7月29日外媒科学网站摘要：像预报天气一样预测癌症？AI模型能模拟肿瘤演变

7月29日（星期二）消息，国外知名科学网站的主要内容如下：

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《科学》网站（www.science.org）

告别误解！研究证实口吃有遗传根源，而非心理障碍

一项基于110万人的全基因组研究在理解口吃的遗传基础方面取得重大突破。研究人员通过分析基因检测公司23andMe的数据，首次鉴定出57个与口吃相关的DNA区域，相关成果发表于《自然-遗传学》（Nature Genetics）。这些基因涉及大脑功能、节奏感知等，提示口吃可能与自闭症、抑郁症等神经及心理障碍存在关联。

口吃影响全球约1%的人口，通常在儿童期出现，部分患者可自然康复，但许多人需终身应对。过去，由于技术限制，研究主要依赖小规模孤立人群，结论难以推广。如今，借助大规模基因数据库，科学家对比了近10万名口吃者与98万名非口吃者的基因数据，发现口吃与失眠、2型糖尿病类似，属于复杂多基因性状。

研究发现，最强关联基因VRK2与神经元发育及精神分裂症、癫痫等神经疾病相关，且可能影响节奏感知能力。美国密歇根大学的研究进一步支持了“口吃与节奏处理缺陷相关”这一假说。此外，超过20个基因与自闭症、多动症等存在重叠，表明口吃可能涉及相似的神经发育途径。

美国南加州大学的专家指出，该研究证实口吃是神经性而非心理行为问题，呼吁儿科医生重视家族遗传史。不过，这项研究存在局限性，如女性参与者占比过高，且亚非裔样本不足，未来需进一步验证。

《科学通讯》网站（www.sciencenews.org）

虚拟病脸触发免疫警报？科学家发现视觉免疫新机制

最新研究发现，人类大脑可能仅通过观察病态面容就能激活免疫系统。这项发表于《自然-神经科学》（Nature Neuroscience）的研究表明，当人们在虚拟现实中看到病态面容时，与个人空间监控和威胁检测相关的脑区活动会增强，同时血液中某些免疫细胞的活性也随之提升。

研究由瑞士洛桑大学和日内瓦大学的团队合作开展。248名参与者在虚拟现实中观察不同表情的类人面容，包括病态（如咳嗽、皮疹）、恐惧和中性状态。结果显示，当病态虚拟形象侵入个人空间时，参与者对被触碰面部的反应更快，表明其处于高度戒备状态。

脑成像分析发现，负责监控个人空间的脑区对病态面容的反应与中性或恐惧面容不同，显著性网络（负责检测环境重要事件的脑区）也被激活。血液检测进一步显示，观察病态面容的参与者固有淋巴样细胞（免疫系统的第一反应者细胞）活性显著增强，其活性增强的模式与接种流感疫苗后的免疫反应相似。

研究团队推测，这种免疫激活可能通过下丘脑-垂体-肾上腺轴（调节应激反应的神经内分泌系统）实现。这一发现未来或有助于优化疫苗效果或增强药物作用，例如在服用退烧药时配合虚拟现实技术以提升免疫调节效果。

《每日科学》网站（www.sciencedaily.com）

像预报天气一样预测癌症？科学家开发AI模型模拟肿瘤演变

就像天气预报模型能预测风暴形成一样，研究人员开发出一款新型软件，通过结合基因组学技术与计算建模，模拟细胞在组织中的动态行为，从而预测癌症等疾病的发展。这项由美国马里兰大学医学院基因组科学研究所（IGS）主导的研究，于近日发表在《细胞》（Cell）期刊，标志着跨学科团队在计算生物学领域的重要突破。

传统生物医学研究通常只能提供静态的细胞活动快照，而新方法则能模拟细胞间的动态通讯，揭示癌症如何因免疫系统失调而恶化。该研究的核心创新在于采用了一种独特的“假设语法”，用通俗语言描述细胞行为规则，并将其转化为计算模型。这一方法由美国印第安纳大学的研究团队开发，使科学家能够更高效地构建复杂疾病的数字模型。

研究团队将该语法与真实患者的基因组数据结合，重点分析了乳腺癌和胰腺癌。在乳腺癌模型中，他们模拟了免疫系统失效导致肿瘤扩散的过程；在胰腺癌研究中，模型基于患者样本预测了不同个体对免疫疗法的反应差异。胰腺癌的难治性部分源于肿瘤周围的成纤维细胞屏障，而新模型通过空间转录组学技术，在计算环境中演示了这些细胞如何促进癌症侵袭。

该模型的优势在于能整合实验室与临床数据，为研究人员提供“虚拟实验室”，以低成本、无风险的方式测试治疗假设。此外，该语法体系已开源，确保科学界能广泛应用并优化模型。约翰霍普金斯大学的研究团队已成功将其应用于神经科学研究，模拟大脑发育过程。

这项研究为生物医学提供了新范式，未来或可推动“数字孪生”技术和虚拟临床试验的发展，助力精准肿瘤学迈向新阶段。

《赛特科技日报》网站（https://scitechdaily.com）

生命从何而来？科学家成功模拟原始细胞关键演化步骤

在地球演化的某个阶段，无生命的无机物质孕育出了最初的生命形式。这一从非生命到生命的转变，至今仍是科学界的重大谜题。如今，研究人员通过构建具有生命特征的合成细胞，试图揭示地球生命诞生的奥秘。

科学界普遍认为，所有生命系统都具备三个关键特征：区室化（形成细胞内外屏障）、代谢作用（通过化学反应维持生命活动）和选择机制（分子因其特性或表现而被自然选择）。过去的研究多聚焦于区室化，但代谢作用同样至关重要，它使生命能够适应环境并进化。

美国加州大学圣地亚哥分校的研究团队近期取得突破，设计出一套能合成细胞膜并整合代谢活动的非生物系统，相关成果发表于《自然-化学》（Nature Chemistry）2025年6月刊。该系统利用化学燃料驱动脂肪酸与溶血磷脂结合，形成可自组装成膜的磷脂，而当燃料耗尽时，膜结构又会分解，循环重新开始。这一系统模拟了原始地球的环境，为探索生命起源提供了新线索。

研究人员表示，现代细胞高度复杂，但生命可能起源于更简单的化学过程。在成功构建人工细胞膜后，团队计划逐步增加系统的复杂度，以接近真正的生命特征。这项研究不仅有助于理解生命如何从无生命物质中诞生，未来还可能应用于药物递送、生物制造和环境修复等领域。（刘春）