5月23日《自然》杂志精选
MRP基因与寿命相关 不同动物的寿命相差很大,但为什么是这样却不清楚。Johan Auwerx及其同事报告了线粒体核糖体蛋白表达的自然变化何以能够转化成小鼠和蠕虫寿命的延长,并且提出了决定代谢扰动对寿命长短的影响的一个统一的机制。在这项研究中,他们寻找与近亲繁殖的小鼠的BXD基因参照种群中的寿命长短相关的基因变化。寿命长短被映射到线粒体核糖体蛋白上。通过小鼠种群遗传学研究和用线虫所进行的RNA干扰实验,“线粒体核糖体蛋白S5”(Mrps5)和其他线粒体核糖体蛋白被发现是代谢和寿命的调控因子。 科学家发现保守的复杂遗传—非遗传机制 Pif1家族的DNA解旋酶从细菌到人类都是高度保守的。Virginia Zakian及其同事发现,在酵母中,人Pif1能够展开一个被称为G-quadruplex的四链结构。在此过程中,它抑制在这样的结构上出现的基因组不稳定性。人类的这种蛋白能够在酵母中提供补充的能力,显示了......阅读全文
10月4日《自然》杂志精选
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,是甲壳的形成及
12月16日《自然》杂志精选
封面故事:拯救北极熊仍为时不晚 北极熊只生活在北半球的海洋地区,这些地区被海冰覆盖的时间足够长,使它们有更多的机会去捕捉其海洋哺乳动物猎物。 夏季北极海冰的减少与北极熊种群数量的下降不谋而合,而美国地质调查局2007年的一份报告预测,在正常情况下,北极熊本世纪末就可能从它们的所
12月5日《自然》杂志精选
《自然》封面 M2毒蕈碱乙酰胆碱受体发生的变构 包括Class B和Class F家族成员在内的很多“G蛋白耦合受体”(GPCRs)的结构现在已经有了,但人们对它们从失活状态向活性状态的转变却知之甚少。在这项研究中,作者解决了人类“M2毒蕈碱乙酰胆碱受体”在只与激动剂“
7月14日《自然》杂志精选
石墨烯自身从二维结构变成三维结构 本期封面所示为来自一个单层主体石墨烯层的三个 “丝带”的并行自组装。20多年前,人们设想石墨烯可被折叠和剪切成有用形式,如一种纳米尺度的折纸。在本期《自然》上,James Annett 和Graham Cross描述了一个系统,在其中单层石墨烯能通过一个折叠、
3月27日《自然》杂志精选
分析复杂疾病病因的分子网络方法 复杂的人类疾病源自很多遗传及环境因素的相互作用。为了找出造成肥胖症的各种因素,研究人员将基因表达作为年龄在18~85岁间的数百位冰岛人的血液和脂肪组织中的一个量化特征进行了评估。结果显示,对身体质量指数较高的人来说,在脂肪组织中有出现某种基因激发模式的倾向,而在血液
1月10日《自然》杂志精选
封面故事: 布拉克须霉在性别确定研究中的应用 真菌布拉克须霉也许是作为感光模型最为科学家们所知的,最早用其作为模型的研究是由诺贝尔奖获得者Max Delbrück进行的。本期Nature上发表的研究工作可能会提升其作为另一领域研究模型的知名度,这个领域即性别确定过程。同在其他真菌中一样
《自然》杂志撰文聚焦老年疾病治疗
饮食、基因和药物研究表明,延缓一种与年龄有关的疾病或许可以使患者远离其他疾病。至少,一系列分子方法似乎可以设定生理衰老的速度。2011年,100岁高龄的Fauja Singh在为英国爱丁堡马拉松赛作准备。 衰老会带来一系列问题。超过70%的65岁以上的人患有两种或更多的慢性病,诸如关节炎、糖尿
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
7月30日《自然》杂志精选
