提供更广泛保护的疫苗。2022 年,宾夕法尼亚大学的一个团队测试了一种 mRNA 疫苗,其中含有感染人类的所有 20 种已知流感亚型的抗原。在小鼠和雪貂身上,疫苗可以抵御的菌株也包括疫苗不涵盖的那些。

2023 年,美国国立卫生研究院启动了一项临床试验,测试另一种 mRNA 流感疫苗,该疫苗不含多种抗原,但旨在引发对病毒一部分的反应,这种反应不太可能逐年变化。

流感只是一个开始。正在开发 mRNA 疫苗的清单还很长,而且还在继续变长:疟疾、艾滋病毒、寨卡病毒、EB(Epstein-Barr)病毒、巨细胞病毒、疱疹、诺如病毒、莱姆病、尼帕病毒、艰难梭菌、丙型肝炎、钩端螺旋体病、结核病、带状疱疹、痤疮、衣原体和许多其他疾病。

不仅如此,mRNA 还可以成为治疗疾病的有效方法,而不仅仅是预防疾病。事实上,它最初被设想为一种治疗方法。基于 mRNA 的癌症治疗已经进行了十年的试验。

其背后的核心想法是,提供编辑过的肿瘤表面蛋白质的 mRNA。然后免疫系统将学会识别这些抗原,它可以更有效地检测和攻击癌症组织。

许多公司还致力于研究罕见疾病的 mRNA 疗法,如囊性纤维化。患有这种疾病的人在基因 CFTR(cystic fibrosis transmembrane conductance regulator,囊状纤维化跨膜转导调节子)上出现了突变。

这些突变意味着,帮助水分进出细胞的 CFTR 蛋白不能正常工作,导致粘稠的粘液堵塞肺部,引发反复的呼吸道感染。

Vertex 与 Moderna 公司合作开发了可吸入的 mRNA。一旦进入肺部,细胞就会将编码转化为功能性 CFTR。2022 年年底,美国食品药品监督管理局(FDA,Food and Drug Administration)为 Vertex 启动关于囊性纤维化 mRNA 的试验开了绿灯。

Moderna 公司还启动了临床试验,测试影响肝脏功能的“甲基丙二酸血症(MMA)”和罕见代谢紊乱疾病“丙酸血症(PA)”的治疗方法。

并非所有这些努力都会成功。事实上,很多努力会以失败告终。但 mRNA 的繁荣肯定会带来一些胜利。当考里科和韦斯曼在 2005 年取得突破性发现时,韦斯曼曾说:“我告诉考里科,我们的手机会响个不停。但当时什么都没发生,我们一个电话都没接到。”不过从今往后,我认为可以肯定的是,他们将变得非常忙碌。

2022年10月31号,吉林最高人民法院就泰国天丝公司针对中国红牛旗下三家企业侵害红牛商标专用权及不正当竞争纠纷一案做出一审判决。

华彬多家家公司被禁止生产销售,被判侵权罚3000万元,京东、天猫等销售渠道,紧急下架红牛,并且企业不再使用“红牛”字样。

华彬公司做出回应:泰国天丝多次片面炒作,一审判决其目的是扰乱市场秩序,是要在中国市场“摘桃子”。

红牛起源

红牛起源于泰国,作为国际品牌知名功能性饮料,1995年12月25日,红牛中国公司——红牛维他命饮料有限公司正式在广东深圳创建;1996年,红牛功能饮料产品开始在国内市场上市。

泰国红牛与中国红牛的爱恨情仇

其实红牛,就是泰国许氏家族和中国严彬之间盘根错节的利益纠葛。泰国许氏家族是红牛商标的持有者和中国红牛的第一大股东。严彬则是中国红牛以及华彬中国公司的董事长。
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1995年,72岁的许书标与41岁的严彬结识,许书标看重了解中国市场,选择了比较善于疏通关系的严彬,很快就选择了严彬作为红牛在中国市场的合作伙伴。

在双方的努力下,1998年中国红牛在北京重新注册,作为“特殊用途饮料”,红牛饮料可以在中国名正言顺地生产、销售,许氏集团提供工艺技术,经过多年的发展,红牛在中国市场巩固了功能性饮料地位,许氏家族和严彬的持股比例分别是66.84%和32.16%,出于信任中国地区红牛全部由严彬代理。

但是,近20年的时间华彬公司从未召开过董事会,也从不给泰国许氏集团分一分钱。

这7年来,从中国到泰国、从谈判到诉讼、从舆论战到直接交锋,许氏家族和严彬两方俨然已由最初的亲密伙伴,到现在变成了针锋相对的商业对手。

这场利益纠纷,该落下帷幕了
根据2009年双方签订的协议,天丝医药授权中国红牛使用红牛商标(仅限中国大陆)至2016年10月。也就是说,如果双方不再续约,那么在2016年10月以后生产的红牛饮料都属于非法生产。
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严彬在这期间也推出了不少产品,比如唯他可可、战马等,不过市场占有份额比较小,难以撼动红牛、东鹏特饮、乐虎的地位。

其实喝红牛这类功能性饮料,晚上特别容易失眠,人容易产生亢奋,对心脏有刺激作用,还会增加机体的负担,血液升高而且加大心脏的负荷。

以后没有了红牛,你们还习惯吗?

