第二十一章新的一頁
k7特勤隊從遙遠的印尼爪哇島回來,將諸多樣本交給中科院相關院室。
北京,霧霾和沙塵暴都在記憶中消失了,到處流動著一些水草的芳香。
這次,李力,藍洋,於敏,徐玉祥四人坐在餐廳裏,他們之間有說不完的話。當然於敏最關注的是李力深夜從鄱陽湖出來的實情。
李力說:“那天夜裏我摸黑查看了一下鄱陽湖的動靜,後覺得沒什麽,就順路搭乘了一輛車,這就到巴塘天坑了”!
於敏說:“你這個不辭而別,真把人擔心死了”!
藍洋在旁說:“你看看,同是老同學,你就擔心他,卻不擔心我掉進天坑或被怪獸吃了”!
“哈哈哈……”!一串串笑聲過後,藍洋說:“咱們說實話,李力確實辛苦了,也立功了”!
k7特勤隊有幸參觀了中科院頂級生物基因實驗室。
一排身穿白大褂的年輕人,個個臉上露出驚異的神情,來到遺傳調控研究調控控研究所。同樣年輕的所長吳大偉陪著赫赫有名的國際k7特勤隊隊員,不時吳大偉手指著那些設備講述一番。藍洋和李力知道地球人類的基因裏包含地外生命22個種族的遺傳,一起的工作都由天狼星的基因科學家來完成。可是為什麽地球東方人類就缺少第4簇第5簇dna呢?最終人類竟然墮落到僅剩dna的雙螺旋結構,即2股鏈。
中國科學家率先解析生命信息載體結構奧秘,人類的基因組含有大概30億對堿基,如果把這些堿基對集中到一根dna“繩子”上,它的長度大概是2米。中科院生物物理所長期從事冷凍電鏡三維結構研究的朱明研究員和長期從事30nm染色質及表觀遺傳調控研究的李景研究員,成功建立了一套染色質體外重建和結構分析平台,利用一種冷凍電鏡單顆粒三維重構技術在國際上率先解析了30nm染色質的高清晰三維結構,在破解“生命信息”的載體--30nm染色質的高級結構研究中取得了重要突破。
dna雙螺旋的直徑2nm,沿螺旋軸上升一圈有10對堿基;螺距為3.4nm,相鄰堿基對平麵的間距為0.34nm。雙螺旋結構顯示出dna分子在細胞分裂時能夠以自我複製的方式將核苷酸序列中的信息完整的傳遞給子代分子,解釋了生物體要繁衍後代,物種要保持穩定,細胞內必須具有維持遺傳穩定性的機製。
我們人類的基因組;dna分子組裝成23條染色體,一共含有30億個堿基對(3x109個)。由於人類的體細胞是二倍體,這就意味著每個體細胞中含有46條染色體,其dna量是由多達60億個堿基對組成[即2x(3x109)=6x109個]。每個堿基對的長度大約有0.34納米(1納米=10-9米)。如此推算,那麽每個二倍體細胞中就應該有約2米長的dna[(0.34x10-9)x(6x109)≈2米]。
據估算我們每個人體內大約含有50萬億個細胞(即50x1012),那麽體內含有dna總長應該為100萬億米長[(50x1012)x2=100x1012米]。太陽距地球大概1500億米(1.5億公裏),一個來回就是3000億米(3億公裏)。將人體dna分子連接起來,其長度相當於地球到太陽來回距離的300倍,[(100x1012)÷(300x109)=330≈300]。
生物物理所的蛋白質科學研究主要分為三個方向:結構生物學、生物膜與膜蛋白,蛋白質合成與調控,凝練出重點發展方向,圍繞膜蛋白結構和功能,染色質結構、表觀遺傳調控與細胞命運決定,細胞內膜係統形成及其穩態維持的調控機製,疾病發生與防禦的蛋白質結構和功能基礎,蛋白質的生成、修飾與質量控製等五個方向開展研究。
k7特勤隊又來到了中科院材研所,參觀了人造光合作用新進展:陽光轉化成零排放燃料。
它是一種用二氧化鈦製成的新薄膜鍍層,能更加有效地把陽光轉化成零排放燃料。
