4月7日《自然》杂志精选
封面故事:“视杯”是怎样形成的? 器官生成依靠很多细胞相互作用的协调来产生形成发育中的、组织所需的、集体性的细胞行为。Yoshiki Sasai及其同事建立了一个“三维细胞培养系统”,浮动的小鼠胚胎干细胞团能够成功地将它们自己组织到一个与“视杯”(一种袋状结构,在胚胎生成过程中发育成视网膜的内层和外层)相似的分层结构中。在进一步的3D培养中,这个“视杯”形成如在出生后的眼睛中所看到的那样完全分层的视网膜组织。这种方法对于视网膜修复的干细胞疗法也许有重要意义。本期封面所示“视杯”是从在试管中形成的一个“视杯”的多光子图像生成的。 纤维蛋白原结构的病理研究 Group A Streptococcus(GAS)是一种广泛存在的细菌病原体,既会造成温和的感染,也会造成有高死亡率的严重入侵性疾病,如“链球菌中毒休克综合症”。M1蛋白(最具入侵性的GAS的一种主要毒性因子)能造成血管泄漏和组织损伤;......阅读全文
《自然》杂志内容精选
各种“组学”中有多少是必要的 刚开始时只有“基因组”和“基因组学”。现在有数千个不同的“组”和“组学”,其中有些已明确成为重要知识体系和研究领域。不过有些就不是这样,并且还被谴责为没有必要、无关紧要、毫无意义、不合语法等等。本期《自然》上一篇文章对各种“组学”进行梳理,试图
1月20日《自然》杂志精选
封面故事: 用流行病学研究工具分析金融危机 在一篇评论文章中,英格兰银行负责金融稳定性的执行董事Andy Haldane和流行病学家Robert May,利用通常更多用来分析生态系统食物链及传染病扩散情况的工具,对2007年导致国际银行体系全球危机的风险的性质进行了分析。 他们
6月24日《自然》杂志精选
封面故事: 具有高唤回效率的量子记忆体 存取由光脉冲传输的量子信息的能力对于量子通信网络的建设必不可少。以前报道的量子记忆体(以原子蒸气为存储媒介)的唤回效率不到17%。现在Morgan Hedges及其同事介绍了一种低噪音固态量子记忆体,在其中,信息存储在一个“原硅酸钇”晶体中
1月15日《自然》杂志精选
封面故事: 昆虫的行为不简单 本期封面图片所示为带回射标记的蜻蜓在捕捉一只苍蝇。灵长类和其他脊椎动物利用内部模式来控制和预测它们动作的后果,但无脊椎动物过去则被认为基本上依靠反射。在利用运动捕捉来跟踪正在捕捉飞行中的猎物的蜻蜓的头部和身体运动所作的一项研究中,Anthony Leonardo
3月12日《自然》杂志精选
封面故事: “人类世”可能已经开始的两个标志性时间 认为 “全新世”已经结束、被称为 “人类世”的一个由人类主导的新的地质时期已经开始的观点正在受到广泛讨论。关于“人类世”是什么时候开始的目前还没有正式结论,同时确定作为一个正式地质时间单位的一个地质时期的开始需要找到在地层材料中所记录的地
5月19日《自然》杂志精选
封面故事: 加拿大北极群岛对海平面上升的贡献 加拿大北极群岛包含冰层之外全球陆地冰的1/3,但其对海平面变化的贡献却在很大程度上不为人们所知。Gardner等人利用三种独立方法计算出,2007~2009年间该群岛的物质损失为每年920±120亿吨,大约是2004~2006年间的三倍
10月11日《自然》杂志精选
封面故事: 语言的发展变化 随着语言的演化,便出现了语法规则,不符合语法规则的用法便会逐渐消亡。Lieberman等人根据英语1200年的使用情况计算了一种语言变得比较规则的发展速度。在160个不规则动词中,70个在上个千年里变成规则动词了。如果一个不规则动词比另一个不规则动词罕见100倍,
6月16日《自然》杂志精选
封面故事: iPS细胞研究的回顾与展望 过去人们认为,“诱导多能干”(iPS)细胞将预示着一场医学革命。人们希望,一个患者的皮肤、血液或其他细胞有可能被重新编程为iPS细胞,然后用它们来生长肝细胞、神经细胞或治疗其疾病所需的不管什么其他细胞。在它们被发现十年之后,iPS细胞仍然很有前景,但
6月21日《自然》杂志精选