美国国会 通过554法案也就是《台湾冲突阻遏法》!该法案目的是中国一旦武统台湾,在美华人包括已入籍的,其资产将全部面临最严厉的金融制裁!(直白一点就是美国要直接抢钱了)。 ​​​
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不是说私人财产神圣不可侵犯么?
美帝终于要露出狰狞面目了么?
收复台湾和调查在美资产有什么联系???
有本事你查!
有本事全都冻结!
有本事你把名单都公布出来!

“请不要一棍子打死一船人,石墨烯理疗不是噱头!”
现在我来教教的家如何辨别什么是噱头,为什么石墨烯远红外发热可以理疗
第一:产品中说是“自助发热”的是噱头
当我看到有些产品标注“自发热”时,我都笑到不行。石墨烯不会自主发热的,由动量守恒我们就可以知道,如果它要发热那就要不断做功来产生热量。只有在通电时石墨烯才会发热,由石墨烯薄膜温升理论可知当石墨烯薄膜两端施加交流电时, 石墨烯薄膜可视为定值电阻, 薄膜表面会产生热量。所以“自主发热”是噱头,石墨烯它自己发不了热,只有通上电后才可以发热。
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石墨烯膜片

第二:一些打着“不用通电也很暖”的一些产品是噱头。
打着这样标题的产品一般都是织物类产品,“不用通电也很暖”的被子、鞋子等等,我只想说不加石墨烯也挺暖的。石墨烯只有在通电时因为石墨烯纳米大小分子在通电情况下,高速运动、碰撞后产生热量,并在通电情况下产生红外线。石墨烯只在通电的情况下才能发热。
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第三:石墨烯为什么可以理疗
在上面说明是也有提到石墨烯的发热原理:石墨烯只有在通电时因为石墨烯纳米大小分子在通电情况下,高速运动、碰撞后产生热量,并在通电情况下产生红外线。而红外线就是之莫西可用在理疗领域的最大功臣,也可以这样认为远红外才是理疗的主角,而石墨烯是配角。但是因为石墨烯具有优良的加热性能和产生红外线,所以可以实现日产保暖和健康理疗的双重功效。
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由于石墨烯发热是会产生远红外线且红外线光波频率与与人体发射出来的远红外线的波长相近,所以石墨烯发热产生远红外线能与生物体内细胞的水分子产生最有效的"共振",能有效地被人体吸收。
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远红外线被人体吸收后,可使体内水分子产生共振,增强其分子间的结合力,从而活化蛋白质等生物大分子,使生物体细胞处于最高振动能级。由于生物细胞产生共振效应,可将远红外热能传递到人体皮下较深的部分,以下深层温度上升,产生的温热由内向外散发。这种作用强度,使毛细血管扩张,促进血液循环,有利于清除血管囤积物及体内有害物质,可以强化各组织之间的新陈代谢,增加组织的再生能力,提高机体的免疫能力,从而起到医疗保健的作用。
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远红外线又被称为“生命之光”,因为波长为 6000~15000纳米的远红外线是生物生存必不可少的因素。远红外线具有的温控效应和共振效应,它易被物体吸收并转化为物体的内能,可以有效地促进动物及植物的生长。
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总体来说远红外线对人体有以下几种功能:远红外线可以改善血液循环,可以改善关节疼痛,可以调节自律神经,可以护肤美容,远红外线可以改善循环系统。
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所以石墨烯远红外发热可以理疗不是噱头,它是有科学依据作为支撑的智能产品!

对地球生物来说,在有序无序转化过程中,碳元素是一个非常重要的角色。地球上的动物植物几乎可以算是太阳能驱动的,植物通过光合作用,把无机物的碳变成有机物的碳,把太阳能存了进去;然后动物把植物吃了,获取能量的同时,把一部分有机物碳变回无机物碳,另一部分碳则继续各种转化,变成蛋白质、油脂等,最终通过呼吸作用、死亡腐败等不同途径变回二氧化碳。
从整个过程来看,碳就是一种能量载体,积累能量变成碳链,释放能量变回二氧化碳,生命就在这种循环中诞生、逝去。
不过,这一套流程的效率不太高。首先植物利用太阳光的效率不到1%,接着,动物每吃一轮,能量损失80%~90%,比如一头牛吃的青草含有100的能量,其中只有10~20积累到牛身上,然后我们再把这头牛吃了,最终只能获得1~4的能量。
全球每年生产30亿吨粮食,从成分上讲,其中20亿吨是淀粉。从二氧化碳到淀粉,天然合成的路径有60多个反应,所以效率就有点勉强,对太阳光的利用率只有0.7%,因此,植物必须长时间、大面积接收太阳能,才能积累足够的能量。
换句话说,这30亿吨粮食消耗了大量土地、淡水资源以及100~150天左右的生长时间,这有多麻烦呢?
当前全球耕地总面积占陆地面积的10%,剩下的90%里,刨去南极、沙漠、高原、热带雨林等等,可耕种土地就剩20%了,也就是说,地球上可耕种的土地里已经有三分之一在耕种了。听着似乎潜力还有不少,但实际上,人类发展本身也会不可避免占掉一些好土地,所以耕地面积并没有那么乐观。
退一步说,即便耕种土地面积还能再挤出一倍,可淡水是真不充裕了,目前的粮食生产消耗了70%的淡水资源(注意,是淡水资源,不是淡水总量)。即便未来育种技术、肥料技术再上几个台阶,自然合成淀粉的理论效率只有2%,这就算到顶了。
显然,就算一年365天都在种地,也不可能指望这2%来彻底解决土地和淡水的问题,所以接下来的局面就很明朗了,提高淀粉合成的能量利用率,势在必行。

