歡迎收看本周的泛科學新聞 8分鐘讓你腦洞開了又關 關了又開 玄學的盡頭是科學 因為人會發光的秘密被科學家揭開了 我不是說蘇貞昌跟韓國瑜那種反光 是真的自體發光 加拿大卡加利大學的研究團隊發現 所有他們檢測過的生命體 包括植物、動物都會發光 他們把這種現象稱為 超微弱光子輻射 （Ultraweak Photon Emission, UPE） 雖然發出的光波長在紫外到近紅外之間 涵蓋可見光範圍 但因為這種光非常弱 每平方公分每秒 大約只發出10到1000個光子 肉眼幾乎看不見 除非你跟我一樣 知道怎樣把念集中在眼睛 不過科學家還是利用 超高靈敏度的相機捕捉到了 而且他們發現死掉的老鼠發出的UPE 比活的老鼠少很多 別擔心 科學家有記得把死掉的老鼠加熱 控制體溫這項變因 但就是只有活著的老鼠才會發光 他們認為這是因為生物在進行代謝反應時 會產生一些活性氧類 (ROS)的副產品 ROS 活性很高 很容易讓細胞內分子發生氧化反應 導致電子被激發 而當這些激發態電子回到穩定狀態時 就會以光子的形式釋放出能量 除此之外 研究也發現 如果是植物的話 在受到高溫、損傷或特定化學物質等壓力時 UPE的強度會增加 簡直是用生命在吶喊 你是說克林嗎 科學家想要幫受傷的植物呼呼 在傷口抹上麻醉藥苯佐卡因 結果發出的光反而最強烈 真是不領情 研究者表示這個發現 讓我們有機會多了一種 非侵入性、無需標記的監測生命方法 但我想來想去 這只在分辨 活屍跟人的時候才派得上用場吧 為什麼橘貓大多是公的？ 我知道你並不在乎 但科學家公布答案啦 因為牠們基因突變 日本九州大學 跟美國史丹佛大學的兩組科學家 同時在 《當代生物學》 期刊上分別發表研究 都把矛頭指向貓咪DNA裡 一個叫做 ARHGAP36 的基因 他們表示貓咪DNA裡的ARHGAP36基因 如果發生了一個長約5.1千鹼基（kb）的缺失 ARHGAP36 的活性就不會被抑制 表現量比正常活躍許多 讓毛囊細胞從原本產生 黑/棕色的真黑色素（eumelanin） 變成產生橘色/黃色的棕真黑素 而這個ARHGAP36基因就位在X染色體上 所以只要公貓的X染色體有缺失 那牠沒得選 就是隻橘貓 但母貓有兩條 X 染色體 在發育過程中 母貓的每個細胞 會隨機關掉其中一條X染色體 所以如果一條有缺失 一條沒有 那當細胞關掉缺失那條 那個地方就會變成黑毛 如果關到沒有缺失的那條 就會變成橘毛 所以有些貓的毛色才會一塊塊不一樣 這也是為什麼玳瑁或三花貓 通常都是母貓的原因啦 加菲貓跟長靴貓的謎團終於解開 雖然你並不在乎
但你家的貓很想知道啊 快把這一段播給牠看 記得拍下牠說「原來如此」的畫面喔 各位觀眾 宇宙最強狗仔隊隊長 詹姆斯·韋伯太空望遠鏡又出手了 它在距離地球約 155 光年的年輕恆星系統 HD 181327 周圍 首次發現了 「結晶型」 水冰 這不是番號 這個冰可不是你家冷凍庫那種 隨便的冰塊 而是結構有序的結晶水冰 你想想嘛 在宇宙的低溫環境中 冰通常以非晶型態存在 就像剛睡醒的髮型一樣亂七八糟 而且結晶水冰的形成 需要特定的溫度和能量條件 這都表示 或許這個年輕的行星系統 不是一片死寂 而是曾經氣氛火熱 開過派對 溫度升高到一定程度後再凝固 或是經歷了其他能量過程 而且 現在才2300萬歲的 HD 181327的塵埃盤結構 與我們46億歲太陽系 年輕時期的古柏帶相似 所以研究它 就像在看我們太陽系幾十億年前的 黑歷史嬰兒照 能幫助我們了解 地球上的水是怎麼來的 韋伯望遠鏡的觀測還表明 HD 181327系統非常活躍 它的塵埃盤中經常發生天體碰撞 這些碰撞 會釋放出大量富含水冰的微小塵埃顆粒 進而被韋伯望遠鏡探測到 根據估計 該系統外盤的物質中 水冰的含量可能超過20% 簡直冰沙喝到飽 雖然在系外行星的塵埃盤中找到冰凍水 並不代表那裡有外星人在顧檳榔攤 但這還是一個令人振奮的消息 因為這表示 構成潛在宜居行星的關鍵化學成分 水 在宇宙中可能相當普遍 太棒了 以後太空旅遊就不怕口渴沒水喝了 記得自備環保杯喔 欸 大家有沒有那種朋友 就是平常很罩、很挺你 但有時候又會不小心太超過 反而把事情搞砸的那種 蛤？ 沒有朋友？ 沒關係我也是 ANYWAY 我們台灣的科學家 最近就發現 我們身體裡 竟然也住著這麼一位 基因界的義氣哥 而且竟然跟阿茲海默症大有關聯 這代表阿茲海默症的治療 出現了新的方向 沒錯 這是由陽明交通大學 跟國家衛生研究院的團隊 發表在《神經炎症期刊》 上的最新研究 研究聚焦在一個叫做CLEC5A的基因 為什麼要針對人家呢？ 因為之前就知道 當身體遭遇登革熱、日本腦炎、流感 甚至是COVID-19病毒入侵時 這位CLEC5A基因就會第一個跳出來 這位CLEC5A基因就會第一個跳出來 兄弟們 跟我衝啊 免疫系統給我硬起來 哇 帥不帥 超帥 但有時反應太強
