3月28日《自然》杂志内容精选
不用晶体的晶体结构分析 X射线衍射是一种强大的分析方法,但它也有一个限制其应用的缺点:分析的目标需要是晶体。这篇论文介绍了一个新的X射线分析方法,它不需要样品本身的晶体化,而是用被称为“金属有机网络”的晶体“海绵”来吸收含有目标分子的一滴液态客体。这种“海绵”含有微孔,能识别目标分子,并以一个有序阵列的形式结合它们,从而使得能够对所吸收的客体连同主体框架一起进行晶体学结构分析。这种方法通过对一种稀有天然产物的“绝对结构确定”得到了演示。该天然产物即Miyakosyne A,样品用量很少,只有5克。 与神经退化相关的RNA代谢 哺乳动物RNA激酶CLP1是在近5年前首次发现的,当时其在活体中的功能并不清楚。自那时以来,RNA代谢已走到了生物学的前沿,而现在,研究人员利用基因剔除小鼠发现,CLP1在运动神经元中发挥作用。CLP1激酶失活的小鼠表现出进行性脊髓运动神经元丧失、周围神经退化和运动功能受损,最......阅读全文
3月9日《科学》杂志精选
小盗龙闪光的羽毛 新的发现提示,小盗龙这种恐龙的羽毛可能带有一种闪烁着荧光的黑色。在现代鸟类中,闪光的羽色是由排成阵列的“黑色素体”产生的,而黑色素体是含有黑色素这种黑暗色素的细胞器。Quanguo Li及其在中美两国的同事对来自小盗龙这种近鸟类恐龙的成为化石的黑色素体
12月8日《自然》杂志精选
“混合型”纳米光子器件的微型化 现代技术的发展在很大程度上仍是由微型化推动的,在电子器件之后,现在光学器件又在朝着单分子功能的方向发展。将不同的、彼此分离的光子元件组合起来,以生成“混合型”纳米光子器件,这种方式可能会产生一系列有用的功能,但利用传统组装过程却难以实现
2月17日《科学》杂志精选
人类中灭活的基因惊人地常见 那些阻止关键性蛋白质的制造或正常工作的突变常常与人类的疾病有关联。但是,根据一项新的研究,这些“丧失功能”的突变在人类的基因组中实际上还是相对常见的。基因组测序研究常常会发现丧失功能的突变,但这些常常是因为测序错误而非真正的遗传变异。为了发现人类基因组
8月27日《自然》杂志精选
封面故事: 吸入真菌孢子 并不总会引起过敏的原因 我们每天都会吸入数以千计的微小真菌孢子(分生孢子),它们来自很多不同的真菌菌种。然而,虽然这些孢子内含抗原和过敏原,但它们的吸入并不会连续激发我们的先天免疫细胞或引起炎症反应。一系列免疫学、生物医学和遗传学实验说明了原因:这
7月17日《科学》杂志精选
轮状病毒流行情况可由出生率预测 在美国,轮状病毒疫情的流行是在秋末的时候从西南地区开始的,并于冬季在美国的东北地区结束。现在,Virginia Pitzer及其同事证明,这些疾病流行的时间可能是因为在全美国出生率的不同而造成的,而不是因为诸如气候差异等环境因素所造成的。
-2月14日《科学》杂志精选
使用局部线索而非蓝图的建筑机器人 试想在不给任何蓝图的情况下告诉机器人为你建造一座有5间卧室的房子。现在,科学家们在《科学》杂志上报告说,他们制造了能够这样做——即在没有总体计划的情况下进行建造工作——的小型机器人,而白蚁则是他们灵感的来源。本研究的主要作者 Justin Werf
3月30日《科学》杂志精选
研究显示常用农作物杀虫剂是如何伤害蜂类的 两则新的研究揭示了一种广泛使用的杀虫剂会以多种方式伤害大黄蜂和蜜蜂。在最近几年中,蜜蜂种群有了迅速的衰减,其部分原因与一种叫做蜂群衰竭失调的现象有关。大黄蜂的种群也受到了伤害。研究人员提出了造成这些衰减的多种原因,其中包括杀虫剂,但
1月20日《科学》杂志精选
鸟的吸引力基于错觉之上 研究人员报告说,雄性造园鸟用制造某种错觉的方式来装饰它们的求偶之处以得到其配偶。为了追求雌性,雄性的大造园鸟会集结一套骨头、贝壳、石头及其他灰色物体,这些物体统称“石膏”。该雄鸟会在由致密的茅草枝条搭建成的两堵墙和一个底层组成的某一路径之前花多
4月23日《科学》杂志精选