生物反应说到底就是一堆化学反应的组合,植物把二氧化碳合成淀粉有60多步反应,虽然能利用大气中稀薄的二氧化碳和能量密度并不高的太阳能,成本不高,但效率也不高,综合下来不算是最佳方案。
于是,中国科学家设计了一条全新的合成路径,整个过程只要11步反应。简单来说,就是利用氢气还原二氧化碳合成甲醇(只有1个碳原子),再用甲醇继续拼接出更多的碳链,直到最后的淀粉,从核磁分析和吸收光谱看,合成的淀粉与自然淀粉完全一致。
不过这里有个问题,氢气可不是白来的,也得花成本,假设我们用太阳能制氢来驱动整个反应的话,太阳能的利用率可以超过10%,而且碳转化速率是自然界玉米淀粉合成的8.5倍。什么概念呢?一吨的反应罐年产淀粉相当于5亩玉米的产量。更可喜的是,研究人员表示,目前只是起步,未来能量转化效率和淀粉合成速率还能继续提高。
其实从经济层面讲,甲醇也是一个不错的工业原料,如果二氧化碳制甲醇利索的话,后面要不要合成淀粉并不着急。实际上,现在很多人都在想办法把二氧化碳变成各种工业原料,比如咱山上恰好有一僧,从事二氧化碳合成聚氨酯的工作,而且已经有产业化的趋势了。
不过从技术层面讲,找到一条比自然界更高效的淀粉合成路径,当然是更值得庆贺的事情。但是对生命来说,搞定一个淀粉是远远不够的,最好能把果蔬禽畜的所有成分都像工业品一样生产出来。眼下虽然做不到,这话却也不是天方夜谭。
这次人工合成淀粉的最大亮点是模块化,合成淀粉的过程很像是搭积木。淀粉分子有N个碳原子,但甲醇只有1个碳原子,科学家把1个碳拼接成N个碳的过程分成了几个模块,这就为将来拼接蛋白、油脂等其他物质提供了想象空间。
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虽然现在我们也能用二氧化碳合成脂肪酸,但过程中要用微生物,不算纯粹意义上的人工合成,更像是一种发酵工艺,而合成淀粉则是单纯的化学法,每一步反应都清清楚楚。
不过,无论是发酵还是化学合成,都已经具备了工业化的曙光(只是曙光而已)。说得极端一点,农业可以升级为工业,农产品不再是地里长出来的,而是流水线上生产出来的。
这是不是意味着我们可以使劲糟蹋耕地了呢?
为时尚早
往远了看,别说是淀粉这点事,宇宙间所有规律都可以被认识并加以利用。从这个角度说,只要有了能量和元素, 便可万事不愁,你可以用碳氢氧合成任何你想要的有机物。
从人类诞生到现在,一直干着“把有机物变二氧化碳并获取能量”的勾当,至于“如何消耗能量把二氧化碳变回有机物”这种费力气的事情很少有人考虑。也就是说,在人类的生产活动中,二氧化碳循环并没有形成闭环。那大气中的二氧化碳都去哪里了呢?
大气层中的二氧化碳一部分靠植物光合作用消耗,一部分溶于海洋,再转化成别的形态,还有一部分溶于水中与岩石土壤反应,生成碳酸盐,地球上绝大部分碳原子就在碳酸岩中。这些途径每年吸收的二氧化碳总量是相对稳定的。
随着人类人类排放二氧化碳的增加,这种平衡就会被打破。且不说二氧化碳增加与地球变暖的关系吧,眼看着大气里的二氧化碳浓度不断上升,你能放心?可惜,二氧化碳是能量较低的一种碳形态,把二氧化碳变成别的任何东西,都要消耗能量,很难有经济性。
于是,我们就迎来了一道计算题。
已知,二氧化碳增加会导致人类付出代价,又知,处理二氧化碳会消耗能源,那么,二氧化碳增加到什么程度,人类付出的代价会超过处理二氧化碳的成本?
显然,这道题没有标准答案,大家各有各的想法。有人认为二氧化碳就是大忽悠,大家敞开了干,保证啥事儿没有;也有人认为世界末日说来就来,现在宁可饿死也不能呼出更多二氧化碳了。
咱们这边的策略相对理性,大力发展绿色能源(包括核能),先确保二氧化碳不再快速增加,然后徐徐图之。说个题外话,中国核能的发展快到有点让人意外,在这里本僧斗胆放个狠话:核聚变之前的能源革命,大概率会发生在中国。
等未来能源成本下降了,甚至再奢望一下,搞定了核聚变,那就可以考虑大规模处理二氧化碳了。不然的话,除非人类因为二氧化碳增加付出的代价已经超过了能源成本,否则是绝不会那么自觉的。其实,看看最近的欧洲就知道了,能源价格一涨,二氧化碳排放的事情就立马放一边了。