肿瘤对芳香酶抑制剂的反应 Elaine Mardis及其同事利用全基因组测序方法来了解来自用“芳香酶抑制剂新辅助疗法”治疗过的“雌激素受体阳性”(ER+)乳腺癌患者的组织样本的突变情况。他们识别出几个与疾病相关的突变,这些突变与肿瘤细胞组织学、增殖速度和对治疗的反应有特定
12月13日《自然》杂志精选
封面故事: 关于P-型ATP酶的一组研究论文 P-型ATP酶是对所有真核生物和很多原核生物具有根本重要性的阳离子泵。本期Nature上3篇论文介绍了关于这一超级家族关键成员的结构及功能研究。本期封面所示为钠离子和钾离子泵的结构,是由Morth等人在本期杂志上以3.5埃的分辨率描述的,同时还刊
8月30日《自然》杂志精选
X射线和光在金刚石中的混合 光与物质之间的相互作用是很多科学领域的关键问题,但由于在观测方面的困难,关于光何以能改变物质的微观细节仍不清楚。这些细节可以通过将X射线和光波相混合来探测。这是一种X射线散射方法,是近半个世纪前提出来的,但当时在技术上是做不到的。现在,
11月21日《自然》杂志精选
CO2通过内陆水体的转移 最近几十年人们越来越认识到,内陆水体会将数量相当大的CO2释放到大气中。此前一直难以对全球范围内有多少碳以这种方式被转移作出估计。这项研究将新数据集与系统方法相结合来探讨这一问题,并且估计溪流、江河、湖泊和水库的全球碳排放速度为大约每年2拍克(1拍克=1015克)
3月29日《自然》杂志精选
封面故事:人类癌细胞系的定性研究 癌细胞系被普遍用作潜伏期(临床前期)模型,来获得有关患病机制和治疗方法的信息。本期Nature上两篇论文介绍了对人类癌细胞系所做的大规模基因和药理定性工作。两个研究小组中的每个小组利用不同平台和分析方法定性了数百个细胞系。他们的结果是互补性的,证
3月22日《自然》杂志精选
本期封面所示为“Through the Looking Glass”的一个细节内容,它是由Kate Nichols(TED Fellow计划的一个资助对象)制作的一个大型玻璃艺术品,是用银纳米颗粒作为“颜料”创作出来的。作品的颜色来自金属颗粒中电子的振荡(局部化的表面“等离子
7月9日《自然》杂志精选
封面故事: 南太平洋中的溶解铁 本期封面所示为整个南太平洋中溶解铁的一个三维视图。深海热液喷孔是铁(能够限制海洋生产力的一种必要痕量元素)的一个重要来源。最近的研究工作对人们长期所持的一个观点提出了质疑。该观点认为,从这种喷孔排放出的铁大部分都被在距离其来源很近的地方从海水中除去了
7月31日《自然》杂志精选
肺癌基因组的分析结果 来自“癌症基因组图谱研究网络”的这篇报告发布了230个切除的、未处理过的肺腺癌样本的分子特征。对转录组、基因组、甲基化组和蛋白质组所作的综合分析识别出了高速度的体细胞突变、包括RIT1和MGA在内的显著突变的基因以及由体细胞基因组变化驱动的剪接改变,并且说明存在使MAPK
12月2日《自然》杂志精选
封面故事: 阿尔法病毒包膜糖蛋白的结构 阿尔法病毒是重要的动物和人类的病原体,而且是可以致命的。比如由蚊子传播的Chikungunya病毒所造成的感染最近在印度和东南亚地区暴发。 阿尔法病毒的E1和E2糖蛋白在这种病毒感染宿主细胞的方式中居中心地位。形成病毒表面上尖状物
4月10日《自然》杂志精选
封面故事:不同动物之间的演化关系 分子数据的积累正在改变我们对主要动物类群之间演化关系的认识。这一领域的早期工作依赖于少量基因的数据,但全部测序的基因组序列及所表达的序列标记(ESTs,从大量互补DNA克隆获取的短的亚序列)数据的问世意味着,动物界大部分的物种现在都可以进行这种分析了。一项新的研究描
7月10日《自然》杂志精选
为什么城市比农村热? 一个城市的气温经常要比其周围农村地区高,这种城市热岛效应的普遍解释是由城市地区蒸发冷却率较低造成的。但Xuhui Lee及同事在这项研究中通过气候模拟发现,对北美各地的城市来说,白天的城市热岛效应随地表和低层大气之间热对流的效率发生变化。这种对流效应随气候条件不同而不同
5月8日《自然》杂志精选
