球状星团并非如宇宙般古老?远古病毒基因隐藏人体尝试自我激

球状星团并非如宇宙般古老?远古病毒基因隐藏人体尝试自我激活?

研究发现,位于英仙座星系团中心巨型星系周边的球状星团并非全部都那么古老,其中几千个球状星团的年龄只有10亿年左右,可能还有更多球状星团在宇宙演化的不同时期诞生。

球状星团(globular cluster)是由数十万、有时逾千万颗,而且几乎是同时诞生的恒星组成的一种天体结构。天文学家普遍认为,宇宙在近138亿年前大爆炸生成之后不久,在第一个星系诞生之前、或者是与此同时,生成了大量的球状星团。

也就是说,天文学家普遍认为球状星团是宇宙中人类可见的最古老的天体。球状星团在诞生之后,除了其中一些恒星的衰老和死亡之外,并没有更多的变化。

在随后一个个星系诞生后,每个星系周围都围绕着一些球状星团。比如我们的银河系周围有约150个这样古老的球状星团。在足够黑暗的地方,有的肉眼即可见。比我们银河系更大的星系周围,有着更多这样的球状星团。

球状星团并非如宇宙般古老?远古病毒基因隐藏人体尝试自我激活?

目前观测到的数量最多的球状星团,聚集在位于星系团中心的大型星系的周围,数量可达1万~2万个。因此科学家认为,球状星团的形成、以及它们聚集在星系周围的这个过程,隐藏着星系的诞生和演化的重要线索。

星系团由成百上千个星系靠引力聚集在一起,中间充满着高温气体(温度可达太阳的10倍以上)。这些气体的质量超过星系团中所有恒星质量的总和。

然而这份由香港大学物理系林仁良博士引领的研究发现,位于英仙座星系团中心巨型星系周边的球状星团并非全部都那么古老,其中几千个球状星团的年龄只有10亿年左右,可能还有更多球状星团在宇宙演化的不同时期诞生。

这份研究提供的图片上可以看到,这些较“年轻”的球状星团与复杂细丝网状结构的冷气体有着密切的联系。研究人员由此推断这些星团是在延伸到巨型星系外围的冷气体中诞生。

该研究组认为,冷气体由弥漫在整个星系团的热气体沉淀而来,热气体的密度在朝着星系团的中心急速上升。早期球状星团在形成后不受网状冷气体束缚,好像雨水从云层中凝结而落下,落向星系团中心的巨型星系内。

相比之下,较老的球状星团由于围绕巨型星系行运行时彼此间的随机性,使得它们随机地分布在巨型星系周围。

球状星团并非如宇宙般古老?远古病毒基因隐藏人体尝试自我激活?

研究人员认为这份研究解释了至少三个关于球状星团的疑惑:

● 首先是球状星团的巨大数量,显然其中一部分是在宇宙演化过程中、由星系团内的高温气体形成,并非目前认为的所有都在宇宙初期形成;

● 解释了大型星系周围球状星团多彩的颜色特征:由于其中质量大的蓝色恒星较早死亡,剩下质量较小的红色恒星,这解释了为什么随着球状星团岁数的增大,颜色由蓝色变红色,因此不同年龄的球状星团呈现不同的颜色;

● 最后,研究人员还认为这份研究也能解释为什么一些巨型星系(质量相当于我们银河系10倍以上的星系)在发展过程中变得越来越大:这是因为周围大质量的球状星团可以维持久一些,而小的星团在围绕星系运动的过程中逐渐被扯散,里面的恒星逐渐并入星系,使得大型星系越来越大

远古病毒基因隐藏人体,随时尝试自我激活

一份新研究发现,数千年前、甚至数百万年前混入人类基因组的古老的病毒基因,即便整体病毒处于休眠状态,可是其某些基因仍然是活跃的,可以产生病毒蛋白质。而这些蛋白质似乎随时在准备激活病毒,一旦外界的条件合适,这些病毒就会在人体中起破坏作用。

球状星团并非如宇宙般古老?远古病毒基因隐藏人体尝试自我激活?

一份由美国华盛顿大学医学院和加拿大拉瓦尔大学(Laval University)医学院联合完成的研究称,这项发现可能有助于解释为什么继承了这些古老病毒基因的人群罹患多发性硬化症和老年失智症(Alzheimer’s)的风险更高。

华盛顿大学实验医学助理教授格雷宁格(Alex Greninger)说:“曾发现过疱疹病毒6(HHV-6)在人体内被重新激活的案例,但是很罕见,我们想知道,在整个病毒不被激活的情况下,这些病毒中的单个基因是否会被激活。”

这份研究关注的是疱疹病毒6的两个版本HHV-6B和HHV-6A。前者引发小儿急疹(roseola,俗称奶疹、假麻疹),90%的儿童都会遇到的常见儿童疾病,症状为发烧和红疹等;对后者的了解目前甚少。两种病毒感染人体后都可以保持休眠状态,以后在合适的情况下又会重新激活,比如在免疫系统受抑制的情况下。

球状星团并非如宇宙般古老?远古病毒基因隐藏人体尝试自我激活?

这次研究对像体内的病毒不是通过感染得到,而且从基因中遗传而来,大约1%的人都会遗传这种病毒。人体基因中约8%来自远古时期混入的病毒,很多时候可以追溯到数百万年前的远古人类。

研究者对650位志愿者进行了基因测序,结合40份器官组织细胞RNA样本进行分析。

结果显示其中6人携带HHV-6基因,两人携带HHV-6A,四人携带HHV-6B。RNA测序分析显示,这些人体内两种病毒基因U90和U100是活跃的。

在大多数组织样本中,这些病毒基因的表征水平很低,然而在食道、睾丸、肾上腺和大脑这些组织样本中表征水平最高。U100掌管病毒外壳的部分蛋白质,U90是一种蛋白激活剂,负责促进其它基因的表征。

球状星团并非如宇宙般古老?远古病毒基因隐藏人体尝试自我激活?

格雷宁格说,尚不明确这些蛋白质可能对人体细胞产生哪些影响,然而鉴于U90的主要作用是激活病毒基因组,“它几乎就是这些远古病毒尝试在激活自己的表现”。

国际空间站寿命有望延长至2030年?

美国一个获得两党支持的律师组最近递交了一项法案:建议美国政府继续运营国际空间站十年。

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国际空间站(ISS)作为大型太空实验室已经存在二十多年了,维护它的运行是一笔不小的开支。如果它的用途不大,政府就会考虑将其退役。

最新这份名为“2019年NASA授权法”(NASA Authorization Act of 2019)的议案,意味着国际空间站寿命有望再延长十年。

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该议案的领衔支持者参议员克鲁斯(Ted Cruz)说,这项提案将确保美国在载人航天器领域的领先地位。除了延长空间站的租约,该议案还建议政府为NASA再次送宇航员登月、以及人类首次登陆火星提供更多的支持。

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“把国际空间站的寿命延长至2030年,这项议案将提振美国兴旺的太空经济、加强美国在太空领域的主导权、提升美国在世界上的竞争力,并创造更多就业。”

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