最后,咱们把心思放远一点,如果能熟练的利用二氧化碳合成各种有机物,别的不说,至少带地球去流浪的时候,我们再也不用吃蚯蚓干了。

让徐匡迪颇为感慨的是,马斯克提出的很多创新点子和想法,乍听起来,在行业内都是有悖主流或常理的想法。

安全隐患

该法案由议员Lincoln Restler提出,将对“车辆堵塞自行车道”以及堵住公交车道、人行道和学校建筑四分之一英里范围内的消防栓等行为,设定一个罚额为175美元的新处罚。该法案最初是在6月提出的,获得了市议会另外20多名议员的支持。

一旦该法案成为法律,交通部门将创建一个相应的App,允许人们向该机构提交这些违规行为的投诉和证据。

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如果投诉导致成功,投诉人可以得到所收罚款的25%,即44美元。

提案发起人Lincoln Restler认为,纽约市没有对违法停车行为发放足够的罚单。根据市长的管理报告,从2021财年到2022财年,纽约市发出的交通罚单数量有所增加,但仍比疫情大流行前的水平低近50%。

“我每天都感受到与非法停车有关的安全风险。对于推着婴儿车的父母或坐着轮椅的人来说,由于非法停放的车辆,他们无法在人行道上通行,这就更成问题了。这就是为什么我们要在这项立法中创建一个新的结构,以带来真正的问责制。”Lincoln Restler说。

由来已久

针对违法停车问题,纽约市政部门并非无所作为,但效果却一直差强人意。

根据报告,纽约市在2022财政年度增加了近32英里的受保护自行车道,创了历史纪录。但这一进展没有达到市长亚当斯的承诺,即在其任期内安装300英里的保护车道。
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与此同时,2022财年,纽约的行人和自行车的死亡人数略有下降,但常年维持在115人和20人死亡的数据,还是很难向公众交代。此外,当年还另有17人死于电动自行车和电动滑板车,是前一年的三倍。

近年来,纽约已采取措施,使其街道对所有通行人更加安全。之前还推出试行计划,在纽约管理的车辆上安装限速器,以防止司机超过限速。另外,正在考虑一项法案,允许在自行车道上安装摄像头来捕捉违规停车者。

纽约一自行车组织的负责人说,尽管如此,自行车道被堵塞仍然是一个持久的问题。现在对停车的执法威胁太小了,如今的纽约街道有点像狂野的西部。建立自行车道难道不是为了鼓励骑行吗?该组织支持随手拍违停的法案,并认为不这样做的话,违法停车就不会被强制执行。

据悉,违停随手拍法案还有相关的配套立法,即从根本上消除城市发放的停车许可证,就是民众俗称的“特权车”。“我们之所以一起提出这两项立法,是因为许多最令人震惊的滥用停车权行为是由某些‘假特权’实施的。”Lincoln Restler说。

引发冲突

置身纽约的大街小巷,每个行人和骑自行车的人或多或少都有着类似的经历——停在自行车道或人行道上的汽车或卡车迫使他们绕道到主路上与其他车辆混行。当车辆堵住这些行车路线时,这不仅是一种烦扰和安全隐患,更是非法的。
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该提案是纽约这座国际大都市的最新尝试,目的是“还路于民”,同时鼓励居民把车留在家里,寻求替代的交通方式。但毫无疑问,这样极端的做法,也引起了关于实现威慑、安全和公平目标的最佳方式的问题。

交通部的一位发言人说,该机构正在监测这项立法,并对早期版本的停车执法立法持否定态度。纽约市警察局发言人在一份声明中表示,担心拟议的法案可能导致司机和平民报告非法停车间产生暴力冲突,并指出在纽约袭击交通执法人员的情况并不少见。

有人担心,平民执法最终会产生更多的罚单。自2018年,纽约市针对空转车辆(停车不熄火)的市民举报计划实施以来,仅2021年就接到了12,267份举报,比2019年增加了35%。根据环境保护部的数据,这些举报中大约有92%被开出罚单,为城市带来了230万美元的净收入,为报告违规行为的市民带来了724,293美元收入。
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还有人认为,拟议的175美元的罚单高到足以伤害低收入的纽约人,比如那些赚取纽约市每小时15美元最低工资的人必须工作超过11个小时才能赚到这些钱。另外,市民投诉项目还容易引发公平问题,即“打电话举报的往往都是白人、有钱人。”