自己都受不了 那這個CLEC5A 跟阿茲海默症有什麼關係呢 研究團隊發現 在阿茲海默症的病程中 如果CLEC5A太活躍 在那邊說 這邊也要掃 動作快 Fighting 反而會讓大腦裡的清潔員 也就是微膠細胞 沒辦法好好發揮 這些微膠細胞原本應該要清除 像β類澱粉蛋白這類腦部垃圾 但受到過度活化的CLEC5A影響 它們反而進入了一種 啊 我就爛 我不想努力了啦 的狀態 結果腦內垃圾越積越多 就可能引發持續的神經發炎 進一步損害認知功能 不過等等 以上只是假說 科學家怎麼證明呢 他們就想 好啊 CLEC5A 你不是很愛演嗎 我直接把你強制登出 看你怎麼辦 他們就把患有阿茲海默症的小鼠 體內的CLEC5A基因關掉 做了基因剔除 神奇的事情發生了 平平都有阿茲海默 這些關掉CLEC5A的小鼠 在記憶和學習任務上的表現 比那些CLEC5A 還在開機狀態的小鼠好得多 更重要的是 牠們大腦裡有害的β類澱粉蛋白沉積 也真的顯著變少了 讓我們為台灣這些超強的科學家 掌聲鼓勵一下 也順便跟我們身體裡的CLEC5A喊話 該衝的時候衝 該休息的時候 拜託你好好放個假好嗎 占星師用星星幫人類算命 天文學家則替星星算了命 結果非常驚人 星星的壽命硬生生的短了好幾個數量級 以前有觀點認為 白矮星要是沒有其他衰變機制 它的壽命 能靠核反應撐到 10^1100 年 超級老不死 但曾經拍過黑洞影像的天文物理學家 Heino Falcke 與同事最近在 《JCAP》 期刊上 發表了重力成對產生新理論 估計白矮星壽命約 僅 10^78 年 這可不是天文學家沒事詛咒星星 而是一個新理論 想像一下 我們所謂的「真空」其實並非空無一物 而是充滿了各種不斷波動的量子場 像是電磁場、電子場等 這些「場」的能量波動 會導致成對的「虛擬粒子」 從場中短暫地「借貸」能量浮現 然後迅速消失 然而在白矮星或中子星 這類超高密度霸氣天體周圍 它的強大重力會把時空掰彎 就像有股強大的力量 能夠從這些 不斷從場中生滅的虛擬粒子對裡 扯開一部分 阻止它們立刻相互毀滅並歸還能量 這些被成功分離的粒子對 便會轉變成真實的粒子帶走能量 使得天體質量一點一滴漏掉 最終導致衰變 等等 這種霍金輻射般的蒸發 不是得要有黑洞的 終極防窺事件視界才能成立嗎？ 這則研究的關鍵理論就在於提出
不用非得黑洞 只要把時空掰得夠彎 白矮星、中子星都行 而天體的平均密度越大 「蒸發」越快 所以 比白矮星密度更高的中子星 預估壽命只有 10^68 年 跟一些小型黑洞的壽命在同一水平 這研究等於為宇宙萬物的壽命 設下一個新的理論上限 算命這種事還是交給占星師好了 起碼壽命不會少那麼多零 這是全球首例阿 根本直接可以拍電影了 一個患有罕見絕症的小寶寶 KJ 接受科學家為他量身打造的 CRISPR基因編輯治療 而且成功了 這位KJ寶寶天生患有 肉鹼醯基-CoA轉移酶缺乏症第一型 簡單說 他的身體會無法將有毒的氨 轉化為尿素排出體外 導致血液中氨濃度過高 進而引發嘔吐、嗜睡 拒食甚至昏迷等症狀 嚴重時會造成腦損傷或肝損傷 過去這樣子的患者通常只能等換肝 可是移植本身風險極高 尤其KJ還這麼小一隻 更是困難重重 但是 今年5月15日 《新英格蘭醫學期刊》 與美國基因與細胞治療學會年會 炸出了這麼個大消息 賓州大學佩雷爾曼醫學院 和費城兒童醫院的團隊 只花了六個月 從診斷到治療 硬是為KJ量身打造了一套 個人化的CRISPR基因編輯療法 而且這次不是過去那種 把病人的細胞抽出來 在實驗室裡「加工修改」好基因 再送回體內的老方法 這次科學家們採用了 更直接、也更大膽的 活體內基因編輯 哇 這下刺激了 他們利用先進的「鹼基編輯」技術 直接修正KJ體內 那個出錯的CPS1基因片段 將精密的基因編輯工具 裝載在脂質奈米顆粒上 並透過靜脈注射 直接送入KJ的肝臟細胞中 現場施工 直接修好 到今年4月 KJ已打了三劑 沒有出現與治療相關的嚴重副作用 真是 Good Job 治療後 他對蛋白質的耐受度提高 排氨藥物也吃得少了 目前正在健康成長 而且這項基因編輯技術是經過精心設計 只會修改體細胞的基因 不會遺傳給下一代 不過為一個人開發一種療法 這成本高到無法復刻 生命可貴啊 可貴的了 好的 以上就是本周的泛科學新聞 喜歡的話記得請按個訂閱 也歡迎一起留言討論喔 我是國威 我們下周見
