2022/4/6 14:39:43 阅读:273 发布者:chichi77
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压力越大大,老得越快!
【导读】
一篇题为Psychologicaland biological resilience modulates the effects of stress on epigenetic aging的文章发表在Nature子刊上。
文章采用“表观遗传时钟”GrimAge加速度(GAA)来预测细胞衰老速度。耶鲁大学心理学系Elizabeth J. Lewis预测,GAA每增加一年,死亡相对风险就会增加约10%。相较于既往以白细胞端粒长度作为测量指标,GAA与细胞衰老具有更强的相关性。
面对压力,人的心理和生理环境都会发生变化。长期处于压力环境,会增加心脏代谢疾病、抑郁症、成瘾性疾病的患病风险。Rajita Sinha团队随机招募了444名18-50岁的中青年普通社区人群,采用累积逆境量表(CAI)评估受试者的累积压力。通过康奈尔医学指数(CMI)评估他们当前的健康状况指标。CAI拥有140个访谈项目,涉及生活事件与主观压力的方方面面。CMI罗列了195个访谈问答,全方位捕捉受试者的生理和心理健康状况。
越来越多的研究表明,不断累积的压力会通过加速细胞衰老速度来影响人体生理和心理健康,此次研究也证明了这个观点。CAI测量的累计压力值与GAA之间存在强烈的相关性。换句话说,压力越大,人的衰老速度越快。人体应激反应生理指标HOMA(胰岛素抵抗衡量标准)和低皮质醇/ACTH比值(肾上腺敏感性衡量标准)与GAA也有一定的相关性。
既然压力越大,人的衰老速度越快,那么细胞衰老速度会不会因为人们抗压能力增强而出现改观呢?研究人员通过情绪调节和自我控制能力来测试受试者的抗压能力强弱。受试者的情绪调节能力采用情绪调节能力量表(DERS)量化,DERS分数越高,表示情绪调节能力越低。自我控制能力采用自我控制调查简报(SCS-B)评估,SCS-B得分越高,表明自我控制水平越强。统计结果表明,情绪调节能力的增强,显著降低了表观遗传时钟的加速度。而自我控制能力的提升也会缓解压力与胰岛素抵抗之间的关系,进而降低细胞衰老速度。
从医学哲学角度来讲,Rajita Sinha团队巧妙地揭露了人体生物-心理-社会之间的平衡关系。来自社会生活环境的累积压力直接影响人的细胞生理机能,加速细胞衰老,通过提高代表心理弹性的情绪调节能力和自我控制力来中和社会环境对生理机能的影响,从而提高人体生存的软实力。这给未来医学科研工作者对人体的全面研究带来了全新思路。
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论文信息:
标题:Psychological and biological resilience modulates the effects of stress on epigenetic aging
出版信息:Translational Psychiatry,27 November 2021
DOI:10.1038/s41398-021-01735-7
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新策略实现电池寿命大幅提升!
【导读】
2月8日,记者从中国科学院青岛生物能源与过程研究所获悉,该所自主开发出绿色合成方法制备高活性和高稳定性铁单原子催化剂,可实现电池寿命大幅提升。相关研究成果发表在《美国化学会-可持续化学与工程》(ACS Sustainable Chemistry & Engineering)上。
近年来,单原子Fe锚定在N掺杂碳(Fe-Nx/C)上的催化剂因具有最大的原子利用率和较高的本征活性而受到广泛关注。Fe掺杂的锌基有机金属框架结构(ZIF)材料在高温热解过程中会形成多孔碳载体负载的Fe-Nx活性中心,因此ZIF材料被认为是合成Fe-Nx/C催化剂(x主要为4)的合适前驱体。
然而,现阶段在合成ZIF前驱体及衍生获得Fe-Nx/C单原子催化剂时通常需要用到有毒溶剂(如DMF、甲醇)和强酸清洗,对环境危害较大且极大地限制了过渡金属单原子催化剂的规模化合成和进一步的实际应用。因此,开发制备工艺简单、避免使用有毒及强酸碱试剂的绿色方法合成高效、稳定的单原子催化剂对于新一代燃料电池的发展具有重要意义。
该方法实现了在水系中合成具有Fe均匀掺杂的金属有机框架材料前驱体,后续经过一步高温热解,在不需要经过酸洗处理的情况下即可获得高度均匀分散的Fe单原子催化剂。该催化剂展现了优良的氧还原催化活性和长时间稳定性。在碱性介质中,其起始电位和半波电位比商业Pt/C催化剂分别高出了30 mV和60 mV。
经过20小时的稳定性测试,商业Pt/C催化剂损失达到了53%而所合成催化剂仅损失5%。在酸性介质中也展现出了较好的催化性能。作为负极材料组装到锌空电池当中,实现了142 mW cm-2的高功率密度,比商业Pt/C电池高出了近58 mW cm-2,并优于大多数已经报道的过渡金属单原子催化剂。
为了进一步提升过渡金属单原子催化剂的应用范围和促进铂基材料氧还原催化效率,梁汉璞带领团队找到新策略,该策略可以实现铂在水系合成的聚合物中的高度均匀分散,同时有效减缓铂在后期热解过程中因高温发生的快速迁移和聚集长大。聚合物热解过程中钴节点会原位与铂完成合金化并被聚合物热解碳包覆,为在强腐蚀环境下延长稳定性提供结构保障。该研究工作为合成具有碳包覆铂基纳米颗粒结构材料和同时具有铂基组分、过渡金属单原子活性组分的新型高效催化剂提供了新思路,为探索在能源催化转化、燃料电池应用等领域的研究提供了新角度。
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论文信息:
标题:Mesoporous carbon promoting the efficiency and stability of single atomic electrocatalysts for oxygen reduction reaction
出版信息:Carbon,02 February 2022
DOI:10.1016/j.carbon.2022.01.057
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图文来源:生物探索,科技日报
编辑:科研之友
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