本周行业报告传递重大进展,探索“一边膜上面一边下面膜”：揭开现代生物膜科学的神秘面纱

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生物膜，作为生命体系中不可或缺的一部分，自其被发现以来，就一直是科学家们研究的焦点。生物膜不仅构成了细胞的基本结构，还在细胞内外物质交换、信号传递和能量代谢等生命活动中扮演着重要角色。今天，让我们一起来揭开“一边膜上面一边下面膜”的神秘面纱。 生物膜是由两层磷脂分子构成的，这种结构被称为“双分子层”。在这个双分子层中，磷脂分子的头部朝向水相，尾部则相互靠近，形成一个稳定的界面。然而，在生物膜中，除了磷脂分子外，还存在着各种蛋白质、糖类和脂质等生物大分子，它们在膜上形成不同的结构域，共同完成细胞的各种生理功能。 “一边膜上面一边下面膜”这一概念，主要指的是生物膜中蛋白质和脂质分子的分布情况。具体来说，就是生物膜上层的蛋白质和脂质分子与下层的蛋白质和脂质分子在种类、数量和功能上存在差异。 首先，从种类上来看，上层和下层的蛋白质和脂质分子存在差异。上层蛋白质主要参与物质的跨膜运输、信号传递和细胞识别等功能；而下层蛋白质则更多地参与维持生物膜的稳定性和形态。此外，上层脂质分子以磷脂为主，而下层脂质分子则以胆固醇为主，胆固醇的存在有助于降低生物膜的流动性，从而维持细胞的正常生理功能。 其次，从数量上来看，上层和下层的蛋白质和脂质分子也存在差异。研究表明，上层蛋白质和脂质分子的数量约为下层的两倍。这种差异可能与生物膜上层的生理功能密切相关，如物质的跨膜运输和信号传递等。 此外，从功能上来看，上层和下层的蛋白质和脂质分子也存在差异。上层蛋白质主要参与物质的跨膜运输和信号传递，而下层蛋白质则更多地参与维持生物膜的稳定性和形态。这种差异使得生物膜具有不同的结构和功能，从而适应细胞在不同环境下的生理需求。 在生物膜研究中，科学家们发现了一种特殊的膜结构——“不对称膜”。不对称膜是指生物膜上下层在蛋白质和脂质分子种类、数量和功能上存在显著差异的膜结构。不对称膜在细胞的生命活动中具有重要作用，如细胞识别、信号传递和物质运输等。 总结来说，“一边膜上面一边下面膜”这一概念揭示了生物膜在结构和功能上的复杂性。通过对生物膜的研究，科学家们不仅可以深入了解生命活动的奥秘，还可以为药物设计和治疗疾病提供新的思路。在未来的生物膜研究中，我们期待有更多关于生物膜不对称性的发现，为人类健康事业作出更大的贡献。

据英媒 9 月 24 日报道，指挥官里德 · 怀斯曼：" 我们要去月球了 …… 这将会非常神奇！"美国国家航空航天局（NASA）下一次月球任务的指挥官表示，他和他的机组将 " 看到人类从未见过的事物 "。里德 · 怀斯曼在一次新闻发布会上表示，他们的航天器很可能会飞越此前阿波罗任务从未绘制过的月球大片区域。昨日，NASA 宣布希望能在最早 2026 年 2 月执行 50 年来的首次载人月球任务。任务专家克里斯蒂娜 · 科赫解释说，宇航员将能够用整整三个小时精细研究月球表面。" 信不信由你，人眼是我们拥有的最佳科学仪器之一，" 她说。" 我们的地质学家对我们用眼睛观察月球感到无比兴奋，我们一直在接受训练，学习如何将这些观察转化为回答我们这个时代一些最大问题的答案，比如’我们是孤独的吗？’我们可以通过未来前往火星来回答这个问题，而这次任务可能是将答案带回人类团队的第一步。"阿尔忒弥斯二号任务是阿尔忒弥斯计划的第二次发射，该计划旨在让宇航员登陆月球并最终在月球表面建立长期存在。指挥官里德向记者们讲述了机组为他们的航天器取的名字以及选择这个名字的原因。" 全人类的和平与希望，这才是我们真正想要的。我们正在凝聚世界，当你将所有这一切凝聚在一起时，就会创造奇迹。所以我们将乘坐名为’正直号’的航天器绕月飞行。"所有四名宇航员都表示，他们从 1960 年代和 1970 年代初的阿波罗登月任务中获得了灵感。克里斯蒂娜 · 科赫在看到 1968 年阿波罗 8 号任务成员比尔 · 安德斯拍摄的一张地球照片后，决定成为一名宇航员。对她而言，阿尔忒弥斯二号飞行 literally 是梦想成真，因为它就像阿波罗 8 号一样，将绕月飞行，为登月铺平道路。