某交通公益组织组织负责人表示,比起罚款而言,诸如道路重新设计、建立受保护的自行车道、更高的路缘石,甚至是标牌改革等结构性变化更有可能防止违法停车行为的产生。

根据交通部的一份报告,纽约市至少有1375英里的自行车基础设施,但截至2020年,只有546英里得到保护。“依靠罚款和执法是最低的目标。虽然转向执法计划是非常诱人的,因为这样可以赚钱。但如果这是一个真正的公共安全问题,那么我们需要以公平的方式解决它,并真正使社区受益,而不是鼓了个人的腰包。这才是立法和执法所真正追求的。”该负责人说。

ref:
https://www.bloomberg.com/news/articles/2022-09-29/nyc-may-pay-people-for-reporting-bike-lane-blockers
https://www.nbcnewyork.com/news/local/nyc-bill-would-pay-people-to-report-drivers-parking-illegally/3899757/
https://nymag.com/intelligencer/2022/09/new-yorkers-could-get-paid-to-report-illegal-parking.html

人工合成牛胰岛素结晶为何重要?

众所周知,所有的生命活动都需要能量的供给,而供能主要依靠我们身体内葡萄糖的分解。我们吃的米饭等食物被消化后,会以葡萄糖的形式被小肠吸收进入血液,血液中的葡萄糖也就是血糖用于分解给细胞供能。当血糖含量高时,胰岛素就会动员葡萄糖形成糖原或脂肪的形式储存起来,当血糖不足时转换成葡萄糖供给细胞。而胰岛素一旦无法产生或者无法发挥功能就会导致葡萄糖无法使用,此时人就会患上糖尿病。糖尿病又被叫做“不死的癌症”,会引发高血压、心脏病、致盲、截肢甚至死亡。在没有发现胰岛素之前,糖尿病基本属于绝症,到目前为止胰岛素注射还是治疗糖尿病的最常用手段,但胰岛素在人和动物体内含量非常少,因此研究并合成胰岛素对于治疗糖尿病意义重大。

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中科院生化所

1955年,英国化学家桑格完成了胰岛素一级结构的测序工作,并荣获1958年诺贝尔化学奖。这也为人工合成胰岛素提供了基础,虽然胰岛素的结构弄清楚了,但是受到技术限制,想要人工合成是非常困难的,国际权威学术杂志《自然》曾断言“合成蛋白质将是遥远的事情”。对于科研基础扎实的发达国家尚且难比登天,更不要说建国不久还不到温饱线的中国了。但中国科学家不惧困难,勇攀科学巅峰,1958年,中科院上海生物化学研究所,也正是本人的母校,现名中科院分子细胞科学卓越创新中心,提交了“人工全合成牛胰岛素”项目,被国家列为1959年国家科研计划,并获得国家机密研究计划代号“601”,意为60年代第一大任务。随后中科院生化所、有机所与北京大学集合众多科研人员通力合作开启了这一重要研究计划。

人工合成结晶牛胰岛素为何能被写进教科书?

喊口号容易做起来难啊,合成牛胰岛素可谓困难重重。因为属于空白,最先遇到的肯定是合成方案问题。牛胰岛素共包括两条肽链,其中A链21个氨基酸,B链30个氨基酸,两条链以二硫键结合。为了合成胰岛素,科学家们设计了多种合成路线并一一验证,经过反复测试最后确定了全合成牛胰岛素的研究策略:即单独合成AB链再将二者结合并验证。方案是大框架,研究目的才是金标准,人工合成牛胰岛素要确保三个目的。一来要按照正确的氨基酸顺序合成肽链,二来还要在两条肽链的正确位置形成二硫键,最后还得保证合成的胰岛素有生物活性。

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牛胰岛素由AB链通过二硫键连接形成

方案和目标定好了,那就来干吧。首先你得有原料吧,但当时是新中国建立初期,国内的科研条件极其艰苦,连一家生产氨基酸的工厂都没有,巧妇难为无米之炊啊,你连原料都没有,怎么合成?这里就不得不佩服老一辈科学家的不畏艰苦,敢于尝试。没有氨基酸,他们直接自己开办工厂——东风生化试剂厂。没有收集装置咋办,那就不分昼夜轮流换班手动收集。没有经验也不怕,就成百上千次不断地尝试。即使任务繁重,但也不失严谨性,科学家对200多步反应的中间产物都反复严格鉴定后才开启下一步。有些科学家为了这个项目几年不回家,吃住都在实验室,有的呢,因沾染有毒的生化试剂疾病缠身,甚至有人为此献出生命。

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人工结晶牛胰岛素结构

功夫不负有心人,历时六年多,最终于1965年9月17日,科学家实现了人工合成牛胰岛素并观察到结晶,注射给小鼠后,小鼠出现低血糖晕厥现象,说明合成的牛胰岛素完美达到所有实验目的。人工全合成牛胰岛素结晶,是世界上第一次人工合成与天然胰岛素化学结构相同,并具有完整生物活性的蛋白质,是继1828年人工合成首个有机分子尿素后,人类在揭示生命本质的征途上实现的里程碑式新飞跃,除了重大科学意义。这项工作有些极为重要的历史意义,因为这是新中国科学研究的第一场胜仗,完成了发达国家无法完成的工作,充分彰显了社会主义优越感,也增强了我国科研人员的自信心和民族自豪感,也正是自此之后,我国生命科学领域人才辈出。为此其能写入教科书属于实至名归。

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原中科院院长郭沫若与参与601项目同志合影

为何人工合成牛胰岛素没获诺贝尔奖?

