英國著名雜志《Nature》周刊是世界上最早的國際性科技期刊,自從1869年創刊以來,始終如一地報道和評論全球科技領域里最重要的突破。其辦刊宗旨是“將科學發現的重要結果介紹給公眾,讓公眾盡早知道全世界自然知識的每一分支中取得的所有進展”。近期《Nature》下載論文最多的十篇文章(2012年06月14日~2012年07月12日):
H5N1傳播中所涉及的因素
Nature 486 | doi:10.1038/nature10831
禽流感病毒H5N1是否能夠獲得在人之間進行傳播的能力過去并不確定。病毒血凝素蛋白(HA)介導結合到宿主特異性細胞受體上的病毒,但以前的研究表明,使得與人類受體的結合成為可能的HA的改變,不足以引起雪貂(研究人對人傳播的最好動物模型)中H5N1病毒的飛沫傳播。Imai等人發現,只有H5N1 HA的四個突變是使一個含有H5 HA的重配病毒能夠發生“雪貂對雪貂”傳播所必需的,其余的基因來自人流行性H1N1流感病毒。可能其他禽流感病毒基因還需要發生進一步改變,才能介導哺乳動物中全禽流感病毒H5N1的傳播,但人H1N1 和H5N1病毒在遺傳上是相容的,含H5-HA的病毒的出現也可能會造成疫情,因為人沒有對H5病毒的免疫力。關于在使H5 HA適應于哺乳動物傳播中所涉及的突變的知識,可能有助于對H5N1朝著具有流行能力方向的演變進行監測。
封面故事: “人類微生物組項目”發表首批研究成果
Nature 486 | doi:10.1038/nature11234
本期封面圖片受到科學藝術家Joana Ricou原創畫作“Our Self-Portrait: the Human Microbiome”(go.nature.com/XrDb9o)的啟發。“人類微生物組項目” (HMP)的目標是,對在人體中存在、并在疾病及健康狀態下與人體互動的微生物群落進行定性。在本期Nature上的兩篇Articles論文中,HMP Consortium發表了五個人體區域中微生物群落的有機體組成和功能組成在人口尺度上的首批詳細結果。配發的一篇News & Views文章對這些最初結果進行了討論。這些結果,再加上一系列聯合發表的論文(co-publications)的結果,已構成迄今所發表的與“人類微生物組”相關的生物和基因的最全面的目錄,也反映了該項目在今后幾年要研究的一些主要問題。(封面圖片:Steven H. Lee/ Studio Graphiko)
水楊酸受體終被識別出
Nature 486 | doi:10.1038/nature11162
發表日期:2012年06月14日
水楊酸是受體尚未被肯定識別出來的惟一主要植物激素。它是響應于病原體的挑戰而在植物中產生的,誘導系統獲得對二次感染的抵抗力。這個過程需要轉錄輔因子 NPR1,這說明NPR1可能是一個水楊酸受體,但NPR1單獨并不與該激素結合。在這項研究中,Xinnian Dong及其同事識別出NPR1的旁系同源物 NPR3 和 NPR4為具有不同結合親和力的水楊酸受體。本文作者們提出NPR3 和 NPR4響應于不同水平的水楊酸來調控NPR1的一個模型。
樹木年輪捕捉到了8世紀的宇宙事件
Nature 486 | doi:10.1038/nature11123
發表日期:2012年06月14日
樹木年輪中的碳-14可用作宇宙射線活動的一個指標——14C是由大氣中的氮與宇宙射線中的中子相互作用產生的。現在,對兩個日本雪松的年輪中14C含量所做的一項高分辨率分析,顯示了在公元774年和公元775年間14C含量增加約12‰的證據,比按太陽的普通調制效應所預期的數值大約20倍。本文作者得出的結論是,在公元775年前后,在我們的空間環境中發生了一次能量極高的事件,其原因目前尚不知道,因為沒有當時發生一次超新星事件或一次大型太陽耀斑事件的支持證據。
年輕太陽類恒星TYC 8241 2652 1發生的劇變
Nature 487 | doi:10.1038/nature11210
發表日期:2012年07月05日
一個近鄰星周圍發生的劇烈事件,為天文學家提供一個了解石質行星早期階段的窗口。名為TYC 8241 2652 1的年輕的太陽類恒星在幾年時間內亮度驟減了30倍。在這段時間內,它似乎經歷了巨大的變化:從在一個與擁有我們太陽系中石質行星軌道的區域相似的區域中擁有大量碰撞后噴出物,變為最多只不過擁有少量溫度較低的塵埃。一個多塵埃的碎片盤(dusty debris disk)如此快的消失以前從未被報告過。目前還沒有物理模型能夠滿意地解釋這些觀測結果,但很顯然該恒星系統雖處在其演化過程中的“行星形成”階段,卻已經歷了一次劇變事件。
人腸道微生物群落的差別
Nature 486 | doi:10.1038/nature11053
發表日期:2012年06月14日
人腸道微生物群落被認為是由宿主的飲食和遺傳共同決定的。利用來自三個不同國家的約150個家庭的超過500個人構成的一個樣本,Yatsunenko等人分析了這兩個因素對糞便微生物群落的組成及功能的影響。
封面故事: 牛在5,000—8,000年前就被馴化
Nature 486 | doi:10.1038/nature11186
發表日期:2012年06月21日
一個反映被馴化的牛的巖畫距今已5,000 到8,000年,是在利比亞撒哈拉沙漠Tadrart Acacus山的Wadi Imha地區發現的。類似的巖畫(其中一些甚至包括擠牛奶的畫面)廣泛分布于該地區,說明牛在全新世期間“綠色”撒哈拉地區古人類的生活中扮演一個很大角色。巖畫的時間非常難確定。然而,通過對由羅馬Sapienza大學考古隊從利比亞撒哈拉沙漠Takarkori石屋中發掘出的陶器內所吸收的殘留食物進行同位素分析,Julie Dunne及其同事報告了考古記錄中關于公元前5世紀史前非洲地區制酪業的第一個明確無誤的化學證據。這些發現證實,馴化的牛以及制酪業經濟是早期撒哈拉游牧生活的一部分。(攝影:Sapienza大學Roberto Ceccacci)
封面故事: 太陽外層大氣的溫度為什么非常高?
