新闻｜本月科研快讯导读（2024.07.11）

技术｜Sustainable Technology

Nature｜新型基因编辑技术“桥式编辑”问世

- 桥RNA的结构示意图

在两篇发表于Nature的研究中，研究人员描述了一种新的基因编辑技术——“桥式编辑”（bridge editing），由“桥RNA”（bridge RNA）和重组蛋白酶组成。与能对基因组进行小规模、针对性修改的CRISPR技术不同，桥式编辑能在指定基因组位点插入、倒位或删除长DNA序列，而且该技术中使用的重组蛋白酶大小不到CRISPR技术中Cas蛋白的一半。研究人员称其为继RNA干扰和CRISPR技术后的第三代基因工程技术。

IS110家族元件是一类存在于原核生物的转座子元件（又称“跳跃基因”），当它从一处移动到另一处时，其两端会相连并形成环状DNA。在第一篇论文中，研究人员发现这种环状DNA会转录出一种特殊的非编码RNA（即桥RNA），其二级结构中的两个环分别能与转座子自身序列和插入位点的DNA序列互补配对，形成“RNA桥”，将重组酶引导至靶位点并完成基因插入。基于这种原理，研究人员设计了桥RNA序列，成功在大肠杆菌中实现多种目的序列高效且准确的插入，包括插入一段近5kb的序列，以及删除并反转了一段基因序列。在第二篇论文中，研究人员解析了桥式编辑元件的结构，明确了该基因编辑技术的机理。不过，研究人员仅在细菌中测试了该基因编辑技术的可行性，尚不清楚其是否适用于人体细胞。此外，在另一篇近日独立发表于Nature Communications的论文中，研究人员也发现了类似的基因编辑工具。

Nature｜世上首个经济脱碳的无阳极钠固态电池

近日，美国芝加哥大学（University of Chicago）领导的研究团队成功研发出了世界上首个无阳极钠固态电池。该电池通过采用电化学稳定的固态电解质和施加堆叠的压力实现了致密钠金属的沉积，并利用特殊铝集流体与固态电解质紧密接触，提高了钠离子的可逆沉积与剥离效率。它解决了传统无阳极电池的不稳定阳极形态变化，以及阳极-液体电解质界面反应等技术难题，即使在高面积容量和电流密度下也能稳定运行数百次循环。这一创新不仅为钠离子电池的发展开辟了新路径，也为其他低成本、高能量密度、快速充电电池的研发提供了重要参考，有望在未来能源存储领域引发革命性变革。相关论文 7 月 3 日发表于《自然-能源》（Nature Energy）

环境｜Sustainable Environment

气候变化 | 将屋顶涂成白色，给城市降温

在热浪期间，将屋顶涂成白色，或用反光涂层覆盖可以提高反射率，从而降低城市气温。据《新科学家》（NewScientist）报道，最近，伦敦大学学院（University College London）的研究者以伦敦2018年夏季最热的两天（最高气温为35.6℃）为背景，模拟了高反射率屋顶、空调，以及具有冷却效果的太阳能板等冷却措施的可能效果。

结果显示，增加屋顶反射率的措施最有效，可以使伦敦平均室外温度降低1.2℃。相比之下，增加树荫只能将气温降低0.3℃，空调则只能使室内保持凉爽，但会导致伦敦市中心部分地区的室外温度增加1.0℃。研究团队表示，将屋顶刷白是一种操作相对容易，且成本低廉的气候适应方法。

健康｜Sustainable Health

The Lancet｜减少食用加工肉类或可降低糖尿病风险

一项发表于《柳叶刀-星球健康》（The Lancet Planetary Health）的研究表明，将美国成年人的加工肉类消费量减少 30%（相当于每周少吃 10 片培根），可以在 10 年内预防美国超过 35 万例糖尿病病例，并且可以显著减少其他疾病，如心血管疾病和结直肠癌的发病率。