其实这个众说纷纭,都有几分道理但没有统一定论。第一种说法是我国是社会主义国家,当时冷战时期,我国拒绝资本主义国家的奖项。第二种说法就是诺贝尔奖只颁发给个人不给团队,而我国的成就属于集体行为,不符合诺贝尔奖的标准。第三种就是该成果的开创性和应用价值不高。虽然说诺贝尔奖并没有详细的规则公之于世,但纵观诺贝尔奖历史就会发现它的每一个奖项都属于原创性工作且能引领一个领域发展。而人工合成牛胰岛素属于桑格工作的延伸,从这个意义上讲并不是开创者,而对于人工合成有机物领域已经有人工合成尿素的先例,而且人工合成胰岛素有很多国家都在做并有一些初步成果被我们借鉴,为此从开创性来看并不是非常符合。另外,诺贝尔奖颁发的是为人类做出杰出贡献的科学家,强调的不是理论突破,而是实际应用。也正因为数学是其他学科的基础,更多是理论突破而非实际应用价值,为此数学非常重要但没有设立诺贝尔数学奖。而牛胰岛素结晶也正是属于理论突破,最后并没有大规模实际应用。当然,这和技术更新换代有关,我们现在用的能大量合成还便宜的胰岛素是有了转基因以后的成果,而非化学合成的产物。

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王应睐院士题胰岛素精神(生化细胞所所训)

虽然人工合成牛胰岛素并没有获得诺贝尔化学奖,但是并不否定其在科学上的里程碑成就以及历史上的代表性意义。而科学家们在研究过程中凝聚的“献身、求实、团结、奋进”的胰岛素精神也被薪火相传,也被我所作为所训使用。也期待我国科学家产出更多“从0到1”的开创性工作,做科学研究的引领者而非追随者,感谢您的收看,谢谢大家。

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生化细胞所院士墙
来源: 科技资料库 说明:该文最早由本人撰写发表于上海科技馆,现有多处改动,图片来自于生化细胞所(又名分子细胞科学卓越创新中心)和上海科技馆

嫦娥五号带回的月壤,为什么和美国的不一样,国际社会一片轰动
2020年9月,中国成功利用嫦娥五号月球探测器取回了1731克月球土壤。令人感到奇怪的是,经过研究,我国带回的月壤和美国此前送给我国的1克月壤的成分有很大的不同,这又是为什么?难道月球土壤造假不成?
2020年11月24日,长征五号遥五运载火箭搭载嫦娥五号探测器成功发射升空,12月1日,嫦娥五号在月球正面预选着陆区着陆,12月2日,嫦娥五号完成月面自动采样封装,12月17日嫦娥五号返回器携带月球样品着陆地球。嫦娥五号成功从月球带回月壤,引起了国际社会一片轰动,不少国家都投来羡慕的眼光,希望可以有机会和我国共同研究月壤。
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有意思的是,我国带回来的月壤和1978年美国送给我国的月壤成分有很大的不同。我国取回的月壤中含有大量的玻璃性物质,百分之七十五都是二氧化硅,还包含有碳酸钠、氧化钠、氧化钙、镁、橄榄石、铁橄榄石、灰石等物质,颜色偏深。而美国取回的月壤却很少含有这类物质,是由二氧化硅、二氧化钛、氧化铝氧化亚铁、一氧化锰氧化镁、氧化钙、氧化钠、氧化钾组成,呈现出灰白色。两国的月壤相似度甚至还不足百分之二十五,难度月壤也有假的?谁在全世界面前撒了谎。不少网友联想起了网上一直流传的美国登月造假事件。
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事实上,我国和美国取回的月壤都是真正的月球土壤。专家分析表示,两个国家月壤成分之所以有很大的不同,和采集地点有很大的关系,我国取回的月壤之所以存在大量的玻璃性物质,是陨石撞击月球高温导致。
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其次,月球上的环境极其恶劣,在阳光的照射下,温度会迅速升高到150摄氏度以上。等到了月夜期间,月球表面的温度又会快速下降到零下180摄氏度左右。昼夜温差过大导致月球表层粉碎成了非常细的颗粒,大小不同、密度也不同。此外,月壤取样的深度也会影响到成分,我国取回的月壤相对较深,美国则是在浅表层。因此,我国取回的月壤和美国有很大的区别。
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值得一提的是,我国取回的月壤,对人类探索太空有着十分重要的意义,不仅有助于更好的利用月球资源,还可以帮助我们了解到太阳初期的演化历史进程,对我国乃至全世界探索宇宙都有着关键作用。

华为鸿蒙系统不仅可以在智慧屏和手机上使用,同时也可以在电脑、平板电脑、智能穿戴设备、汽车等领域使用,也可以说是一个物联网系统。鸿蒙系统的特点也在华为EMUI10系统上得到了表现,比如多屏协同功能。