Nature 486 | doi:10.1038/nature11202
發表日期:2012年06月28日
太陽外層大氣明顯要比表面更熱,超過100萬開氏度,但充足的能量是怎樣轉移和耗散的一直是個謎。在對太陽表面上小尺度結構進行的高分辨率成像方面所取得的最新進展(其結果來自“瑞典1-米太陽望遠鏡”),顯示了太陽色球(夾在日冕和光球之間的大氣層)中的渦流事件。這篇論文報告了來自NASA的“太陽動力學觀測衛星”的觀測結果。這些結果顯示,在過渡區域和低日冕區域存在快速轉動的磁結構,它們與色球的這些渦流相關。這些結構(與太陽條件下的超級龍卷風相似)從對流區域進入上層太陽大氣,為將能量從低層太陽大氣輸送到上層太陽大氣提供了另外一個機制,也為將太陽外層大氣加熱到所觀測到的溫度提供了一個可能的解釋。本期封面所示為對將所觀測的太陽表面與外層大氣連接起來的一個渦流磁性“龍卷風”所做的一個電腦模擬結果(利用CO5BOLD來進行)進行的虛擬化(利用VAPOR軟件來進行)。
“三陰性乳腺癌”的基因組研究
Nature 486 | doi:10.1038/nature10933
發表日期:2012年06月21日
Samuel Aparicio等人從基因組角度對原發“三陰性乳腺癌”(TNBC)進行了深入觀察。這類乳腺癌占所有乳腺癌的大約16%。TNBC細胞在雌激素、孕酮和表皮生長因子的受體的表達中是沒有的。這項研究通過將轉錄組數據和版本數變異相結合,發現診斷的時候TNBC在克隆基因型的內容上發生很大的、連續的變化。這意味著,未來研究將需要考慮各個腫瘤克隆基因型。
圖乳腺癌HER2狀態及新輔助療效預測的多模態影像模型在國家自然科學基金項目(批準號:82001986、82360345、82441023)等資助下,上海科技大學沈定剛教授、昆明醫科大學李振輝教授、香港......
在一項近日發表于《通訊-地球》的研究中,科學家探究了微生物如何在地球最惡劣的水下環境中存活。他們分析了脂質生物標志物——這類特殊脂肪分子能反映生物活性,以此揭示這些生物體的生存策略。該地點的pH值高達......
一項針對人類和小鼠的研究發現,懷孕和哺乳會促使體內積累特異化的免疫細胞,從而降低患乳腺癌的風險。相關研究近日發表于《自然》。此前的研究發現,哺乳可降低患乳腺癌風險,但其背后的保護機制一直不明確。在懷孕......
在人體腸道深處棲息著熙熙攘攘的微生物群落,每種微生物都在食物消化過程中扮演特定角色。其中存在一種能產生甲烷的特殊微生物,美國亞利桑那州立大學最新研究表明,這種產生甲烷的微生物可能影響人體從攝入食物中提......
近日,東北林業大學生態學院團隊在生態系統多功能性的微生物維持機制方面取得新進展。該研究揭示了土壤微生物通過調整高產-資源獲取-脅迫耐受生態對策來應對干旱的內在機制,從微生物生態對策的新視角闡明了生態系......
10月17日,在德國柏林舉行的歐洲腫瘤內科學會(ESMO)年會上,三期monarchE試驗的七年分析結果以口頭報告形式正式發布。結果顯示,在激素受體陽性(HR+)、人表皮生長因子受體2陰性(HER2-......
哺乳動物體內微生物及其攜帶的抗生素耐藥基因(ARG)的跨宿主傳播,是潛藏的重大公共衛生風險源。然而,現有研究面臨多重技術瓶頸:低豐度微生物難以檢測導致潛在病原漏報;大量未報道的微生物物種缺失限制了多樣......
持續的氣候變暖造成多年凍土大面積融化。作為劇烈的凍土融化形式,熱融塌陷會在短時間內改變植被、土壤和水文等過程,從而影響土壤微生物及其介導的碳過程。微生物碳利用效率是指微生物將吸收的碳分配至自身生長的比......
英國科學家研究發現,微生物群落能通過發酵可可豆,復制出高品質巧克力的風味特征,研究或能幫助提升醇正風味巧克力的工業化生產。相關研究8月18日發表于《自然-微生物學》。巧克力的獨特風味取決于可可豆的發酵......
在地球的深海熱泉、濕地,或者動物腸道和沉積物等環境中,生活著一群“無氧居民”——厭氧微生物。他們能分解有機廢物、產生甲烷等可再生能源,還能參與溫室氣體的生成和消減——從污水處理廠到畜禽養殖、從沼氣利用......