研究人员使用美国疾病控制与预防中心（CDC）的全国健康调查数据，创建了一个美国成年人口的模拟样本，并开发了一种模拟工具，用于估算减少加工肉类和未加工红肉消费对健康的影响。结果表明，减少 30% 的加工肉类摄入，在十年内可以预防超过 35 万例糖尿病、超过 9 万例心血管疾病和超过 5 万例结直肠癌；减少 30% 的未加工红肉的摄入（每周少吃约 113 克牛肉汉堡），可预防超过 73 万例糖尿病、超过 29 万例心血管疾病和超过 3 万例结直肠癌；如果同时将两者的摄入减少 30% ，可以预防超过 107 万例糖尿病、超过 38 万例心血管疾病和超过 8 万例结直肠癌。研究人员指出，相比于减少加工肉类摄入，减少未加工红肉摄入之所以能预防更多疾病病例出现，部分原因是未加工红肉的每日平均摄入量高于加工肉类。

来源：

https://www.thelancet.com/journals/lanplh/article/PIIS2542-5196(24)00118-9/fulltext

THL｜芬兰将成为世界上第一个为人类接种禽流感疫苗的国家

6月25日，芬兰卫生与福利研究所（THL）发布声明称，芬兰将成为全球第一个为人接种禽流感疫苗的国家，考虑到最近由这类病毒引起的几种不同的感染正在蔓延，不仅会传播给农场动物，还会传播给人类。根据THL的说法，针对禽流感的疫苗将用于18岁及以上的人群，这些人由于工作性质或其他原因感染禽流感的风险会增加，其中包括家禽和毛皮养殖场工人、担任动物控制官员的兽医以及处理禽流感样本的实验室工作人员。目前，芬兰并没有在任何人类感染事件中检测到禽流感病毒，不过由于该国的皮毛动物养殖，因而会有较高的禽流感病毒传播风险。2023年，芬兰有大量野生鸟类因禽流感病毒感染死亡，该病毒还广泛传播到毛皮动物养殖场，导致动物的高发病率和死亡率。因此，芬兰农场消灭了大约48.5万只家禽，以确保禽流感不再蔓延。

禽流感包括主要感染鸟类的各种甲型流感病毒，但有时它也可以感染非鸟类物种，例如哺乳动物甚至人类。在各种病毒株中，H5N1是非常值得注意的病毒株之一，因为它在全球野生鸟类中迅速传播。它可以通过鸟类的粘液、唾液和排泄物传播，并可能对密切接触的其他动物造成健康风险。据报道，去年4月，墨西哥报告了首例禽流感导致的人类死亡病例。英国、澳大利亚、越南、智利和柬埔寨等几个国家也报告了人类感染H5N1毒株的病例。

管理｜Sustainable Management

SH｜提高人均收入有助于促进环境可持续发展

提高人均收入有助于促进环境可持续发展。挪威诺德大学 Samuel Asumadu Sarkodie 教授团队在发表于《可持续视野》（Sustainable Horizons）的研究中，首创了反向负载因子（The Inverted Load Capacity Factor，ILCF）来评价环境可持续性，并对土耳其 1965-2018 年间实际人均收入、可再生能源消耗和贸易开放程度与 ILCF 间关系开展实证研究。该因子通过将生物承载力和生态足迹纳入同时分析，同步考虑环境的供给和需求，从而更全面地评价环境可持续性。

研究发现，ILCF 与人均实际收入之间的关系与 EKC 曲线类似，呈“倒 U”型分布，即 ILCC 假设。对土耳其的经济与环境开展实证研究发展，ILCC 在土耳其是有效的，且土耳其尚未到达拐点，即土耳其实际人均收入水平尚不足以支撑其可持续发展，而使用可再生能源以及贸易开放则有利于促进环境可持续发展。此外，本研究在方法层面也为今后研究提供了一些参考。ILCF 可以在今后的研究中作为评价环境可持续发展的变量用于面板数据分析等场景，以综合考量自然环境的供给与需求。=

喜报｜Sustainable Horizons 被 ESCI 正式收录

2024年7月，由宁波东方理工大学（暂名）、中国环境科学学会与 Elsevier 合作出版的 Sustainable Horizons (ISSN: 2772-7378) 被科睿唯安 Emerging Source Citation Index (ESCI) 数据库收录，并将于2025年6月迎来创刊后的首个影响因子 Impact Factor (IF)。

目前，SH 的期刊及论文信息正在录入数据库，预期两月后可通过 WoS 检索到 SH 从创刊至今发表的全部论文。

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