11月5日《自然》杂志内容精选

封面故事:2050年前澳大利亚经济状况的两种情形 本期封面图片是对2050年前澳大利亚经济状况两种不同情形的图示。一个发达国家要进入一个具有可持续性的社会,就需要同时对经济、能源、农业和行为重新进行平衡。Steve Hatfield-Dodds 等人采用一个多模式框架来评估在澳大利亚这个只有一个国家的大陆内做到这一点的能力。通过对气候、水、粮食、能源和生物多样性进行分析,他们显示,在生态环境不恶化的情况下改善经济状况是有可能的,但需要作出特定的政治和经济选择才能做到这一点。 基因控制中的相位调制 很多基因调控蛋白都被发现是以脉冲形式被激活的,但细胞是否会将脉冲的相对时序用于不同转录因子此前一直没有被研究过。现在,Michael Elowitz及同事利用单细胞视频显示,酵母细胞通过调制脉冲转录因子Msn2和Mig1(二者分别为一个基因活化剂和一个基因抑制剂)之间的相对时序来响应于多样化的环境条件控制目标基因的......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6日《自然》杂志内容精选

  封面故事:2011年“国际化学年”特辑  国际纯化学与应用化学协会(IUPAC)和联合国教科文组织(UNESCO)将2011年定为“国际化学年”,所以Nature杂志新年第一期便是以化学为主,该学科从很多方面来讲都是中心学科,是物理学家和生物学家的一个至关重要的资源。在本期的评论

1月27日《自然》杂志内容精选

 杂志封面  封面故事:东南亚猩猩基因组完成测序  东南亚类人猿或猩猩的基因组已完成测序——具体来说,所获得的是一个苏门答腊雌性个体的基因组初稿以及来自另外5个苏门答腊猩猩和5个婆罗洲猩猩(分别是Pongo abelii和Pongo pygmaeus)的短序列数据。测序分析表明,婆罗

7月17日《自然》杂志内容精选

  肿瘤细胞的保护层   细胞糖萼的组成通过组织分化和疾病等过程随细胞性质的变化而变化。Valerie Weaver及同事试图弄清癌细胞中糖萼组成的变化是否会影响癌症表现型。大块糖萼会以物理方式将被称为“整联蛋白”或“黏合素”的糖蛋白黏附分子束缚住,后者反过来又会促进一个有利于细胞生存和增殖的信号传

4月18日《自然》杂志内容精选

     一个巨大星暴星系被发现   宇宙中第一批巨大星暴星系的物理性质,能提供有关早期宇宙结构形成模式的重要线索。但是,由于发生强烈恒星形成的区域往往被包裹在尘埃中,所以在非常高的红移处搜索这种系统一直是一大挑战。现在,一个巨大星暴星系已在红移值z=6.34处被发现,这个位置相当

9月11日《自然》杂志内容精选

  类星体之间差异来源被识别   类星体是由物质向星系中心的超大质量黑洞上的吸积来提供动力的。在这篇论文中,Yue Shen和Luis Ho试图解决一个长期未决的问题:类星体所表现出的显著波谱多样性的物理基础。基于来自很大一组均一的类星体的数据,本文作者证明,所观测到的类星体性质之差异可归于两个基本

1月31日《自然》杂志内容精选

  线粒体基因替换  线粒体DNA (mtDNA)的突变造成各种不同的人类疾病。它们是通过母亲遗传的,因为所有合子线粒体都来自卵母细胞。Shoukhrat Mitalipov及其同事以前曾报告过通过恒河猴卵母细胞中的染色体纺锤体转移所实现的对mtDNA的“概念证明”替换,而

3月17日《自然》杂志内容精选

杂志封面  封面故事:孕酮增强精子能力的机制  女性类固醇激素“孕酮”(黄体酮)是由卵巢和胎盘产生的,通过在一种已很好定性的“核孕酮受体”上发生的作用来支持受孕和胚胎形成。但由卵子周围的细胞释放的孕酮也在输卵管内刺激精子细胞,增强它们使卵子受精的能力,而孕酮这种作用的机制一直不清楚。

7月29日《自然》杂志内容精选

  封面故事:  解决粮食安全问题的办法到底在哪里?  联合国粮农组织估计,世界粮食产量到2050年需要增加70%。本期Nature上一系列文章分析了植物科学家和生物技术专家能为实现这一目标所作的贡献。这个问题的严重程度在第546页介绍,其中包括这样一个事实:今天挨饿的10亿多人之所