太陽能電池板能把陽光轉變成可用的電能,但是可持續能源研究人員的主要目標,是把陽光轉變成氫等耐貯存的化學燃料。材研所科學家表示,植物能通過光合作用把陽光轉變成化學能,但是這種自然過程的效率非常低。他說:“照射在植物上的陽光的能量,隻有不到1%被儲存在植物的生物量裏。因此我們正在設法打造一個比光合作用的效率高10倍的係統,除此以外,它還要很耐用、持續時間長,而且很劃算。”他們的目標是讓安裝在屋頂和田野裏的太陽能發電機直接為汽車、建築物和工廠生產出液體或者氣體燃料。
典型的太陽能燃料發電機不僅能還原水,生成氫燃料,而且它能氧化水,生成氧,氧又能被用來燃燒燃料,生成更多水。材研所科學家稱,一種叫光電陽極的半導體是生產氧所必須的,但是在生產一台太陽能燃料發電機時,這往往會變成一個弱點。把水氧化成氧一直是個令人頭痛的大問題,因為幾乎所有普通半導體材料都生鏽,因此它們不但沒有成功氧化水,而是氧化了它們自己。
科學家們已經使用無定形二氧化鈦打造出一種特殊的薄膜鍍層,以確保光電陽極能有選擇地氧化水。這種二氧化鈦鍍層是白油漆或者遮光劑采用的一種化學物質的導電版本。借助名叫原子層沉積的方法,把它一層一層地鋪在光電陽極的上麵。”這種鍍層允許電流穿過光電陽極,同時還能防止它受腐蝕。以前嚐試給光電陽極做鍍層的努力,產生氫和氧的時間隻能持續幾秒鍾。現在都可以考慮用來製造太陽能燃料發電機,使人類使用光能指日可待。
接著,k7團隊前去了解科學家成功合成含人工dna細胞體實驗室。數十億年來,地球上所有的生命都是以簡單的a,t,c和g來書寫的。它們構成dna的結構,存在於所有的生命體內。研究人員表示他們創建了一個具有生命的人工細胞,其中含有兩類“外來”的dna構件。
dna是雙螺旋結構。它的每一條鏈條都是以一條糖分子鏈作為主幹,並在其上連接一些次級結構,如化學堿基對形成的。一共存在4種不同的堿基:腺嘌呤(a)、鳥嘌呤(g)、胞嘧啶(c)、胸腺嘧啶(t)。這些不同的字母都代表了組成蛋白質的氨基酸不同的編碼方式。堿基將兩條dna鏈條連接在一起,其中a總是與對麵鏈條上的t相連接,而c則與g對應。
科學家們經過改造的胞嘧啶(c)以及胸腺嘧啶(t)植入dna之中。在試管中進行的反應測試中,帶有這些被貝納教授稱之為“有趣字母”的dna鏈條成功地進行了自我複製並產生rna和蛋白質。
科學家讓外來的dna能夠去編碼蛋白質,而不是去解碼那20種共同構成自然界所有蛋白質的氨基酸。氨基酸是由三個dna堿基構成的密碼子實現編碼,因此額外添加的兩個外來dna“字母”將會極大地提升細胞對新的氨基酸進行編碼的能力。
最後,k7團隊來到物理學實驗室,進一步了解科學家找到實驗室將光轉化為物質方法。
示意圖:光與物質的反應實驗室科學家提出,如果將僅僅兩個光的粒子(光子)壓縮到一起,理論上應當可以將光轉變為物質,因為這樣做應該會產生出一個電子以及一個正電子,這是將光線轉變為物質的最簡單設想,計算顯示這樣做從理論上看是可能的。
實驗室提出的通過“光子-光子”碰撞機製直接合成物質的理論可以借助現有技術實現,這將是一種全新的高能物理實驗。這項實驗將會重現宇宙誕生最初100秒內的情景,而在伽馬射線暴中也能觀察到類似現象。
研究組提出的碰撞實驗包含兩個關鍵步驟。首先,科學家們將使用一束能量極高的激光來加速電子,使其速度達到接近光速的水平。隨後他們將這些電子射入一個金箔,從而產生能量比可見光高出數十億倍的光子束。