封面故事 线粒体在细胞能量分布中起作用 本期封面所示为一个骨骼肌细胞中的导电性线粒体。能量在细胞内是怎样分布的?在骨骼肌中,能量分布曾被认为是通过由代谢物促进的扩散发生的,尽管遗传证据对这种分布方式的重要性提出了疑问。Robert Balaban及同事利用各种形式的高分辨率显微镜,对线粒体本
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6日《自然》杂志精选
癌症免疫疗法的新目标 免疫疗法是癌症研究的一个重要领域,而且最新研究表明,以T细胞上的抑制性受体为目标进行治疗,在临床上对晚期癌症患者会有好处。这一领域的一个主要问题是,难以找到潜在治疗目标。在这项研究中,Kai Wucherpfennig及同事证明,在活体中寻找治疗目标是可行的:利用
5月31日《自然》杂志精选
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,他们演示了非
9月19日《自然》杂志精选
一个反映人脑发育情况的模型 转基因小鼠被广泛用来模拟人类疾病,但由于人脑的组织要比啮齿类动物的脑组织复杂得多,所以脑发育疾病尚未得到研究。Juergen Knoblich及同事利用人多能干细胞建立了一种不同的模型,即一个三维“类器官”培养系统,它能反映人脑发育的几个方面。该系
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23日《自然》杂志精选
科学家发现癌症新基因 大多数癌症基因都是以中等频率发生突变的,在某一具体肿瘤类型的五个样本中发生突变的不到一个,所以对癌症基因的准确识别需要基于大规模取样,以便将突变率的这种异质性考虑进去。这项研究对来自超过4700个“肿瘤—正常对”的21个肿瘤类型进行了统计分析。作者识别出33个以前不知
6月19日《自然》杂志精选
本期Nature发表了文昌鱼的基因组序列草稿。文昌鱼是一种被生物学家研究了很多年的动物,是一个用来研究原始脊索动物的模型。它是一种小型动物,形状像蠕虫,通常被埋在海床的沙子里。对佛罗里达文昌鱼所作比较的分析,显示了在现代文昌鱼和脊椎动物基因组中保留下来的17个先祖脊索动物连锁群,尽管它们在超过10亿
11月28日《自然》杂志精选
遗传变异和转录组 我们对引导“决定世系的转录因子”(LDTFs)的DNA序列决定因素很不了解。在这项研究中,Christopher Glass及同事对近亲繁殖的小鼠世系之间自然出现的遗传变异加以利用,将其作为一个诱变策略,来研究负责巨噬细胞中顺式调控要素的选择和功能的分子机制。通过将有
9月2日《自然》杂志精选
封面故事:细菌产生抗药性的机制 对抗菌素有抗药性的细菌菌种的出现,是临床环境中一个越来越大的威胁,但人们对它们出现的过程却不是很了解。利用暴露于浓度不断增大的氟喹诺酮抗菌药“诺氟沙星”的一个大肠杆菌连续培养物所做实验表明,少数自然出现的抗药变体能保护其种群的绝大部分。这些具有高
8月6日《自然》杂志精选
封面文章:HIV-1 RNA基因组二级结构被确定 根据对从感染性病毒颗粒提取出的真实HIV RNA所作的分析,研究人员已确定了一个完整HIV-1 RNA基因组的二级结构。单链病毒RNA基因组内的二级结构已知具有几种功能和调控作用,但此前研究人员尚未对任何病毒的完整RNA进行过全面分析。
7月26日《自然》杂志精选
少突神经胶质细胞的功能 少突神经胶质功能失常导致几种人类疾病中的轴突退化。这些细胞通过髓鞘形成、但也通过还不是很明确的其他方式来支持轴突的生存和功能。有髓鞘的轴突在能量耗尽时能够利用乳酸盐。这项研究表明,少突细胞表达转运乳酸盐的单羧酸转运蛋白MCT1,并且似乎是轴突和神经元所需乳酸盐的主要