7月12日《自然》杂志内容精选

  抑郁症的不同神经机制   慢性应激已知会导致抑郁症状,如缺乏快感、异常饮食习惯和行为上的失望,但人们对各种不同症状中所涉及的突触适应性并不是很了解。这项用小鼠所作的研究表明,应激会通过“黑皮质素-4受体”的激发降低伏隔核(脑中与快乐和寻求奖励的行为相关的区域)中表达D1受体的神经元上的

12月23日《自然》杂志内容精选

  封面故事:《自然》杂志年度新闻人物   今年的“Nature年度新闻人物”是Jane Lubchenco。作为美国国家海洋和大气管理局局长,她深入参与了今年最大新闻事件之一——英国石油公司“深水地平线”钻井平台在墨西哥湾的石油泄漏事件。   远古西伯利亚“人族”个体的基因

10月25日《自然》杂志内容精选

     GPCR-肽激动剂的结构被确定  神经紧张素是一种短链肽,能起一种神经传输物质、一种消化道激素和心脏输出及血压的一个调控因子的作用。本文作者获得了与大鼠的一个神经紧张素受体相结合的神经紧张素的C-端部分的X射线晶体结构。这是Beta Group的 Class A“G-蛋白耦

8月18日《自然》杂志内容精选

    封面故事:椭圆形颗粒能抑制“咖啡圈效应”  当一滴咖啡干了时,在液滴的边缘会积聚一个由颗粒组成的晕圈。首次在《自然》杂志1997年的一篇论文中正式描述的这种“咖啡圈效应”,是当含有悬浮胶体颗粒的溶液蒸发时常见的一种现象。它远不只是发生在家里的一种让人好奇的现象,而是对需要颗粒

7月19日《自然》杂志内容精选

  以非入侵性方式对胎儿基因组进行筛选   出生前基因测试通常需要进行入侵性取样,这对胎儿和母亲的健康都有风险。在这篇论文中,Stephen Quake及其同事介绍了怎样用分子计数方法来以非入侵性方式从母亲血液重构胎儿基因组。他们用“鸟枪测序”方法来确定父母双方当中每一方体内的两个单倍型中哪一

10月21日《自然》杂志内容精选

  封面故事:  科学在城市发展中的作用  世界上一半以上人口生活在城市。这样大的人口密度是世界上一些最大问题的温床,如污染、贫困、疾病和犯罪等。然而,有些时候人类在城市里才能处于最佳状态。正如本期系列特写和评论文章所表明的那样,科学对于城市很重要,城市对于科学也很重要。城

11月22日《自然》杂志内容精选

    海洋甲烷还原机制  海洋沉积物中的甲烷厌氧氧化与硫酸盐还原耦合在一起,是由能够利用甲烷的古生菌(ANME)和δ变形菌完成的。然而,该反应背后的生化通道及两个物种之间的电子转移机制却一直难以确定。现在,Jana Milucka等人发现,这一反应涉及ANME将硫酸盐还原为元素硫及

1月24日《自然》杂志内容精选

    Eemian时期气候的一个详细记录  格陵兰冰层的冰量正在减少,并为持续发生的海平面上升作出贡献,但由于对距13万~11.5万年前的上次间冰期(被称为Eemian时期)其变化的认识不全面,人们一直难以作出可靠预测。现在,一个国际研究小组从新的NEEM冰芯成功重建了Eemian

7月7日《自然》杂志内容精选

  封面故事:地幔对流模型  本期封面所示为地球一个对流模型的黏度场和表面:红色的低黏度区是板块边界,深蓝色的高黏度区是大陆。内部用红色表示热点,用蓝色表示消减带。地球的亚表层以由各种不同大小和形状的构造板块或岩石圈板块构成的一个连锁网络形式出现。地幔流动与地质构造之间之联系的性质以及板块布局的起源

6月16日《自然》杂志内容精选

    封面故事:听觉是怎样产生的  听觉是由耳朵内的毛发细胞顶端的微小纤毛束的运动引发的。尽管被浸泡内耳的黏液所包围,但这些“静纤毛”仍对原子尺度的运动很敏感。现在,通过消除液体中“静纤毛”之间的大部分黏滞阻力使这一点成为可能的机制已被阐明。在亚纳米尺度上对牛蛙毛发细胞“静纤毛”中

