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《自然》April 10,2008 中文摘要

发布时间:2017-12-03 阅读:

  自然,2008年4月10日中文摘要

  封面故事:不同动物间进化关系分子数据的积累正在改变我们对主要动物群之间进化关系的理解。该领域的早期工作依赖于少量基因的数据,但是完全测序的基因组序列和表达序列标签(EST,从大量互补DNA克隆获得的短亚序列)的数据的出现意味着动物王国大多数的分析现在已经完成了。一项新的研究描述和讨论了来自属于21个门的动物的将近40M数据库对的EST数据,其中包括11个没有先前基因组或EST数据的动物。这项研究的结果证实了解剖学的长期观点,包括贝类的单基因性质,即它们起源于一个共同的祖先,尽管其多样性。这项研究还揭示了新的和有趣的进化关系,包括早期胚胎螺旋切割的单一起源。这个问题的封面是动物多样性的图解,包括藤壶,章鱼,箭虫和天鹅绒虫,海蜇和海蜘蛛。 (第745号信件)照片:Steve Haddock / Amy Maxmen / Casey Dunn / Greg Rouse / Gonzalo Giribet聚谷氨酰胺对Ataxin1蛋白功能的影响SCA1(脊髓小脑性共济失调1型)是一种由谷氨酰胺错误插入引起的遗传性神经退行性疾病片段在Ataxin1蛋白质。现在还不清楚这种“聚谷氨酰胺延伸”是如何使SCA1和其他8种神经退行性疾病,包括亨廷顿舞蹈病中的一种蛋白质产生神经毒性的。现在,Lim等人发现扩展的聚谷氨酰胺片段可以不同地影响Ataxin1蛋白功能,蛋白质伴侣与其相关联,不仅研究者观察到功能丧失,而且出乎意料地观察到功能增加,网格蛋白在维持上皮细胞极性方面发挥作用,网格蛋白在多样性转运蛋白和信号转导过程在细胞膜上起作用,它在细胞内运输中的许多作用已经开始显现,现在,Deborde等人报道了网格蛋白参与基底外侧膜蛋白生物合成完成的要求,其中的范围是令人惊讶的。上皮细胞的许多功能取决于极性,所以将蛋白质组织到顶部和底部区域是非常重要的。在上皮细胞中通过RNA抑制网格蛋白诱导大多数基底蛋白质的极性丧失,但不破坏顶端蛋白质极性。生物化学和体内成像实验均表明,网格蛋白的丢失导致整个“高尔基”网络的基底外侧质膜蛋白的错误折迭。极端量子力学实验挑战热力学的第二定律Erez et al。通过预测量子力学中迄今为止还没有探索过的系统的行为,踏上未知的领域,其中热力学的第二定律或热常识从冷的地方流向寒冷的地方不再适用。他们在为文章发表的“新闻与观点”文章中所做的研究与使用量子力学唤醒“麦克斯韦尔的恶魔”相比较。在这项工作中,量子测量过程似乎主宰了热力学行为。由两个能级组成,被一个可以提供或吸收任何热量的“热浴”所包围,在这样一个两阶段量子系统中,测量的作用放松并减慢(芝诺效应,观察到不稳定的粒子永不衰减)或加速(反芝诺效应),后者的效应与系统的熵和温度的降低以及“热浴”有关,而前者的效应导致加热和更高的熵。破坏了标准的热力学,实际上,这些异常可能为量子系统中热量和熵的快速控制提供了可能。 “非凡的光学传输”在1998年出版的“自然”杂志上发表。这种现象发生在光通过具有小于光波长的孔的金属膜的情况下。在特定的波长下,透射的光量远大于这种小孔所预期的光量。寻找这种现象的解释的努力一直集中在所谓的表面等离子体激元(被称为能够透射光的金属膜中的电子激发)上,但是关于所涉及的精确物理机制存在激烈的争论。现在,刘海涛和菲利普·拉兰纳已经建立了基于详细的光波散射在亚波长孔径中的理论,这种理论可以调和各种观点,因为它结合了表面等离激元模式和其他电磁场。这种新的模型可以准确地预测透射光谱中的各种特征,也可以作为设计纳米光学器件的基础。 “不恰当”的异常铁电效应在“氧化物电子学”领域,基于复合氧化物膜的人造层状结构被设计为获得不寻常的,技术上重要的电或磁性质。布斯凯(Bousquet)等人研究了由铁电氧化物(PbTiO3)和顺电氧化物(SrTiO3)获得的人造超晶格。他们发现以前未知的原子重排发生在这些材料膜之间的界面上,导致了一个不寻常的“不合适”的铁电效应。由于这种效应,该系统具有非常大的介电常数,与常规的铁电性相比,该介电常数远高于温度。这种观察具有重大的技术意义,因为它可以作为设计更好的材料以满足传统微电子器件中的高温介电层和磁电应用中的新兴需求的方式。原始森林保持大气层亚马逊热带雨林上空飞行的可持续性测量结果表明,低层大气中的羟基自由基含量异常高。羟基是大气中主要的氧化剂。过去的传统观点认为,森林排放的大量碳氢化合物大大降低了大气的氧化能力。新的数字显示情况并非如此,原始森林“管理”了大气的可持续性。这种现象的一个可能的解释来自于模型研究和实验室实验的结果:羟基自由基可以通过挥发性有机化合物(主要是异戊二烯)的自然氧化被有效地再循环。因此,森林似乎能够保持一个没有外部影响的良性氛围。但是,在森林砍伐和人为排放NO的地方,光化学污染仍然可能发生。在SAR11海洋细菌中发现了一个有趣的基因组减少基因组减少的例子,SAR11海洋细菌是在所有自由生活的异养细胞中具有最不为人知的基因组的普遍存在的生物体。已知“正常”海洋需氧菌利用吸收性硫酸盐还原从环境中提取硫。但是“Candidatus Pelagibacter ubique”,显然所有其他SAR11细菌都没有这个关键的代谢途径,而是依赖于环境中含硫化合物的减少。这一发现表明,硫化合物如DMSP或甲硫氨酸是这些大型浮游植物种群的基本生长条件,并且是海洋中微生物种群动态的潜在重要因素。是否有可能有效关闭学校来遏制疫情?面对流感大流行的公共卫生部门的一个选择是关闭所有学校。一切都很大,但有效?在这个问题上缺乏可靠的数据,但连接法国全国1000多名卫生工作者的哨兵网络通过比较法国全国21年来报告的流感样疾病的日志和学校关闭的日期,提供了资源。法国不同地区节假日时间错开,以减少季节性因素的影响)来解决这个问题。这项研究的答案是“真正有效的”,尽管对成年人没有影响,但对约20%的儿童的流感传播率有所下降。如果学校在疫情期间关闭,这相当于总体发病率减少约15%,足以减少卫生系统的压力,但不能阻止疫情。发现syringolin A是真核蛋白质组的抑制剂syringolin A是细菌细菌Pseudomonas syringae pv的一种恶性因子。丁香属植物,它是豆科植物中细菌性褐斑病的病原体。 Syringolin A已经被发现是真核蛋白质组的抑制剂,即细胞的中心蛋白降解系统。此外,遗传分析表明,其他病原体,包括引起人类淋病的病原体,可能采取类似的促进疾病的机制。蛋白抑制素作为癌症和其他疾病的可能的药物治疗靶标有很大的兴趣。 Syringolin A代表了一类具有巨大治疗潜力的新型药物。关于造血功能的主流模型受到质疑在目前的造血主流模型中,T细胞被认为起源于淋巴受限的常见类淋巴母细胞,而骨髓细胞(包括主要见于骨髓和脊髓的粒细胞和巨噬细胞)被认为是来自专门设计用于产生髓样细胞的原始细胞。在这个问题的两篇论文中所报道的证据与这个模型相矛盾。两篇论文的作者在成人胸腺中发现只有一种类型的原始细胞,其具有形成T细胞的潜能和形成骨髓细胞的潜力。 T细胞由胸腺中较早的一组细胞产生,这些细胞丧失了产生B细胞的能力,但仍然产生能够形成T细胞,NK细胞(即“自然杀伤”细胞)的巨噬细胞和细胞“和树突状细胞,这些结果支持成体造血的模型,其中在T细胞和B细胞分叉的祖细胞保留形成巨噬细胞的潜力。

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