虽然基于多方面考虑,没有整体推出鸿蒙系统,但是华为的一碰传,多屏协同,平行视界,方舟编译器,和各种“图霸”都是构成鸿蒙的一部分了。华为在安卓开源社区贡献非常大,仅次于谷歌的事实是很多华黑是不愿意承认的。

鸿蒙系统的硬件情况:

HarmonyOS为智能硬件开发者提供模组、开发板和解决方案。同时,HUAWEI DevEco将为HarmonyOS设备带来一站式开发环境,支持家电、安防、运动健康等品类的组件定制、驱动开发和分布式能力集成。

在开发过程中,不论设备是有屏还是无屏,HUAWEI DevEco都可提供一站式开发、编译、调试和烧录,组件可以按需定制,减少资源占用,开发环境内置安全检查能力,开发者在开发过程中也可以进行可视化调试

美国“断供EDA”,究竟怎么一回事?
丰色 鱼羊 发自 凹非寺量子位 | 公众号 QbitAI
芯片法案之后,美国再次在先进制程芯片领域挥出重拳。
这一次,与“断供涉及先进半导体的EDA”有关。
更确切地说,此番美国商务部针对先进半导体和燃气涡轮发动机生产技术发布了新禁令。
其中涉及半导体的出口管制包括:
GAAFET结构集成电路所必需的EDA软件
金刚石和氧化镓为代表的超宽禁带半导体材料
禁令将于8月15日正式生效。
虽然EDA之前有个限定词“GAAFET”,但“芯片之母”这个关键词一出,还是立即在社交媒体上引发热议。
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不少网友表示,虽然这次没有点名中国,但此举很明显是为了限制与美国存在竞争关系的国家,先进制程半导体技术的发展。
所以此次禁令,到底是怎么回事?会产生什么影响?
限制芯片工艺设计上限
EDA,即电子设计自动化软件,涵盖逻辑设计、电路系统设计、系统仿真、性能分析到设计PCD版图等一系列芯片设计自动化流程。
可以说,在现代芯片设计的流程之中,EDA软件是极为重要的一环。没有EDA软件,则芯片设计亦无从谈起。
但值得注意的是,此次美国商务部禁令,给EDA软件增加了一个限制范围:设计GAAFET(全栅极场效应晶体管)结构集成电路所必需的ECAD工具。
这里的ECAD可以简单理解为常说的EDA。
那么,什么是GAAFET?
全栅极场效应晶体管
美国商务部原文件中提到,GAAFET(Gate-All-Around FET)是芯片制程突破3nm及以下技术节点的关键。
这一技术方案由三星在2019年提出,目的就是为了解决鳍式场效晶体管(FinFET)结构在5nm以下制程时遇到的一系列问题。
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FinFET示意图
要说清楚这件事,咱们得先浅谈一下半导体中的短沟道效应。
简单来说,就是随着芯片制程越来越小,半导体中晶体管的长度也越来越短。这一缩短不要紧,什么阈值电压降低、静电控制失效的问题就全来了。
如此,芯片的性能就会出现问题。举个例子,三星手里翻车的骁龙火龙,就与此有关……
为了解决这个问题,先是英特尔在2011年,把鳍式场效晶体管用在了22nm节点上。通过伸出的“鳍”(fin),增大了沟道接触面积,大幅提高了栅极对通道内电场的控制能力。
此后的十余年里,FinFET就成了半导体器件的主流结构。
但当芯片制程来到5nm这个节点,FinFET又有点吃不消了。
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△图源:copperpodip
于是,2019年,三星推出了一种新的晶体管设计,即全栅极场效晶体管GAA。
在这种结构中,FinFET里竖着的“鳍”被放平了,也就是说,栅极从三面环绕通道变成了四面环绕通道,进一步扩大了接触面积。
目前,三星已经准备在3nm工艺上使用GAAFET。
而台积电和英特尔则认为在3nm制程上,FinFET仍有可为。
不过台积电也准备在2nm制程中引入GAAFET。
英特尔则宣布将在Intel 5nm(Intel 20A)这个节点,由FinFET转向GAAFET。
简单总结一下,GAA实际上是适用于3nm及其以下工艺的半导体技术。在目前常见的芯片制程,FinFET仍为主流。
EDA软件的国产化之路
尽管目前影响的范围只涉及部分高端芯片,但美国这次出口管制,仍然给提升国产EDA软件水平敲响了警钟。
目前,全球的EDA软件主要由Cadence、Synopsys、Mentor等三家美国企业垄断。
它们的产品在我国的市场占有率高达85%,也就是说国内大多数芯片设计公司都是采用这些进口的EDA工业软件来设计芯片。
那么目前我国自研EDA软件的进展如何了?

