3月14日《自然》杂志内容精选
新方法可发挥核磁共振更大潜力 虽然核磁共振对很多科学和医学领域来说是一个强大的分析工具,但通常其潜在功能只有一部分得到利用。大多数应用都是定性的,限于所研究的相关性质。Dan Ma及其同事推出一种新方法,称之为“磁共振指纹获取法”,旨在大大增加从一次测量中可以获得的定量信息量。他们的方法结合了一个数据获取方案,该方案对其所探测的材料性质不加区分,它采用的“模式识别算法”在数据内寻找感兴趣的“指纹”。“磁共振指纹获取法”具有检测和分析疾病早期指标或材料中的复杂变化的潜力,也有提高磁共振研究的灵敏度、特异性和速度的潜力。 机械振荡和量子态存储 在过去十年,人们已经有可能以使宏观机械振荡器表现出量子行为的方式来控制它们。下一步是,利用这种能力来为量子信息应用制造有用的器件,尤其是作为量子态存储元件的器件,这是机械振荡器有望扮演的一个角色。实现这一点的一种方式是,将机械振荡器嵌入在超导电路中,在其中量子信息可以被以微波场的形式......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
10月4日《自然》杂志内容精选
牡蛎基因组所显示的防卫机制 牡蛎是河口生态系统中的重要物种,也是世界范围内最重要的水产养殖物种之一。本期Nature报告了太平洋牡蛎基因组的测序结果和组成情况。与其他基因组所作的对比显示,它们的防卫基因有所增加,这是对作为潮间带中一种“固着物种”的生活方式的一种适应,是甲壳
3月14日《自然》杂志内容精选
新方法可发挥核磁共振更大潜力 虽然核磁共振对很多科学和医学领域来说是一个强大的分析工具,但通常其潜在功能只有一部分得到利用。大多数应用都是定性的,限于所研究的相关性质。Dan Ma及其同事推出一种新方法,称之为“磁共振指纹获取法”,旨在大大增加从一次测量中可以获得的定量信息量。他们的方法结合了
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
1月3日《自然》杂志内容精选
金属的奇怪状态 一种金属什么时候是金属?定义传统金属的电子流体(如费米液体理论所描述的那样)普遍存在,人们也对其很了解。然而,有些看起来像是金属的系统却并不符合这样的理论描述,比如说在高温超导体中所看到的“奇怪金属”状态。由于一个基于现实物理体系的新理论模型的建立,我们现在距离
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
10月13日《自然》杂志内容精选
封面故事: 冰层消退与北极科研条件的变化 北极的冰在融化,过去很多关于应该怎样在北极圈内进行科研工作的假设也随之消失了。在本期的一系列News Features和Comment文章中,我们对北极科研状况的变化以及冰层消退所产生的政治及环境后果进行解读。 海水来自哪里 地球
1月13日《自然》杂志内容精选
杂志封面 封面故事: 给企鹅戴标记物的研究方法不可靠 几十年来,研究企鹅(已被确定为最能反映气候变化的动物)的研究人员的标准做法是,用被称为“flipper bands”的标记物来标记企鹅。然而这种做法是有争议的,因为关于标记物本身是否会改变企鹅的行为有相互冲突的报告。 现
2月3日《自然》杂志内容精选
杂志封面 封面故事:太阳系外的“太阳系” NASA的Kepler航天器是一个设计用来检测和研究太阳系外行星的空间天文台,是当这些行星在穿越其主星的盘时对其进行检测和研究的。最近该航天器有一个重大发现:它发现了一个由六个行星组成的体系,该体系绕一个名叫Kepler-11的、与太
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
4月25日《自然》杂志内容精选
验证量子性的经典方法 与量子系统所发生的实验相互作用是有限的,也是有必要如此的,那么是否有可能控制和命令这样的系统?Ben Reichardt等人参考量子计算和密码学(它们都涉及不完美模拟的或“不可信的”系统)来探讨关于量子力学的这一基础哲学问题。他们描述了一个能对大型量子系
11月15日《自然》杂志内容精选
胰腺癌中所涉及的新突变被发现 这项大型研究发表了对142个“胰腺导管腺癌”(最常见的胰腺癌形式)患者所做的外显子组测序结果和版本数变异体分析结果。所获得的发现包括在染色质修饰和DNA损伤修复中所涉及的基因突变,这些突变以前并没有发现与该疾病有关。重要的是,这些数据显示,在S
7月7日《自然》杂志内容精选
封面故事:土星的第六个“大白斑” 自1876年以来,已在土星大气层中观测到六个“大白斑”(GWS)事件。这些巨大的对流风暴大约每土星年(等于29.5个地球年)出现一次。第六个GWS在2010年12月爆发,并且一直是人们深入观测的对象。本期Nature上两篇论文介绍了这些观测工作
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