接下來,實驗者將使用一個微型的黃金製作的容器,被稱作“空腔”。科學家們將會使用一束高能激光轟擊黃金容器的內壁,從而產生熱輻射場,這種輻射與恒星產生的光有些類似。
隨後研究者將會把第一階段實驗中得到的光子束引導通過容器中心,致使來自兩個源的光子互相碰撞並形成電子與正電子。當這些粒子與容器發生反應時便可以探測到它們的存在。
k7團隊曆來遭經的際遇,就是在極度的鬥爭和災難之中,完成了一個個驚心動魄的創舉。
但是當他們靜下心來,了解了生命信息載體研究;陽光轉化為零排放燃料;人工合成dna細胞體;實驗室將光能轉化為物質等等的尖端科學研究。
可是正當他們舒心地過著每一天的時候,發自撒哈拉沙漠的警報,又一次鳴響了。聯合國安全署將警報發給中國安全部門,由國家安全部和中科院共同聯合,通知k7特勤隊前往處理。
在不久的撒哈拉沙漠上,曾經因為一種奇詭的響聲,促使k7特勤隊前往探究。卻意外地發現了震龍的回歸,那麽,這次究竟又是什麽?
k7特勤隊快速到達了,他們熟悉這裏的盆地和大綠洲窪地,高地多石,山脈陡峭,以及遍布沙灘、沙丘和沙海。沙漠中最高點為3,415公尺(11,204呎)的庫西(koussi)山頂,位於查德境內的提貝斯提山脈;最低點為海平麵下133公尺(436呎)。這次卻鎖定的是埃及的蓋塔拉窪地地段。
這裏早有埃及的軍隊在把手,軍人從吉薩金字塔一直至蓋塔拉窪地地段,實行了戒嚴警備。
k7特勤隊的7#船降落在吉薩金字塔旁邊的一塊空地上,這個區域已經戒嚴。按照聯絡通知,埃及軍隊裏一個薩哈德上校迎麵走來。
藍洋緊緊握住薩哈德上校的手,薩哈德上校有些焦急地說:“隊長閣下你好!k7大家好”!
藍洋說:“這裏到底發生了什麽事”?
薩哈德上校說:“還是昨天下午的事,還是歐航的衛星監控機構通知我國軍方,說他們歐航的衛星從前天就發現了埃及區域吉薩金字塔區域有極強的電磁躍動和不明的光團出現。於是軍方緊急派到此地的警備隊,截止現在還沒有發現具體的實物,但是在在淩晨,有軍人就看見又巨大的飛翔物從金字塔朝西飛往蓋塔拉窪地地段。”!
藍洋一聽,便跟薩哈德上校交待了幾句,就回頭命令k7特勤隊火速上船。
7#船迅速飛往蓋塔拉窪地地段。
在一片大綠洲盆地型窪地,遠遠就能看見有扇動的翅膀亂舞。
李力一看立即說:“這竟然是恐怖至極的變異顫粟異種”!
藍洋一聽,便命令:“全員全部武裝,並進入一級戰備狀態!”7#船瑟瑟縮縮地響了一陣的時候,船已經距離異種不遠了。
藍洋命令:“袁超!開到物種上頭先觀察”!
7#船大大減緩速度,緩緩地盤旋在物種的上頭,大家都吃驚地盯著雷達看著,這究竟是什麽物種?但見低窪草叢之間,撲撲騰騰地活動著5隻巨翅飛翔物,其物頭不大,竟然象騾馬的頭類似,全身呈褐紅色兩邊兩片巨大的翅膀,一閃一閃的,似要飛翔單又飛不起來的樣子,昂起的嘴象河馬的嘴粗壯而肥厚不堪,麵容及其醜陋猙獰。因為地球上從來就沒有出現過這樣的怪物。
那5隻巨翅飛翔物見7#船飛到它們的頭頂,便全部仰起頭,嘴裏噴出類似電波一樣的東西,朝7#船湧來,7#船頓時覺得船頭一低,船身左右搖擺,接著雷達中斷。
藍洋立即命令:“全部拿武器,7#船旁邊20米降落”!
k7特勤隊從遙遠的印尼爪哇島回來,將諸多樣本交給中科院相關院室。
北京,霧霾和沙塵暴都在記憶中消失了,到處流動著一些水草的芳香。
這次,李力,藍洋,於敏,徐玉祥四人坐在餐廳裏,他們之間有說不完的話。當然於敏最關注的是李力深夜從鄱陽湖出來的實情。
李力說:“那天夜裏我摸黑查看了一下鄱陽湖的動靜,後覺得沒什麽,就順路搭乘了一輛車,這就到巴塘天坑了”!