HIV患者为何如此易患沙门氏菌感染 研究人员发现,在感染HIV的非洲成年人中的一种有缺陷的免疫反应使得他们特别容易感染某些沙门氏杆菌的菌株。他们的发现可帮助解释为什么HIV患者会因为这种致病菌而造成如此高的死亡率。他们的研究结果可能还可以使人们在未来生产出更为有效的针对H
7月22日《科学》杂志精选
由上而至的气候降温 一项新的研究报告说,在过去十年左右的时间中,同温层(在是地球大气层中含有臭氧的区域)中气溶胶量的增加可帮助解释为什么自1998年以来全球暖化的速度放慢了。气溶胶(即极小的空气中的固体和液体颗粒)遍及整个大气层,它们是造成在诸如洛杉矶和北京等城市所见的阴霾
10月18日《自然》杂志精选
维生素B12转运蛋白的结构被确定 ABC转运蛋白是通过将细胞ATP的水解与基质穿过生物膜的转位耦合在一起来执行很多生理功能的膜蛋白。维生素B12穿过大肠杆菌内膜的吸收是由ABC转运蛋白BtuCD介导的,但其中所涉及的机制尚不是完全清楚。这篇文章报告了束缚在一个AMP-PNP结合状态
1月3日《自然》杂志精选
封面故事: 磁单极理论上有可能存在 我们都熟悉携带负电荷或正电荷(如电子和质子)的基本粒子,但还没有存在只带一个净磁荷的基本粒子的证据。磁铁似乎总是有不能分开的北极和南极,没有已知的磁单极,尽管人们都在努力观测它们。现在,一项有趣的理论研究提出,磁单极是可能存在的——不是以基本粒子的形式存在,而是
-3月6日《自然》杂志精选
橄榄石怎样变形 橄榄石是最丰富的上层地幔矿物质,同时在一系列热力学条件下也是最“软弱”的,所以它在应力下的变形是对地幔行为的一个重要约束条件。Patrick Cordier等人发表了关于橄榄石聚集体变形的一个模型,它将旋转缺陷(被称为“旋错”)的运动也包括在内,这是在以前的地幔流变学研
12月10日《自然》杂志精选
本期封面所示为野生型果蝇背上的机械感应器官的扫描电子显微镜图像。非对称 “Sara核内体”的隔离在一个敏化的突变体背景下遭受破坏,改变了产生这些刚毛的干细胞的细胞命运,之后果蝇的背部便裸露了出来。非对称细胞分裂是干细胞在发育和其他方面一个共同的基本过程。在非对称分裂过程中,很多命运决定因素在细胞
-3月14日《科学》杂志精选
科学家揭示食物与物种数量的关系 研究人员对热带蝇类以及在其体内产卵的寄生蜂进行了仔细观察后揭示出了一个难以置信的相互作用的复杂网络,如果没有先进的分子技术,其中的一些相互作用仍然不会被发现。该复杂网络提出了有关物种是如何相互作用的问题。要揭示物种间相互作用的结果是富有挑战性的。在秘鲁的一个
10月9日《科学》杂志精选
基因改良玉米的经济学 研究人员说,基因改良的玉米作物可减少其比邻的没有基因改良的作物的损害,而这两种作物的种植者都感受到了其经济效益。 William Hutchinson及其同事对基因改良玉米对欧洲玉米螟蛾的影响进行了研究。欧洲玉米螟蛾是一种在1917年意外传入美国中西部的一种
8月1日《自然》杂志精选
晚发性阿尔茨海默氏症的基因研究 携带APOE基因的“阿朴脂蛋白Eε4”(APOE4) 等位基因的个体比携带其他变体的个体患晚发性阿尔茨海默氏症的可能性要大十倍,并且发病时间还可能要早一些。Asa Abeliovich及其同事分析了未受影响的APOEε4携带者和晚发性阿尔茨海默症患者
1月28日《自然》杂志精选
封面故事: 电脑程序首次战胜职业围棋手 本期封面所示为作为一个电脑芯片嵌入在一块集成电路板上的一张围棋盘。该围棋盘的布局来自2015年10月5日在Fan Hui (黑子)与AlphaGo (白子)之间所进行的一场历史性围棋比赛的最终棋局。这场比赛是在没有让子或让先的游戏中、在19×19的标准
11月13日《自然》杂志精选
与自闭症相关的遗传因素分析 泛自闭症(ASD)是一大类脑发育疾病,包括自闭症、儿童期崩解症和阿斯伯格综合征,其特征是社会交往和沟通能力降低、行为反复和兴趣有限。在本期《自然》上发表文章的两个小组采用大规模全外显子组测序方法研究了遗传新生突变和生殖系新生突变对ASD风险的贡献。Silvia D
1月31日《科学》杂志精选