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
-2月5日《自然》杂志精选
封面故事: 奔驰概念车 本期封面图片为上个月在底特律举行的“北美国际车展”上展出的奔驰F 015概念车。汽车行业和硅谷IT公司目前似乎方向一致,都是以实现自主驾驶或无人驾驶的汽车为目标。 上新世—更新世的气候敏感性 气候敏感性(全球平均气温因“辐射强迫”一定程度的变化而发生的变化)是我们对过去
8月28日《自然》杂志精选
芳烃受体的抗菌作用 这篇论文显示,芳烃受体(AhR,已知能识别环境毒素、自身分子和饮食成分)也是针对细菌的先天防卫系统的一个组成部分,充当来自肺病原体的有色毒力因子的一个直接传感器。细菌配体与AhR的结合,会通过一个负反馈环促进它们降解,同时促进细胞因子和趋化因子的生成。AhR不足的小鼠对绿
2月9日《自然》杂志精选
封面故事: 两颗跟地球大小相仿的太阳系外行星 自从上个世纪90年代中期第一批有关太阳系外行星的发现被证实以来,迄今已发现了数百颗太阳系外行星。它们当中很多都是比较大的“热木星”,但观测能力的不断提高使我们距探测较小的、跟地球差不多大的天体的目标越来越近了,而现在,以探测行星为使命的
4月17日《自然》杂志精选
封面故事:格陵兰冰层在融化 世界上大约1/10的冰都在格陵兰,但这个地方的冰层也许在融化。来自GRACE项目(即“引力恢复实验和气候实验”项目,由两个空间探测器执行)的数据显示,在2002年和2006年间,这里的冰层每年损失150到250立方公里。但其他指标一直存在矛盾,而且关于这种融化过程对全球
10月31日《自然》杂志精选
低温电子断层扫描方法的成功应用 Wah Chiu及同事报告了利用ZPC低温电子断层扫描方法研究细胞过程而无须进行标记或切片的首次应用。他们用这一方法观察了“噬蓝藻体”Syn5在其宿主细胞内的成熟过程,识别出了亚细胞腔室和不同的Syn5组合中间体。 造血干细胞的细胞龛得到定性
12月24日《自然》杂志精选
封面故事: 2009年度新闻人物 Nature杂志2009年度新闻人物是美国总统奥巴马大胆提名的能源部部长人选朱棣文。这位曾经获得过诺贝尔奖的物理学家受命推动世界最大经济体及其能源行业的变革,以适应21世纪的需要。朱棣文曾在劳伦斯伯克利国家实验室工作4年时间,在这期间,他将该实验
5月1日《自然》杂志精选
封面故事:RNA定位研究 RNA定位在涉及极性的确立或维持的很多生物过程中很重要。以前,对在哺乳动物细胞极化过程中定位的RNA没有进行全面的识别,现在,在对响应于迁移刺激的成纤维细胞所作的一项研究中,这一点已经做到。在基因组范围内所进行的一项筛选,识别出超过50个定位到从小鼠成纤维细胞延伸出去的细胞
6月17日《自然》杂志精选
封面故事: 科学度量体系的科学性问题 科学家今天已经习惯用数字标准来评估他们的表现。“科学度量体系”从上个世纪60年代“科学引文索引”(SCI)的推出起步,此后人们尝试了很多新的评估方法。但度量体系的应用是否像那些被度量者所认为的那么广泛呢?Nature杂志对全世界的研究机构所做的
5月10日《自然》杂志精选
封面故事: 裂纹的妙用 裂纹扩展通常与材料失效有关,因此是要避免的。不过,如果是在正确的地方,裂纹的形成也会是有用的。韩国一个小组开发出一种技术,该技术利用裂纹的产生、扩展和终止来生成沉积在一个硅基质上面的一个氮化硅薄膜中的图案。Nam等人向基质中引入刻痕,它们能将应力集中起来,