於敏說:“你這個不辭而別,真把人擔心死了”!
藍洋在旁說:“你看看,同是老同學,你就擔心他,卻不擔心我掉進天坑或被怪獸吃了”!
“哈哈哈……”!一串串笑聲過後,藍洋說:“咱們說實話,李力確實辛苦了,也立功了”!
k7特勤隊有幸參觀了中科院頂級生物基因實驗室。
一排身穿白大褂的年輕人,個個臉上露出驚異的神情,來到遺傳調控研究調控控研究所。同樣年輕的所長吳大偉陪著赫赫有名的國際k7特勤隊隊員,不時吳大偉手指著那些設備講述一番。藍洋和李力知道地球人類的基因裏包含地外生命22個種族的遺傳,一起的工作都由天狼星的基因科學家來完成。可是為什麽地球東方人類就缺少第4簇第5簇dna呢?最終人類竟然墮落到僅剩dna的雙螺旋結構,即2股鏈。
中國科學家率先解析生命信息載體結構奧秘,人類的基因組含有大概30億對堿基,如果把這些堿基對集中到一根dna“繩子”上,它的長度大概是2米。中科院生物物理所長期從事冷凍電鏡三維結構研究的朱明研究員和長期從事30nm染色質及表觀遺傳調控研究的李景研究員,成功建立了一套染色質體外重建和結構分析平台,利用一種冷凍電鏡單顆粒三維重構技術在國際上率先解析了30nm染色質的高清晰三維結構,在破解“生命信息”的載體--30nm染色質的高級結構研究中取得了重要突破。
dna雙螺旋的直徑2nm,沿螺旋軸上升一圈有10對堿基;螺距為3.4nm,相鄰堿基對平麵的間距為0.34nm。雙螺旋結構顯示出dna分子在細胞分裂時能夠以自我複製的方式將核苷酸序列中的信息完整的傳遞給子代分子,解釋了生物體要繁衍後代,物種要保持穩定,細胞內必須具有維持遺傳穩定性的機製。
我們人類的基因組;dna分子組裝成23條染色體,一共含有30億個堿基對(3x109個)。由於人類的體細胞是二倍體,這就意味著每個體細胞中含有46條染色體,其dna量是由多達60億個堿基對組成[即2x(3x109)=6x109個]。每個堿基對的長度大約有0.34納米(1納米=10-9米)。如此推算,那麽每個二倍體細胞中就應該有約2米長的dna[(0.34x10-9)x(6x109)≈2米]。
據估算我們每個人體內大約含有50萬億個細胞(即50x1012),那麽體內含有dna總長應該為100萬億米長[(50x1012)x2=100x1012米]。太陽距地球大概1500億米(1.5億公裏),一個來回就是3000億米(3億公裏)。將人體dna分子連接起來,其長度相當於地球到太陽來回距離的300倍,[(100x1012)÷(300x109)=330≈300]。
生物物理所的蛋白質科學研究主要分為三個方向:結構生物學、生物膜與膜蛋白,蛋白質合成與調控,凝練出重點發展方向,圍繞膜蛋白結構和功能,染色質結構、表觀遺傳調控與細胞命運決定,細胞內膜係統形成及其穩態維持的調控機製,疾病發生與防禦的蛋白質結構和功能基礎,蛋白質的生成、修飾與質量控製等五個方向開展研究。
k7特勤隊又來到了中科院材研所,參觀了人造光合作用新進展:陽光轉化成零排放燃料。
它是一種用二氧化鈦製成的新薄膜鍍層,能更加有效地把陽光轉化成零排放燃料。
太陽能電池板能把陽光轉變成可用的電能,但是可持續能源研究人員的主要目標,是把陽光轉變成氫等耐貯存的化學燃料。材研所科學家表示,植物能通過光合作用把陽光轉變成化學能,但是這種自然過程的效率非常低。他說:“照射在植物上的陽光的能量,隻有不到1%被儲存在植物的生物量裏。因此我們正在設法打造一個比光合作用的效率高10倍的係統,除此以外,它還要很耐用、持續時間長,而且很劃算。”他們的目標是讓安裝在屋頂和田野裏的太陽能發電機直接為汽車、建築物和工廠生產出液體或者氣體燃料。
