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2026年08期

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聚焦 | SpudCell:一种能够摄食、生长并繁殖的人造细胞

聚焦 | SpudCell:一种能够摄食、生长并繁殖的人造细胞

长期以来，科学家一直梦想着发现可将化学物质转化为生命的“炼金术”。2026年7月，美国明尼苏达大学的一个研究团队宣布，他们在实现这一愿景的道路上迈出了重要一步。研究人员将数十种原料混合在一起，合成了能够摄食、生长、繁殖并互相争夺食物的简单细胞。尽管这些细胞还不完全算是“活的”，但它们已经具备了生命的大部分标志性特征。 “生命并非二元对立，”领导该项研究的合成生物学家凯特·阿达马拉（Kate
聚焦 | SpudCell究竟算不算生命?

聚焦 | SpudCell究竟算不算生命?

土豆细胞（SpudCell）是由美国明尼苏达大学的科学家制造的一种合成细胞。它是在实验室中利用无生命的化学物质制成的，但能够执行绝大多数与活细胞相同的功能。它能够摄食、生长、繁殖，实现遗传物质传递。尽管土豆细胞并非人类史上创造的首个合成细胞，但它是第一个在利用实验室化学物质和“自下而上”的方式构建成功后，完成了完整生命周期（从诞生到分裂为下一代细胞）的合成细胞。它是一个简化版的活细胞结构，揭
聚焦 | 白宫报告呼吁大刀阔斧改革美国僵化科研体系

聚焦 | 白宫报告呼吁大刀阔斧改革美国僵化科研体系

美国总统特朗普的科学顾问迈克尔·克拉齐奥斯在国会出席众议院科学委员会听证会,就本届政府的科研优先事项作证。美国白宫发布的纲领性报告《科学：新的黄金时代》（Science: A New Golden Age）指出，美国近几十年来科学发现速度已大幅放缓，因此呼吁对联邦科研资助体系进行重大改革。报告提出四项核心建议：削减对顶尖高校的经费支持；以面向重大挑战的大型团队项目取代研究者自主发起的小型探索性
科学学 | 从爱迪生的发明工厂到全新的创新体系

科学学 | 从爱迪生的发明工厂到全新的创新体系

纵观美国的科技发展史，镌刻其间的不只是重大科学发现与技术突破，推动这些进步得以实现的各类配套政策与制度同样不可或缺。时值美国独立250周年之际，《科学》（Science）期刊邀请学界专家探讨美国政策和制度领域中改变科研格局的关键历史转折。我们如今所熟知的现代科技创新体系，很大程度上植根于美国高校、产业界与政府三方重构起来的围绕科研且彼此联动的协作关系。 150 年前，也就是 1876 年，托马斯
科学学 | 拼图模式:科技发展的最佳选择

科学学 | 拼图模式:科技发展的最佳选择

罗马不是一天建成的，同样，作为中国最高科技发展战略的科技自立自强也不可能一蹴而就。作为一项宏大的系统工程，科技自立自强的实现也必然像玩拼图游戏一样从一块一块的局部发展起来，假以时日那幅完整的拼图就会在不懈的努力下悄然呈现在世人面前。这期间最应警惕的做法就是在国际环境压力下出现动作变形甚至不惜大跃进式全面铺开，结果就是事倍功半。高质量地完成每块拼图，科技自立自强才能从一种遥远的目标变为现实。为此
科学学 | 从空间载体到创新枢纽: 破解我国孵化器功能升级困境

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《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要》提出，要培育壮大新兴产业和未来产业，推动科技创新和产业创新深度融合，加快发展新质生产力。作为贯通创新链、产业链、资金链与人才链的关键载体，孵化器的高质量发展已成为推动科技成果转化和孵化科技企业的重要环节，也是培育新质生产力的主要路径之一。以往已有不少研究对孵化器的发展模式和实践经验进行探讨，不过近些年我国孵化器发展已呈现出一些新动向。鉴于
科学学 | 火星岩石中发现了古老生命的潜在线索