9月6日《自然》杂志内容精选

    RING-型E3连接酶的晶体结构   蛋白在转录后被泛素及其同系物修饰,对于很多生理过程很重要。泛素被一个“泛素结合酶(E2)”从一个硫酯复合物转移到目标蛋白上,这个步骤是被一个“泛素连接酶(E3)”催化的。在这项研究中,Ronald Hay及其同事介绍了“结合到加载了

10月10日《自然》杂志内容精选

  热带将首先遭受气候变化造成的影响   对变暖的预测现在是气候模拟工作中的一项固定内容。Camilo Mora等人将这些模拟结果综合起来估计目前正在发生当中的变暖什么时候会超过历史气候可变性的边界。根据有关未来温室气体排放的假设,这种情况将会在 21世纪中期到后期的某个时候发生。这一标志

10月11日《自然》杂志内容精选

    石墨烯的技术应用  石墨烯(厚度为一个原子的二维形式的碳)的一系列特性都有潜在的实际用途。现在,石墨烯大规模生产的经济手段已经被开发出来,其中的一些应用可能很快会变成现实。因此,现在应当对石墨烯研究和生产方面的进展进行评述,对可能的应用进行分析。本文作者猜测,石墨烯的首批市场

5月31日《自然》杂志内容精选

    小鼠的心脏组织再生  以前曾有研究表明,在试管中,三个转录因子的一个组合可直接将心肌成纤维细胞重新编程为“心肌细胞样细胞”(驱动心跳的细胞),Deepak Srivastava及其同事现在将这种方法用在了活体中。通过用一种逆转录酶病毒来向成年小鼠的心脏直接输送转录因子,他们演

9月1日《自然》杂志内容精选

  半导体纳米膜的应用前景  纳米膜是可用于电子领域的一类激动人心的新材料。它们是单晶二维结构,厚度不到几百纳米。与薄膜不同的是,纳米膜是独立存在的,能与基质分开。它们的几何形状使其特别适合于用现有技术来与电子器件集成。在这篇文章中,作者对合成过程中所存在的挑战、多层组装程序及半导体

8月6日《自然》杂志内容精选

封面故事:埃博拉病毒造成的新疫情  本期封面照片是2014年9月在利比里亚邦县的马瓦拍摄的。当前由埃博拉病毒所造成的疫情正在西非蔓延。在7月22日之前的一个星期,国际卫生组织报告说,在几内亚有22个已证实的病例,在塞拉利昂有4个,在利比里亚没有——5月9日该疫情在利比里亚已宣告“结束”。本期Natu

2月24日《自然》杂志内容精选

杂志封面  压力症的一个生物标记  在很多物种中,“垂体腺苷酸环化酶激发多肽”(PACAP)涉及对压力的生理反应。现在,对一例受到高度创伤的女性所做的一项研究表明,PACAP在血液中的水平与创伤后压力症的诊断、与恐惧条件反应的程度相关。受体基因雌激素反应成分中一种特定的“单核苷酸多态

3月26日《自然》杂志内容精选

  封面故事:一个有大规模物质外流的星系  本期封面所示为从其核心区域有强大的大规模物质外流的一个星系,是艺术家的一个想象图。Francesco Tombesi等人报告,他们在IRASF 11119+3257的X射线光谱中检测到了具有温和相对论速度的强大吸积盘风。这些风的能量状况与认为“活动星系核”

11月1日《自然》杂志内容精选

  1092个人类基因组中的变异情况   由“1000个基因组项目”撰写的这篇论文描述了来自14个人群的1092个个体的基因组,为来自不同人群的个体中常见和低频变异体的分析提供了一个资源。综合分析显示了不同人群中罕见和常见的变异体特征。罕见变异体的频率在不同生物通道上是不同的,对每个个体,可以确定

3月21日《自然》杂志内容精选

  大脑中的语言组织方式   说话的动作需要嘴唇、下巴、舌头和喉部的活动在时间上精确协调。人感觉运动皮层中的多电极记录显示,语言中所涉及的大脑区域是根据面部和声带的一种 “躯体特定区”表示方式布局的,其中大量细胞相应于特定语音特征。研究人员特别感兴趣的是位于“腹侧感觉运动皮层”“最背

12月24日《自然》杂志内容精选

  封面故事: 2015年十大科学人物  由《自然》杂志编辑评选出的2015年 “十大科学人物”透过重大事件和发现来观察人类在科学方面所作努力。今年的十大科学人物是:联合国气候变化负责人 Christiana Figueres、基因编辑先驱黄军就、NASA 冥王星专家Alan Stern、化学工程师