典型的太陽能燃料發電機不僅能還原水,生成氫燃料,而且它能氧化水,生成氧,氧又能被用來燃燒燃料,生成更多水。材研所科學家稱,一種叫光電陽極的半導體是生產氧所必須的,但是在生產一台太陽能燃料發電機時,這往往會變成一個弱點。把水氧化成氧一直是個令人頭痛的大問題,因為幾乎所有普通半導體材料都生鏽,因此它們不但沒有成功氧化水,而是氧化了它們自己。
科學家們已經使用無定形二氧化鈦打造出一種特殊的薄膜鍍層,以確保光電陽極能有選擇地氧化水。這種二氧化鈦鍍層是白油漆或者遮光劑采用的一種化學物質的導電版本。借助名叫原子層沉積的方法,把它一層一層地鋪在光電陽極的上麵。”這種鍍層允許電流穿過光電陽極,同時還能防止它受腐蝕。以前嚐試給光電陽極做鍍層的努力,產生氫和氧的時間隻能持續幾秒鍾。現在都可以考慮用來製造太陽能燃料發電機,使人類使用光能指日可待。
接著,k7團隊前去了解科學家成功合成含人工dna細胞體實驗室。數十億年來,地球上所有的生命都是以簡單的a,t,c和g來書寫的。它們構成dna的結構,存在於所有的生命體內。研究人員表示他們創建了一個具有生命的人工細胞,其中含有兩類“外來”的dna構件。
dna是雙螺旋結構。它的每一條鏈條都是以一條糖分子鏈作為主幹,並在其上連接一些次級結構,如化學堿基對形成的。一共存在4種不同的堿基:腺嘌呤(a)、鳥嘌呤(g)、胞嘧啶(c)、胸腺嘧啶(t)。這些不同的字母都代表了組成蛋白質的氨基酸不同的編碼方式。堿基將兩條dna鏈條連接在一起,其中a總是與對麵鏈條上的t相連接,而c則與g對應。
科學家們經過改造的胞嘧啶(c)以及胸腺嘧啶(t)植入dna之中。在試管中進行的反應測試中,帶有這些被貝納教授稱之為“有趣字母”的dna鏈條成功地進行了自我複製並產生rna和蛋白質。
科學家讓外來的dna能夠去編碼蛋白質,而不是去解碼那20種共同構成自然界所有蛋白質的氨基酸。氨基酸是由三個dna堿基構成的密碼子實現編碼,因此額外添加的兩個外來dna“字母”將會極大地提升細胞對新的氨基酸進行編碼的能力。
最後,k7團隊來到物理學實驗室,進一步了解科學家找到實驗室將光轉化為物質方法。
示意圖:光與物質的反應實驗室科學家提出,如果將僅僅兩個光的粒子(光子)壓縮到一起,理論上應當可以將光轉變為物質,因為這樣做應該會產生出一個電子以及一個正電子,這是將光線轉變為物質的最簡單設想,計算顯示這樣做從理論上看是可能的。
實驗室提出的通過“光子-光子”碰撞機製直接合成物質的理論可以借助現有技術實現,這將是一種全新的高能物理實驗。這項實驗將會重現宇宙誕生最初100秒內的情景,而在伽馬射線暴中也能觀察到類似現象。
研究組提出的碰撞實驗包含兩個關鍵步驟。首先,科學家們將使用一束能量極高的激光來加速電子,使其速度達到接近光速的水平。隨後他們將這些電子射入一個金箔,從而產生能量比可見光高出數十億倍的光子束。
接下來,實驗者將使用一個微型的黃金製作的容器,被稱作“空腔”。科學家們將會使用一束高能激光轟擊黃金容器的內壁,從而產生熱輻射場,這種輻射與恒星產生的光有些類似。
隨後研究者將會把第一階段實驗中得到的光子束引導通過容器中心,致使來自兩個源的光子互相碰撞並形成電子與正電子。當這些粒子與容器發生反應時便可以探測到它們的存在。
k7團隊曆來遭經的際遇,就是在極度的鬥爭和災難之中,完成了一個個驚心動魄的創舉。
但是當他們靜下心來,了解了生命信息載體研究;陽光轉化為零排放燃料;人工合成dna細胞體;實驗室將光能轉化為物質等等的尖端科學研究。
可是正當他們舒心地過著每一天的時候,發自撒哈拉沙漠的警報,又一次鳴響了。聯合國安全署將警報發給中國安全部門,由國家安全部和中科院共同聯合,通知k7特勤隊前往處理。
在不久的撒哈拉沙漠上,曾經因為一種奇詭的響聲,促使k7特勤隊前往探究。卻意外地發現了震龍的回歸,那麽,這次究竟又是什麽?