科学学 | 火星岩石中发现了古老生命的潜在线索

美国宇航局（NASA）的毅力号火星车在一批备受关注的火星岩石中检测到了复杂碳分子，这些岩石可能保存着远古微生物生命留下的痕迹。在毅力号沿内雷特瓦谷行进时，其搭载的 SHERLOC 仪器在“明亮天使”基岩露头区的一批泥岩中检测到了有机碳。内雷特瓦谷是一条已经干涸的古河道，数十亿年前，河水曾由此汇入耶泽罗陨石坑。此次检测到的碳以大分子形式存在，可能来源于生物体，但也可以由地质过程产生。因
科学学 | 火星深处的地震学新发现

科学学 | 火星深处的地震学新发现

你知道为什么火星上没有“地震”吗？因为那里发生的是“火星震”。这是个冷笑话。言归正传，与不断运动变化的地球地壳不同，火星表面并未分裂成漂浮在岩浆之上的多个构造板块。相反，火星呈现出一个“停滞盖层”构造，其特征是整个星球由一个完整的岩石外壳所覆盖。由于缺乏板块构造所驱动的剧烈火山活动，人们过去认为，火星无法经历形成类似地球的复杂地壳所需的岩浆循环与再加工过程。然而，2026年6月，一项发表于《自
基础研究 | 着丝粒在侵袭性癌细胞的端粒上留下“足迹”

基础研究 | 着丝粒在侵袭性癌细胞的端粒上留下“足迹”

研究人员发现,依靠端粒延长替代机制(ALT)增殖的癌细胞,端粒上竟出现了着丝粒蛋白。这对开发出新的癌症诊断标志物而言具有重要意义。端粒位于染色体末端，可以保护染色体免于降解或与其他基因组片段异常融合，这类异常融合会加速衰老、诱发癌症。80%~95%的癌细胞依靠端粒酶维持端粒长度，进而实现无限增殖。但有一小部分癌症（主要是软组织癌和骨癌）依靠ALT通路“存活”。ALT通路是癌细胞走投无路时启用的
基础研究 | 你会遗传父亲的RNA吗?

基础研究 | 你会遗传父亲的RNA吗?

多项小鼠实验证实：精子会携带男性过往生活经历留下的印记，进而影响子代的生理特征，而核糖核酸（RNA）片段是此类表观遗传效应的载体。一个晴朗的午后，南京大学的生物化学家殷鑫正在给一群小鼠当私人教练。他把小鼠一只一只地放到微型跑步机（起始速度较为缓慢）上，并逐渐增加跑步机的速度。这些同窝出生的小鼠天生耐力出众，相较于普通的实验鼠，它们跑得更远，体内乳酸堆积也更少。它们速度超群的秘诀并非源自基因，因
基础研究 | 解码内感受：身体信号如何影响我们

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研究人员正在破译身体与大脑之间信号传递的机制，这对于我们理解和治疗肥胖症、焦虑症等一系列疾病具有重要意义。你的大脑栖身于颅骨内的幽暗空间中。然而，它却能感知风吹起你皮肤上的汗毛、心跳加速以及因恐惧而腹部紧绷的瞬间。此刻，当你的视线在这页纸上移动时，它还在预测你接下来会读到什么。它正在捕捉各种信号，以帮助你理解周围发生的事情，并让你做好必要时采取行动以保障安全的准备。通常情况下，你并不会意识
基础研究 | 肠道里的健康：益生菌的隐形守护

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当我们谈论健康，往往会聚焦于饮食、运动、睡眠这些肉眼可见的生活方式，却忽略了体内一个庞大且神秘的“微观世界”——肠道微生态。在我们的肠道中，居住着数十万亿甚至上百万亿的微生物，它们无声无息地陪伴着我们，参与消化、调节免疫、影响情绪，甚至左右着衰老进程。而在这个微观世界里，益生菌发挥着“健康“卫士”的作用。面对市场上五花八门的益生菌产品，从冷藏柜里的酸奶、发酵乳，到药店货架上的胶囊、粉剂，很多人难
基础研究 | 质谱: 微观世界的一杆秤