尼安德特人与现代人结合在一起的纽带 一项新的研究显示,虽然尼安德特人在很久之前就已经灭绝了,但我们中的大多数人仍然还存有一点他们的DNA。这份报告披露,尽管在任意的现代人体内存在的尼安德特人基因序列总量相对低下,但是在所有现代人类中持续存在的尼安德特人基因组的累计量为20%。科学
5月21日《自然》杂志精选
封面故事:最早已知石器纪录被打破 本期封面所示为来自肯尼亚图尔卡纳湖西岸“Lomekwi 3”发掘点的石器。当Louis Leakey及同事50多年前在坦桑尼亚奥杜威峡谷发现与早期人类化石相关的石器(现在被认为距今180万年前)时,人们假设工具制作是我们这个属(人属)所独有的。自那时以来,工
9月4日《自然》杂志精选
多鳍鱼陆上学步 多鳍鱼是原始辐鳍鱼,见于非洲(有时在家庭鱼缸里也能见到),它们拥有能够发挥功能的、从鱼鳔演变来的肺和强有力的胸鳍,后者的作用是偶尔上岸时用来支撑身体。这项研究将“塞内加尔多鳍鱼”作为四足动物直接祖先的一个模型,并对这些鱼到陆地上生活时所发生的解剖和行为变化进行量化。当在陆地上
8月30日《科学》杂志精选
科学家发现与抑郁症有关的分子 最近的发现表明,患有抑郁症的患者其大脑的一个部分会运作失常,研究人员发现了大脑中这个部分的分子触发器。这一脑部区域被称作外侧系带(LHb),它会向中枢神经系统的许多部位发送信号。最近,研究人员认识到,LHb的神经元在抑郁个体中过度活跃,但他们不知道是什
9月13日-Science杂志精选
封面故事 & 特刊:抗体,未来就在眼前 本封面的显示了一种主要抗体亚型:免疫球蛋白G 电子密度表面的结构模型 。人类的免疫系统会产生许多种类的Y字形抗体,他们可以识别外来分子,并直接有针对性地中和或者标记入侵者。科学家利用这一特性,通过绑定一个或多个特定目标的抗体,来对抗对疾病以及设计
5月20日《科学》杂志精选
拼凑日本毁灭性地震的画面 回到3月份,当时在日本东海离岸处发生的Tohoku-Oki大地震造成了一场毁灭性的海啸,使得2万多人丧生,并引发了福岛核电厂的核灾难事故。现在,《科学》杂志上有三篇文章为人们就该地震和其他非常大且罕见的地震提出了某些根本性的见解。首先,Mark
4月4日《科学》杂志精选
粪化石将美洲先民的时间推向更早 新发现的人类粪化石的时间被定在1.23万年前,这些粪化石是从美国俄勒冈州某洞穴的积存物中找到的。它们是人类在北美遗迹的最古老的证据。M.Thomas Gilbert及其同事的发现支持这样的理念,即土著美洲人在北美生活的时间比著名的克劳维斯文化要早至少1000年。尽管研
1月17日《自然》杂志精选
波函数量子化学方法 对固体材料计算的应用前景 固体材料的计算描述目前主要采用基于“密度泛函理论”的方法。采用基于波函数的量子化学方法会更有吸引力,也可能会更准确,尽管后者由于所涉及到的复杂计算尚未引起很多关注。现在,George Booth及其同事介绍了有助于降低这类量子化学方法
2月1日《科学》杂志精选
美国西部的供水危机 在过去50年中,研究人员一直在对美国西部的水流的显著变化进行记录。现在Tim Barnett及其同事指出,该地区的河流、积雪及冬季气温在这一时期发生的变化中,有多至60%的原因是人类造成的气候变化。研究人员说:“我们的结果对生活在美国西部的人来说不是一个好消息。”他们提出,这些变
10月30日《科学》杂志精选
流感病毒的演化如何影响疾病传播 一项新的研究可帮助研究人员预测流感病毒特殊的分子变化是如何帮助该病毒战胜流感疫苗并引起疾病暴发的。我们没有感染人类的这些病毒株的资讯(人们在接种疫苗上所存在的大量的差异使得他们无法进行有对照的实验),但是,科学家们现在收集了在小型马中的可与人进行比较的资
5月20日《自然》杂志精选
封面故事: 抗疟疾新药筛选结果 现在每年仍有近2.5亿疟疾病例见诸报道,死亡人数超过80万,其中大多数死亡者是5岁以下儿童。疟疾寄生虫镰刀形疟原虫以精于产生抗药性而著称,所以迫切需要新药。本期Nature上的两篇研究报告让我们看到了这样的希望:通过识别数以千计能够抑制红细胞中无性阶