k7特勤隊快速到達了,他們熟悉這裏的盆地和大綠洲窪地,高地多石,山脈陡峭,以及遍布沙灘、沙丘和沙海。沙漠中最高點為3,415公尺(11,204呎)的庫西(koussi)山頂,位於查德境內的提貝斯提山脈;最低點為海平麵下133公尺(436呎)。這次卻鎖定的是埃及的蓋塔拉窪地地段。
這裏早有埃及的軍隊在把手,軍人從吉薩金字塔一直至蓋塔拉窪地地段,實行了戒嚴警備。
k7特勤隊的7#船降落在吉薩金字塔旁邊的一塊空地上,這個區域已經戒嚴。按照聯絡通知,埃及軍隊裏一個薩哈德上校迎麵走來。
藍洋緊緊握住薩哈德上校的手,薩哈德上校有些焦急地說:“隊長閣下你好!k7大家好”!
藍洋說:“這裏到底發生了什麽事”?
薩哈德上校說:“還是昨天下午的事,還是歐航的衛星監控機構通知我國軍方,說他們歐航的衛星從前天就發現了埃及區域吉薩金字塔區域有極強的電磁躍動和不明的光團出現。於是軍方緊急派到此地的警備隊,截止現在還沒有發現具體的實物,但是在在淩晨,有軍人就看見又巨大的飛翔物從金字塔朝西飛往蓋塔拉窪地地段。”!
藍洋一聽,便跟薩哈德上校交待了幾句,就回頭命令k7特勤隊火速上船。
7#船迅速飛往蓋塔拉窪地地段。
在一片大綠洲盆地型窪地,遠遠就能看見有扇動的翅膀亂舞。
李力一看立即說:“這竟然是恐怖至極的變異顫粟異種”!
藍洋一聽,便命令:“全員全部武裝,並進入一級戰備狀態!”7#船瑟瑟縮縮地響了一陣的時候,船已經距離異種不遠了。
藍洋命令:“袁超!開到物種上頭先觀察”!
7#船大大減緩速度,緩緩地盤旋在物種的上頭,大家都吃驚地盯著雷達看著,這究竟是什麽物種?但見低窪草叢之間,撲撲騰騰地活動著5隻巨翅飛翔物,其物頭不大,竟然象騾馬的頭類似,全身呈褐紅色兩邊兩片巨大的翅膀,一閃一閃的,似要飛翔單又飛不起來的樣子,昂起的嘴象河馬的嘴粗壯而肥厚不堪,麵容及其醜陋猙獰。因為地球上從來就沒有出現過這樣的怪物。
那5隻巨翅飛翔物見7#船飛到它們的頭頂,便全部仰起頭,嘴裏噴出類似電波一樣的東西,朝7#船湧來,7#船頓時覺得船頭一低,船身左右搖擺,接著雷達中斷。
藍洋立即命令:“全部拿武器,7#船旁邊20米降落”!