其实,早在上世纪80年代,由于巴统协议的禁令限制,中国无法买到芯片设计所需的最新EDA软件,国家就动员了全国17个单位,200多名专家聚集北京集成电路设计中心开发自己的工具。
终于在1993年,我国第一款具有自主知识产权的EDA工具问世。
它的名字叫“熊猫”,寓意着EDA的珍贵且稀有。
“熊猫”获得了国家科学技术进步一等奖,并在20家设计公司和研究机构得到应用,由于价格仅为同类产品的1/10,美国芯片厂商也一度选择过“熊猫”,在市场中反响很不错。
有观点称,“熊猫”的出现让当时我国EDA产业与国际的差距只有五年。
不过,随着1994年“巴统”禁令取消,美国EDA三巨头大举进入中国市场,凭借着技术成熟、价格便宜、免费赠送、多方合作等优势和策略,快速收割国内市场份额。
再加上中国彼此也在推广全球化,国内EDA产业由此渐渐失去市场和政策上的双重支持,进入停滞状态。
没想到这一停,就是约十五年之久。

直到2008年,国家开始实施的“核高基”(核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品)重大科技专项才再次开始扶植国产EDA的发展,一批国产EDA公司从此时才开始纷纷冒头。
目前,国内大约有50+EDA企业,包括华大九天、国微集团、芯愿景、芯华章、广立微、概伦电子、思尔芯、芯和半导等等,近几年已将EDA的市场份额从6%提升至11%。
其中规模最大的是华大九天,其董事长刘伟平正好就参与过“熊猫”的开发。
上个月,华大九天在创业板上市,发行市值约177亿元(估值处于较高水平),并成为继概伦电子之后,A股又一支EDA股。
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除了华大九天和概伦电子,国微思尔芯(科创板)、广立微(创业板)也在申请上市的路上。
不过,眼看国内EDA产业正在慢慢复苏,但由于起步时间较晚,国产EDA还有很长一段路要走。
就拿EDA工具链来说,三巨头已实现了40个细分领域的全产业链覆盖;国产最大的华大九天目前只覆盖了40%,其他国产厂商的产品则多为点工具,特定领域的全流程产品都还无法提供。
再看先进工艺,国内厂商中,华大九天是唯一能够提供模拟电路设计全流程EDA工具系统的本土企业。
其电路仿真工具支持5nm量产工艺制程,其他模拟电路设计EDA工具支持28nm制程。
思尔芯主要聚焦数字芯片的前端验证,其相关EDA产品能做到支持10nm。
相较之下,而国外三巨头已经达到2nm。
……
由此种种,这几年,国家对EDA的重视只增无减,就比如在十四五规划和2035年远景目标纲要中,对EDA的攻关就被列为了集成电路技术之首。
ps.对于禁令中提到的金刚石和氧化镓,这俩是半导体材料领域的“超新星”,被认为是制备下一代高功率、高频、高温及低功率损耗电子器件最有希望的材料。
“赚钱制裁两不误”
由于本次管制仅对3nm以下的芯片设计有影响,国内大多数厂商还停留在20nm制程左右,很多网友都表示短期内问题不大,反而会进一步鞭策国产EDA软件的发展。
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倒是有观点犀利地指出,美国这个操作是为了赚钱和制裁两不误。
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此外,也有观点表示担忧,此次断供若未能对中国半导体形成实质上的打击,不排除美国继续加码的可能。
虽然如大部分人所说“EDA比光刻机有希望多了”,但中国芯片行业,仍然任重道远。
而对于现阶段国产EDA产业来说,有人指出,我们目前面临的最大困难其实是缺乏市场需求的引导。
因为工业设计软件是和市场需求紧密相连的,只有设计需求增多带来更多的工程反馈,EDA的发展才能提起速度来。

研究发现容易情绪波动和情绪不稳定的人在晚年更容易出现认知能力下降的情况 来源:《人格与社会心理学》学术期刊

一项新的研究表明,容易情绪波动和情绪不稳定的人在晚年更容易出现认知能力下降的情况。这项研究发表在《人格与社会心理学》学术期刊上(Journal of Personality and Social Psychology)。

该研究的第一作者米田富子(Tomiko Yoneda)说:“性格特征反映了相对持久的思维和行为模式,这可能会逐渐影响人一生中健康和不健康的行为和思维模式。”

“一个人特定性格的行为方式可能更容易在晚年导致某些疾病或失调,如轻度认知障碍。”

在这项研究中,研究人员分析了1954名退休人员的数据。这些受调查者在参加实验的时候都没有被正式诊断为痴呆症。

实验从1997年就开始进行研究。受调查者同意在初次评估之后,之后对他们的认知能力进行年度评估。

研究小组关注尽责性(高效/有组织等特征)、神经质和外倾性对晚年认知功能的影响。米田表示,尽责性得分高的受调查者一般更有责任感和勤奋,而神经质得分较高的人则容易出现情绪波动、焦虑和抑郁等症状。与此同时,外向的人更健谈,更有主见。

研究人员发现,在研究期间,尽责性得分高或神经质得分低的受调查者不太可能出现轻度认知障碍。

米田说,在0到48分的尽责性量表上多得大约6分,容易患轻度认知障碍的风险降低22%。此外,在0到48的神经质量表上多得7分的患者,容易患认知障碍的风险会增加12%。

研究人员注意到,外向型的受调查者通常比其他人保持正常认知功能的时间更长。

米田补充说,这项研究也有局限性,比如受调查者主要是白人,同时受教育程度高。

来源:美国中文网

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