HIV逆转录酶在两种活性之间切换的机制 人免疫缺陷病毒(HIV)编码一种非常重要的蛋白,被称为逆转录酶,它是艾滋病治疗的一个主要的药物作用目标。该蛋白有两种活性:利用病毒RNA基因组作为模板来合成DNA;一种DNA—RNA杂合体的分解。每种活性都要求这种酶同时结合到DNA和RNA上。但它是怎样知道要
4月7日《自然》杂志精选
封面故事:“视杯”是怎样形成的? 器官生成依靠很多细胞相互作用的协调来产生形成发育中的、组织所需的、集体性的细胞行为。Yoshiki Sasai及其同事建立了一个“三维细胞培养系统”,浮动的小鼠胚胎干细胞团能够成功地将它们自己组织到一个与“视杯”(一种袋状结构,在胚胎生成过程中发
8月26日《自然》杂志精选
封面故事: “整体适应度”方法并不普遍适用 包括蚂蚁和很多黄蜂及蜜蜂物种在内的真社会性昆虫形成等级社会,由能够生育的蜂王(蚁王)和不能生育的工蜂(工蚁)组成。这意味着,一些个体需要牺牲它们自己的生殖潜力来养育其他个体的后代,这是达尔文认为对进化论构成挑战的一个事实。对于这一现象
11月19日《自然》杂志精选
封面故事:冰岛火山喷发前兆 今年4月使欧洲空运陷入混乱的火山灰是由冰岛火山排放出的,该火山此前已间歇性地活跃了约18年。研究人员将基于空间的详细大地测量结果与对Eyjafjallajkull火山在产生大量火山灰的最终喷发前一段时间的地震监测数据结合起来,发现了可能是由其处在断层附近
7月2日《自然》杂志精选
封面故事:松狮蜥的性别逆转 本期封面所示为一只澳大利亚松狮蜥,它正在西昆士兰半干旱区的Eulo镇附近晒太阳。在爬行类的遗传性别决定和取决于温度的性别决定之间曾发生反复的演化转变。人们曾提出各种不同机制来解释这种转变,包括性别逆转所起的作用。Clare Holleley等人发表了关于野生爬行类
9月12日《自然》杂志精选
癌症生长调控因子的筛选 这篇论文报告了在一个完好的哺乳动物生理系统(小鼠皮肤)中所完成的首次全基因组活体 “RNA干涉”(RNAi)筛选。以前在哺乳动物细胞中进行的RNAi扫描都限于培养的细胞。作者将在胚胎表皮正常生长中所涉及的基因与由Hras致癌基因驱动的异常细胞增殖所必需的基因进行
7月30日《自然》杂志精选
沉默调节蛋白生物学研究方面的最新进展 用酵母所作研究发现,要通过限制热量来延长寿命必须有Sir2。这是一种蛋白质,最初是在一项筛选基因沉默因子的工作中被分离出来的,其全称为“沉默信息调节因子-2”。自从这一发现以来,人们对被通称为“沉默调节蛋白”的一组蛋白产生了浓厚的兴趣。在本期《自然
1月31日《自然》杂志精选
封面故事:DNA碱基对引导结晶的思想被付诸实践 DNA碱基对可以引导有用材料结晶的思想,对纳米技术专家来说是一个很有诱惑力的思想。现在,在首次发现与纳米颗粒相结合的DNA可以影响它们聚合10年之后,两个研究小组已将这一概念付诸实践。Park等人发现,结合到金纳米颗粒上的DNA分子以及用来连接
8月23日《自然》杂志精选
完美“库仑拖拽”的实验演示 从一个导体中流过的电流,能够通过被称为“库仑相互作用”的电子—电子排斥力在另一个与第一个在空间上分开的导体中诱导产生电流。这样所产生的“拖拽电流”通常较小,但人们一直认为,在某些情况下这一电流有可能与驱动电流具有相同的量级。现在,这一预测通过在一个双
3月4日《自然》杂志精选
封面故事: 人肠道微生物的基因目录 人体是大约100万亿微生物细胞的宿主,其中大部分在肠道中,在那里它们对人的生理和营养都有深远影响,而且现在还被认为对人的生命非常关键。肠道微生物帮助人从食物中摄取能量,肠道微生物群落的变化还可能与肠道疾病或肥胖症有关。现在,一个国际合作课题组(
11月25日《自然》杂志精选
封面故事:“黏着斑”的分子架构 细胞外基质与一个细胞的肌动蛋白细胞骨架之间的物理联系由被称为“黏着斑”(focal adhesion)的细胞器组成,它们通过“整联蛋白”(或称整合素)发挥作用。它们在人体生理中具有根本的重要性,因为它们调控细胞黏附、机械传感和控制细胞生长及分化的信