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在现代科学中，质量作为一个基本的物理量，对我们理解世界的运行机制至关重要。在日常生活中，我们采用秤进行质量称量；在科学实验中，我们使用天平进行更准确的质量称量，但是这些工具并不适用于微观尺度下的研究。质谱就像是微观世界的一杆秤，可以帮助科学家去“称量”分子、原子的质量。经过一个多世纪的发展，质谱已经被广泛用于物理学、化学和生命科学，甚至医疗诊断的研究。在历史上，质谱也对人类文明起到了举足轻重的作
基础研究 | IBM巧妙地在单个芯片内塞入了创纪录的1000亿个晶体管

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相比目前最先进的量产芯片, IBM最新一代的芯片通过第二层硅电路实现了封装晶体管数量翻倍的突破。体积微小、功能强大的计算机芯片又有破纪录式进展。借助三维封装技术，IBM设计的全新芯片在指尖大小的空间内封装了接近1000亿个晶体管，几乎是此前最先进芯片封装晶体管数量的两倍。 IBM 公司称，相比当下性能最顶尖的芯片，他们设计的这块 10,mm×15,mm 大小的产品，可以在能效方面提高 70%
前沿科技 | AI技术在核聚变研究中的应用与展望

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核聚变能因其能量密度高、燃料资源丰富、安全清洁等优势，被视为理想的未来终极能源。然而，可控核聚变技术的商用之路面临着燃烧等离子体稳态控制、极端工况材料耐受性及氚燃料自持等方面的技术挑战，其中堆芯等离子体的复杂、非线性强耦合特性给传统控制手段带来巨大困难。近年来，人工智能（AI）技术的快速发展为核聚变研究注入了新的活力，涵盖智能诊断、智能仿真、智能控制、破裂预测及数字孪生等关键技术。中国环流三号装
前沿科技 | “虚拟细胞”将原始数据转化为可预测的生物模型

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正如每位游戏玩家所知，计算机几乎可以模拟任何事物：从日常的家庭琐事到多行星文明面临的危机。因此，模拟生命的基本单位——细胞——理应是一件轻而易举的事。然而，事实并非如此。每个细胞都是一个由生物分子构成的复杂生态系统，这些分子彼此作用，并以人们至今仍不太理解的方式对外部信号做出反应。此外，适用于某一种细胞类型的规律并不一定适用于另一种。但在这种混沌之中依然存在着秩序。 “细胞是一个复杂的系统，
前沿科技 | 生命说，要有光

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薛天人类最重要的感觉是什么？毫无疑问是视觉。我们获得的绝大部分信息都是通过眼睛看到的。薛天博士就是一位视觉方面的专家，他的研究已经多次改写了教科书。其实从更广泛的层面来说，他的研究主题是光与生命的关系。光不仅给我们带来信息，对生命过程也具有重要的调控作用。从发育到衰老，到精神疾病，许多现象都源自合适的光或者不合适的光。袁岚峰《锚点》科学对谈人薛老师，很多报道都提到您开拓了
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有意采访邰俊、王川、袁国安三位星友已有一段时间。他们仨的共同点是都曾在上海环境卫生工程设计院有限公司（以下简称“上海环境院”）共事过，都是上海近年来在“无废城市”建设和生活垃圾资源化利用领域做出出彩工作的启明星。三人中我知道邰俊更早一些，邰俊是2012年的启明星，一直深耕于固废资源化利用领域。如果要找一位上海城市生活垃圾分类处理、标准制定及资源化技术创新的亲历者、设计者和践行者，邰俊无疑是合适的人
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2026 年 6 月，诺贝尔奖得主、物理学家弗朗索瓦·恩格勒（François Englert）在比利时布鲁塞尔郊区的于克勒去世，享年 93 岁。 2012 年 7 月 4 日，科学家挤满了欧洲核子研究中心（CERN）的一个大礼堂，为的就是聆听两项寻找希格斯玻色子实验的结果。这种粒子在物理学领域至关重要，被称为“上帝粒子”。“我认为我们找到了。”时任 CERN 主任的罗尔夫 - 迪特·霍耶

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聚焦 | SpudCell:一种能够摄食、生长并繁殖的人造细胞

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