May 05, 2005
参考NATURE CHINA 如有出入，以英文原文为准。

封面故事：变形虫“阿米巴”基因组完成测序

群居生活的变形虫“阿米巴”（Dictyostelium discoideum）在两种形态之间进行切换：一种是孤立的单细胞生物，另一种是能表现出高等真核生物典型的细胞分异和协作的多细胞形式。由于这个原因，也由于它能够用来进行实验研究，“阿米巴”成为了解细胞通信和分异方式的一种关键模型生物。现在，本期Nature发表了这种变形虫的完整基因组序列，同时还发表了对其基因组和蛋白组所做的分析。其基因组的特点包括有大量基因参与生成和输出小分子。该生物起源于真核生物演化的根部，这意味着，关于真核生物起源和分化的问题也可通过其基因组来研究。封面图片（由P. H. Dear & MRC Centre Visual Aids Depart提供）描绘的是该变形虫的多细胞形式。

“土卫九”卫星的物质组成

土星最靠外的大卫星“土卫九”（Phoebe）是天文学家特别感兴趣的，因为其不寻常的轨道表明，它是被土星通过引力俘获的，形成于太阳星云之外（土星本身也是在此形成的）。“卡西尼-惠更斯”宇宙飞船于2004年6月11日到达“土卫九”，“卡西尼”上的成像光谱仪被用来探测“土卫九”上的含铁矿物质、结合水、被束缚的CO2、页硅酸盐、有机物、腈类和氰化物。所有这些化合物的存在使得“土卫九”成为太阳系中在物质组成上最多样的天体之一，这与其表面来源于彗星物质、含有来自太阳系外层原始物质的事实是一致的。关于“土卫九”过去情况的进一步证据来自由“卡西尼”上搭载的另外两种仪器所做的密度测量。“土卫九”的组成明显不同于形成中等大小的土星卫星的富含冰的物质，是由形成“冥王星”和Triton（原始“库伯带”天体）的同样物质形成的。

EXAFS技术灵敏度提高了100倍

EXAFS（扩展的X 射线吸收精细结构）是一种被化学家、材料学家、生物学家和地球科学家广泛用于结构研究的技术。经过数年的逐渐改进，目前的EXAFS系统能以0.01至0.001埃的准确性确定原子间的距离。Pettifer等人宣布了一项突破性的进展：利用位于法国格勒诺布尔的“欧洲同步加速器研究设施”的ID24射线束上的分散式X-射线光谱仪，他们通过在一个正在发生磁致伸缩的铁-钴合金中测量飞米尺度的原子位移（约在0.00001埃左右），向人们展示了该技术的灵敏度提高了100倍。这项进展应使EXAFS能够适用于甚至更多的研究领域，对用于Diamond 和 Soleil等新的同步辐射源的仪器的设计可能也会有用。

食草动物祖先可能是食肉动物

在美国犹他州一个采石场中，科学家发现了早期的一种名为therizinosauroid dinosaur的恐龙的一个保存完好的化石。这一发现是基本上局限于亚洲的一组动物的化石首次在北美被发现，从而将阿拉斯加陆桥的形成时间提前了。这一发现对这些恐龙的起源提出了新的问题，也表明在白垩纪早期有动物通过欧洲在亚洲和北美之间来往。另外，这一化石材料的各种不同的原始特征表明，食草动物有可能是通过一种模式从一种食肉动物祖先发展来的。

韩国发现火蜥蜴新种

人们普遍认为，四足动物的主要分布模式都已经知道。新物种不时出现，但一般都在偏远的热带地区，而且它们很少是新的种系。两栖动物似乎是例外：Nature上报道的一个青蛙新种（425, 711-714; 2003）非常与众不同，所以被放在了一个新科中，尽管它也来自印度的一个研究得不够彻底的热带地区。但在北温带地区一个火蜥蜴新种的发现却非常意外。在韩国发现的这个新种很像蝾螈科的北美属。蝾螈在亚洲的存在有很多动物种类史和生物地理方面的意义。

西南非洲河流中的大量慈鲷物种

非洲大湖中的慈鲷是爆炸性物种形成和生态分化的已知最壮观的例子，但这些湖泊的辐射却常常被认为与其他地方的生物多样性没有多大关系。另一方面，非洲大部分地方的河流生成的新物种非常少，因为河流中的生态机会非常有限。矛盾的是，西南非洲的河流中却有大量慈鲷物种。现在，研究表明，这些河鱼是一群物种残留下来的，这群物种是在博茨瓦纳一个大湖中所发生的一次适应性辐射期间出现的，这个湖泊2000前年干涸了。至少在这个地方，在一个地域受限的地区所发生的迅速演化提供了一个生态机会窗口，这个窗口曾有助于形成大陆生物多样性。

动脉和静脉的身份及其转变

动脉和静脉也许看起来都像小管子，但事实上它们在解剖上和功能上都是不同的。关于静脉的身份是怎样被确定的我们知之甚少，但现在用小鼠胚胎所做的研究表明，转录因子COUP-TFII专门标记静脉内皮，调节静脉身份，这样便对目前认为静脉身份源自一种缺省通道的观点提出了挑战。COUP-TFII是“孤儿核受体”超级家族的一个成员，在静脉内皮中以高水平表达，但在动脉中却不是。在静脉内皮中选择性除掉COUP-TFII，导致Notch信号通道（一种动脉标记物）的激发和造血细胞团的异位感应（动脉的一种功能），从而使突变体静脉发生转变，获得动脉的分子和功能特点。

治疗女性不育症的新希望

不育症是一个比较严重的医学和社会问题，然而影响女性生殖的分子机制、尤其是那些在治疗上可以掌握的机制我们还不完全了解。所以，通过胚胎着床对影响生育能力的一个新的信号机制的识别是一个有潜在重要意义的事件。所涉及的化合物是“溶血磷脂酸”（LPA），通过一个由G蛋白耦合的受体发挥作用。定向删除这一名为LPA3的受体，所产生的小鼠具有一种可归因于着床延迟、着床空间被改变、胎盘肥厚和胚胎死亡等的表现型。遗传数据表明，在女性生殖能力中，LPA信号作用与前列腺素生物合成之间通过环氧酶-2（COX-2）的调节有一个联系。由G蛋白耦合的受体是药物作用最常见的目标之一，所以该发现让我们看到这样一个可能性：开发以LPA3受体为作用目标的新药物来治疗不育症。

防止HIV感染的全新策略

被激发的CD4 T-细胞会暴露于HIV的攻击，但HIV不能感染未被激发的T-细胞。新的研究工作将这一现象与最近发现的“细胞胞啶脱氨(基)酶” APOBEC3G (A3G)联系了起来，后者是一种先天抗逆转录病毒的物质，假如HIV病毒没有其Vif基因的话，该物质能阻止HIV的传播。现在，研究表明，A3G以两种形式存在：一种是较长的形式，在防止细胞感染方面是无效的；一种是较短的、比较活泼（但为什么活泼原因不清楚）的形式，能够排斥HIV病毒。被激发的T-细胞有较长的形式，容易被HIV感染，但未被激发的T-细胞携带较短的形式，所以不怕HIV感染。阻断未被激发的T-细胞中较短形式的A3G，会突然使它们对HIV感染敏感起来。该发现实际上是防止HIV感染的全新策略：要么将较长形式的A3G转变成被激发的CD4 T-细胞中的保护性的、较短形式的A3G；要么阻止较短形式的A3G在T-细胞激发过程中转变成较长形式的A3G。