马斯克宣布正式开源大语言模型Grok；人体避免多个精子使一个卵子受精的机制揭示 | 环球科学要闻

随着城市化和工业化的发展，过去几十年来，我国华北平原和汾渭平原经历了极端的雾霾天气。最近，在一项发表于《环境管理杂志》（Journal of Environmental Management）的研究中，中国科学院地球环境研究所牛振川研究员团队以北京市和西安市作为京津冀地区和汾渭平原的典型代表，分析了两个城市2019年1月一次涉及京津冀和汾渭平原的大规模雾霾事件中碳气溶胶的来源特征，研究发现二次化石燃料源贡献的增加是导致我国北方典型区域冬季碳气溶胶污染的重要原因之一。

研究通过分析雾霾事件和临近的非雾霾时期PM2.5样品中的元素碳、有机碳、左旋葡聚糖、稳定碳同位素和放射性碳同位素，并结合拉丁超立方体抽样技术研究了源解析结果的不确定性。源解析结果显示，雾霾期北京市一次机动车排放对总碳的贡献率高于一次燃煤排放，且其贡献率与非雾霾期相比呈显著增加趋势。在西安市雾霾期间，一次机动车排放的贡献率与一次燃煤排放的贡献率接近。雾霾期间，两地的二次有机碳（SOC）对TC的贡献均有明显增加。与非雾霾期间相比，北京市雾霾期间二次化石燃料源对SOC的贡献增加了29.2%，西安市增加了18.4%，这表明二次化石燃料源贡献的增加是导致我国北方典型区域冬季碳气溶胶污染的重要原因之一。将来在我国不同城市，需要针对性地加强空气污染的具体管控措施，例如在北京重点控制机动车排放，在西安市及其周边管控冬季煤炭和生物质燃料的使用。（科技日报）

2023年11月，埃隆·马斯克（Elon Musk）的初创公司xAI发表了大语言模型Grok，但只能在社交平台X（原Twitter）上使用。但此前发布的Grok并没有包含其训练数据的完整语料库，也不能与X上可用的实时信息相连接。今日凌晨，xAI宣布将Grok开源，发布Grok-1的基本模型权重和网络架构。

根据xAI的官网消息，Grok-1的模型细节包括：基础模型基于大量文本数据进行训练，未针对任何特定任务进行微调；是包含3140亿个参数的混合专家模型，在特定token上的激活权重为25%；xAI于2023年10月使用JAX库和Rust语言组成的自定义训练堆栈从头开始训练。（xAI）

图片来源：Pixabay

卵膜被称为透明带（zona pellucida，ZP），在卵子生长和受精过程中具有关键作用，能保护胚胎直到其植入子宫内壁。ZP由几种蛋白质组成，它们聚合成长长的细丝，在卵子周围形成一个“网”。ZP蛋白的突变可能导致这种网状结构缺陷或缺失，进而导致一些不孕症病，例如多精入卵（polyspermy）——一种多个精子与卵子融合时产生的病理状态，这对胚胎发育是致命的。此前，科学家发现精子与卵子融合后，卵子会释放出一种酶，专门切割一种主要的ZP蛋白——ZP2。而加工后的ZP2被认为会与精子结合使其失活。近期，瑞典卡罗林斯卡学院的研究人员在一篇发表于《细胞》（Cell）的研究中表示，以往的认识并不准确，并通过研究卵子透明带中的结构变化，揭示了机体永久阻止多精入卵的生殖机制。

研究人员利用低温电子显微镜等技术揭示，在精子进入卵细胞后，释放的酶会切割ZP2一个末端突出的结构，这也使得切割后的ZP2寡聚化，使得透明带中的ZP蛋白细丝靠近并收紧其网孔，形成一个广泛的交联网络。这会让透明带变硬，防止额外的精子穿透卵细胞。研究人员表示，从进化的角度来看，这种机械系统非常合乎逻辑，因为它以一种永久性的方式阻止精子，而不依赖于精子如何附着在卵子表面。（European Synchrotron Radiation Facility）

恶病质（Cachexia）是一种代谢综合征，特征是体脂、肌肉量下降，约50-80%的癌症患者会受其影响。这些病况会导致生活质量下降以及对癌症疗法耐受性差，并造成约20%的癌症死亡。过去的研究表明，癌症会显著改变患者的代谢和特定代谢产物的水平，但还不清楚恶病质发生的过程、原因以及如何治疗。近期，北京大学的科学家在一项发表于《自然·代谢》（Nature Metabolism）、包含小鼠和人类数据的研究中表明，乳酸水平升高或导致癌症发病后恶病质（疾病相关的体重减轻）的发展。

研究人员筛查了癌症恶病质患者和小鼠血液中的代谢物水平，发现乳酸水平升高与体重减轻程度相关。为进一步研究，作者在小鼠中植入人类癌细胞，发现乳酸水平升高，会通过白色脂肪组织的GPR81受体，引发白色脂肪组织（体脂）的广泛转变，包括增加褐变和脂解（脂肪分解）。他们表明，乳酸可与这一受体结合，激活细胞信号增加脂肪组织的代谢活动，导致脂肪和肌肉质量损失，最终减轻体重，阻断GPR81可限制小鼠的肿瘤生长。研究显示，乳酸或在恶病质的发展中有所作用，靶向去除其受体GPR81可能是癌症恶病质的潜在治疗策略，还需要进一步研究。

甘油酸是结构最简单的糖酸，在生物的糖酵解等代谢过程中起着不可或缺的作用。过去科学家曾在碳质陨石中发现甘油酸，但是尚不清楚其如何在太空中形成。近日，一项发表于《科学·进展》（Science Advances）的研究模拟太空条件合成了甘油酸，对其形成给出了可能的解释。

科学家用低温二氧化碳和乙二醇模拟星际冰，用高能电子束模拟宇宙射线，促使羟基羰基自由基与1,2-二羟基乙基自由基在这一条件下反应，生成外消旋甘油酸。接着，他们利用真空紫外光电离反射飞行时间质谱法，在气相产物中鉴定了甘油酸。研究显示，像甘油酸这样的分子可能在分子云中合成，也可能在恒星形成区合成，然后再通过彗星或陨石传递到地球，从而为生命的构建做出贡献。这项研究揭示了甘油酸在太空中生成的关键过程，使我们对太空中可能的生命起源有了更深的了解。