尽管克里斯蒂娜在这张照片拍摄 11 年后才出生，但她一直保留着一张地球从月表升起海报。正如那个时刻激励了经历 1960 年代的一代人一样，她在 NASA 的一次采访中表示，希望她的任务能让新一代人体验他们所经历的，并像当时一样，让世界变得更加乐观。" 镜头后是人类，这一事实使得那张照片如此深刻，并改变了我们对自己家园的看法，" 她说。月球不仅仅是思考我们在宇宙中位置的象征，它更是科学和理解我们来自何方的灯塔。克里斯蒂娜曾是一名工程师，于 2013 年成为宇航员。她在 2019 年几乎全年都在国际空间站上生活和工作，连续在太空度过了 328 天，并因参与首次全女性太空行走而闻名。她的爱好包括冲浪、岩石和冰壁攀登、编程、社区服务、铁人三项、瑜伽、背包旅行、木工、摄影和旅行。克里斯蒂娜将成为首位前往月球的女性。这将是杰里米 · 汉森首次进入太空。他也受到了阿波罗 8 号宇航员的启发。当时世界充满战争和冲突。" 当他们在 1968 年圣诞节前绕月飞行时，世界上发生了很多事情，人们意识到那是一个非常艰难的时期。人们以许多不同的方式挣扎着，我认为今天我们都能与之产生共鸣。"" 我记得读过比尔 · 安德斯回来后收到的一张明信片，上面只简单地写着一句话：‘你拯救了 1968 年’。"他有着类似巴斯光年的方下巴和整洁的外表，给人的印象是典型的英雄宇航员。作为加拿大人，他将成为首位前往月球的非美国人。" 地出 "：被描述为改变世界的照片，由阿波罗 8 号宇航员威廉 · 安德斯拍摄。他传达的信息是关于团结和激励，不仅是为了美国，也是为了整个世界。" 阿尔忒弥斯任务为人类设定了如此雄心勃勃的目标，它激励着来自世界各地的贡献，不仅一个国家受到激励和感动，全球各国正在凝聚起来。"杰里米在 2009 年加入加拿大航天局之前曾是一名战斗机飞行员、物理学家和海底实验室驻留宇航员。在加拿大航天局期间，他成为首位在 NASA 约翰逊航天中心领导宇航员培训的加拿大人。他已婚并有三个孩子，喜欢帆船、攀岩和山地自行车。见过维克多的人说他是四人中最具魅力的，也是穿着最讲究的，设计师棕色皮靴让他在穿着橙色飞行服时也显得很帅气。" 推动自己去探索是我们的核心，" 他在 NASA 的一次采访中说。" 这是人性的一部分。"和他的队友一样，他的话语让人回想起过去的太空时代，以及时任总统约翰 · F · 肯尼迪在 1962 年的话：" 我们选择在这十年间登月并完成其他事情，不是因为它们容易，而是因为它们困难，因为这个目标将有助于组织和衡量我们最好的能量和技能，因为这个挑战是我们愿意接受的，是我们不愿意推迟的，是我们打算赢得的。"维克多接着说：" 这是我们的天性。我们出去探索，去了解我们在哪里，为什么在这里，理解关于我们在宇宙中位置的重大问题。"维克多的呼号是 IKE，据说是 "I Know Everything" 的缩写，承认他拥有三个硕士学位：飞行测试工程、系统工程以及军事作战艺术与科学。维克多于 2013 年被选为 NASA 宇航员。他此前曾作为第 64 远征队成员，担任 NASA SpaceX 载人 1 号任务前往国际空间站的飞行员。他出生于加利福尼亚州波莫纳，已婚并有四个孩子。维克多将成为首位登上月球的黑人。里德 · 怀斯曼也带回了 1960 年代阿波罗登月的回响，他说希望阿尔忒弥斯二号任务在未来被视为 " 人类登陆火星和在月球上持续存在的一小步 "。他的话呼应了另一位太空指挥官、首位踏上月球的人尼尔 · 阿姆斯特朗的话：" 个人的一小步，人类的一大步 "。尽管里德是任务指挥官，但他很注意包容他的机组人员。" 当我看着维克多、克里斯蒂娜和杰里米时，他们想去执行这次任务，他们动力十足，他们谦逊至极。和他们在一起真是太棒了。"里德是鳏夫，尽管拥有杰出的宇航员生涯，他认为自己作为单身父母的时间是他生命中 " 最大的挑战和最有益的阶段 "。在尼尔 · 阿姆斯特朗极少接受的采访之一中，我曾在 1996 年问他，人类在月球上生活和工作并前往其他行星的梦想是否会回来。他的回答是：" 现实可能已经消退，但梦想依然存在，并且会适时回归。"如果听到阿尔忒弥斯二号机组每位成员的这些话，他一定会感到欣慰。克里斯蒂娜：" 我们准备好了。"杰里米：" 我们出发。"维克多：" 前往月球。"里德：" 为了全人类！"