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。这些具有高度抗药性的分离菌种产生信号作用分子“吲哚”,它能激发易感皮肤中的药物外排泵和其他保护机制。这种利他行为使较弱的成分能够存活,并有机会进行有益的突变。对细菌的细胞内通信的使用情况进行更多研究,对于用以控制抗药性细菌感染的临床干预手段的合理设计可能会被证明是有价值的。本期封面上的“红十字”图是用数字化手段从大肠杆菌种群的图像生成的。 第三个人类基因组单体型图完成 “国际人类基因组单体型图联合项目组”是为绘制一个人类基因组单体型图、以描述DNA序列变化的共同模式而成立的。现在,该机构已绘制出了其第三个单体型图......阅读全文
12月15日《自然》杂志精选
封面故事: 日政治家呼吁福岛核电站国有化 日本怎样处理2011年3月使福岛核电站遭到破坏的自然灾害所造成的放射性沉降物及其政治影响,将对全世界的核电行业有巨大意义。在一篇文章中,日本两位著名政治家呼吁对该核电站进行国有化,以此作为恢复过程的一部分。这两位政治家分别是民主党众议员平智之和日本
7月19日《自然》杂志精选
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
1月12日《自然》杂志精选
封面故事: 关于四足恐龙尾巴作用的假设得到研究结果支持 1969年,在第一个“迅猛龙”化石被发掘出几年之后,John Ostrom猜测,在主动的、或不规则的运动过程中,四足恐龙将它们的尾巴用作动态稳定器。一项将计算机模拟、通过视频对跳跃的飞龙科蜥蜴进行观察和制作一个有蜥蜴一样尾巴的机器人这
6月9日《自然》杂志精选
封面故事:干细胞研究中的热门话题 本期Nature关注干细胞研究中一些最热门的话题。研究人员发现,名为“胸腺肽β4”的肽能够刺激成年心脏中的固有细胞(resident cells)而生成新的心肌细胞。这一发现使心血管再生医学中基于细胞的疗法又前进了一步。本期封面所示为培
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
3月24日《自然》杂志精选
封面故事:用斑马鱼进行黑素瘤的遗传研究 携带人类致癌基因BRAF(黑素瘤患者最常见的突变)的转基因斑马鱼,为易于进行基因操纵的黑素瘤提供了一个方便的模型。Leonard Zon及其同事的两篇论文显示了这一体系在癌症遗传学和药物开发研究中的潜力。Ceol等人筛选能与突变的B-Ra
3月3日《自然》杂志精选
封面故事:一项持续了65年的研究 1946年,科学家开始对英格兰、威尔士和苏格兰在3月某一个星期生孩子的所有母亲进行一项研究,其目的是了解生育的社会和经济成本。近65年之后,这项研究仍在进行。1946年出生的孩子一直被跟踪到成年,主要目的是研究儿童时代的健康及一生的社会境况怎样影响
8月4日《自然》杂志精选
早期人类进化与林地稀疏程度的变化 人们普遍认为,我们与现代黑猩猩的最后共同祖先生活在有林木的环境中,而在二者之间的分化在距今约500万到800万年前发生之后,原始人类生活环境中的林木便减少了。接下来我们的祖先发生了什么情况却不是很清楚,尽管人们猜测双足行走和饮食改变可能反映了生活环
2月14日《自然》杂志精选
封面故事: 蝙蝠飞行能力先于回声定位 美国怀俄明州“绿河组”曾产生很多重要化石,包括Icaronycteris index,它在超过40年的时间里一直被认为是已知最古老的蝙蝠。它的颅腔特征表明,该动物是通过回声定位来确定猎物位置的。这一结果促使关于蝙蝠进化的“先飞行”说、“先回声定位”说和“并
12月19日《自然》杂志精选
科学家呼吁对药物反应测定方法制定标准 最近,两个大型数据集编录了大量癌细胞系对治疗药物的灵敏度,并将药物反应数据与基因组特征进行了整合。John Quackenbush及同事对这两项研究进行比较,发现虽然基因表达数据在它们之间基本上是一致的,但所报告的药物灵敏度测定值及随后它们与基因组特
10月10日《自然》杂志精选
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。
3月1日《自然》杂志精选
封面故事: 关于“最老化石森林”的最新研究成果 Goldring的“最老化石森林”(以作为上个世纪20年代纽约州博物馆一次创新展出的主题而知名)是在为纽约州Schoharie县的Gilboa堤坝和水库采石过程中发现的。古生物学家Winifred Goldri
6月25日《自然》杂志精选
封面故事: 有丝分裂停滞 本期封面是一个经过调整的图像,它显示的是凝聚的有丝分裂染色体。端粒TTAGGG重复序列之间的共定位和一个DNA损伤标记表明,端粒被当成是细胞中的损伤,这些细胞在危机期间会在有丝分裂过程中自发停滞。形成一个肿瘤的细胞在癌变之前必须克服两个障碍。第一个障碍是
4月15日《自然》杂志精选
4月15日《自然》杂志封面 封面故事: 能够抑制Notch1和Notch2的合成抗体 Notch家族的4个受体是广泛表达的跨膜蛋白,哺乳动物细胞通过它们进行沟通来调控细胞命运和生长。Notch信号作用的缺陷与很多癌症相关,包括急性淋巴细胞白血病。利用“噬菌体呈现技术”,“基因科
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
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