2005年9月1日《自然》中文摘要
时间:2005-12-22 23:08 来源:Nature 作者:Nature China 点击:次
2005年9月1日《自然》杂志中文摘要,参考NATURE CHINA,如有出入以英文原文为准。 封面故事:黑猩猩与人类基因组的具体区别 本期封面展示的是乌干达基巴莱国家公园的成年雌性黑猩猩“朱莉”。这张照片拍摄于2004年8月16日,在“朱莉”生育第一个孩子前几周,是Kevin Langergraber研究野生黑猩猩遗传相关性社会效应工作的一部分。本周,关于人类近亲普通黑猩猩和倭黑猩猩的研究迎来里程碑事件:“黑猩猩测序和分析联盟”发表了黑猩猩基因组的初步测序结果,并与人类基因组进行了比较(第69页)。该论文描述了自人类和黑猩猩从共同祖先分化以来形成两个物种的变化,揭示了人类特有的遗传变异:3500万个单核苷酸替换、500万个小插入和缺失、局部重排以及一次染色体融合。对黑猩猩和人类基因组中基因复制的比较(第88页)显示了两者在基因表达上的差异,这些差异可能是决定疾病易感性的遗传基础。对人类基因组的研究表明,亚端粒是近期染色体复制和基因转换的热点(第94页)。通过对黑猩猩进行比较测序,研究人员发现,在人类演化过程中,与Y染色体相关的基因被保留下来(第101页)。该系列论文的最后一篇填补了知识空白:首次发现的黑猩猩化石表明,黑猩猩和早期人类生活在同一演化分化环境中(第105页)。这些化石(三颗牙齿)来自肯尼亚50万年前的沉积物,该地也出土过早期人类化石。本期《自然》为这些研究论文配发了4篇“进展”综述文章(第52页),分析了黑猩猩的文化、社会行为、心理和认知。另一篇论文介绍了如何与黑猩猩打交道的问题。此外,还有一篇特写文章总结了其他灵长类基因组研究项目,两篇“评论”文章(第27、30页)分析了与类人猿研究工作相关的伦理问题。 橄榄油与布洛芬 新榨橄榄油中的酚类化合物有助于形成独特的香味平衡,其中一种化合物——脱乙酰基橄榄苦苷苷元(Oleocanthal)的醛类衍生物,作用可能远不止于此。其辛辣味道能在喉咙中诱发刺痛感,类似于非甾体抗炎药布洛芬引起的感觉。研究表明,这种相似的感觉可能反映共同的药理活性。Oleocanthal是一种天然抗炎化合物,其药效和特点与布洛芬非常相似。富含橄榄油的地中海饮食的某些保健作用是否与非甾体抗炎药的作用巧合? 断层喷液口 来自墨西哥湾南尤金岛Block 330油气田的证据表明,该区域的断层区曾是地壳深层上升流体的通道。现在,其中一个“断层喷液口”已被直接观测到。地震反射成像显示,一个流体脉冲在1985年至1992年间迅速上升了1公里。这种喷液现象可能是地表下烃类迁移的重要因素。 一种用于量子通信的接口 通过使用电信光纤,可以方便地实现与光量子位的量子通信,但量子网络的记忆和处理元件(通常为碱性原子)工作在更短波长。现在,Tanzilli等人报告研制出一种接口,能使量子位在不同波长之间转移,同时保持其重要的量子性质。这种接口在基于静止原子记忆和运动光量子位的量子信息网络中可能有用。 地球冰期循环的时序与原因 在过去100万年中,地球气候经历了一系列冰期和间冰期,但该循环的性质(如气温、冰体积和海平面高度)及原因尚不完全清楚。Bintanja等人采用新方法推导了这些变量100万年的时序。他们重建的记录远长于其他方法为任何单一变量重建的记录。最强烈的冰期比今天气温低17摄氏度,地球大陆冰大部分位于北美洲。冰期开始时强烈的变冷发生在冰层累积之前。这些发现可能为了解冰期循环的原因提供线索。 中国经济增长造成的大气污染 中国经济的迅速扩张正在显现环境影响。化石燃料和生物质燃料燃烧释放的氮氧化物造成的大气污染预计在大多数工业化国家将减少,但在经济发展迅速的地区可能产生相反效应。1996年至2004年的卫星观测证实了这些预测。在欧洲部分地区和北美洲,对流层氮氧化物浓度大幅降低,但在中国工业区上空,浓度增加了约50%,且年增长速度加快。这个数字远大于基于排放数据的预测。 地震中造成滑动削弱的原因 我们对地震断裂的动能学以及断裂表面形成和滑动削弱的机制了解不足。Chester等人通过测量与Punchbowl断层(圣安德烈亚斯体系中洛杉矶县Devil's Punchbowl公园内一个200米厚的位移)断裂损伤形成相关的能量幅度,发现沿成熟断层形成的断裂表面能量只能解释地震学家计算出的大地震期间释放能量的很小一部分。这说明热增压和熔化润滑等机制可能是造成滑动削弱的原因。 免疫监视与肿瘤的免疫性 癌症“免疫监视”是T细胞自发识别和消除肿瘤的行为,已知其控制某些病毒相关肿瘤,但在自然形成肿瘤中的作用存在争议。如果涉及免疫监视,任何最终生长的免疫原性肿瘤都可能是逃脱的变异体,因低免疫原性而被T细胞选择。现在,研究人员培育出新的转基因小鼠模型,其中单个细胞能形成零星肿瘤,表达一种定义的肿瘤特异性排斥抗原。该模型使研究人员能够分析针对从单个细胞缓慢发育形成的肿瘤的自发免疫反应,从而尽可能真实地反映肿瘤发育的生理过程。实验表明,不存在免疫监视:零星免疫原性肿瘤通过诱导T细胞耐受性,而非丧失内在免疫原性,来逃过T细胞打击。 能在陆地上运动的泥盆纪四足鱼 泥盆纪(约3.5亿年前)四足动物的起源是脊椎动物演化的关键一步。泥盆纪四足动物研究中第一个且最重要的发现是Ichthyostega,一种来自格陵兰的四足鱼,首次描述于1932年。现在,根据原始材料和后来收集的标本,研究人员对这种鱼进行了重新复原。新复原的化石与以前有根本不同,具有区域化的脊柱,与哺乳动物脊柱非常相似。骶前脊柱几乎没有侧向灵活性,但腰椎区域有垂直灵活性。这表明Ichthyostega可能能够利用双侧对称的“拖曳”动作在陆地上运动。这种动作可能是为让四足身体结构适应陆地运动而进行的早期但最终未成功的尝试,该问题后来被与Ichthyostega亲缘关系很近的四足动物种系解决。 核仁磷酸蛋白在正常细胞中的作用 核仁磷酸蛋白(Nucleophosmin)是雌激素调控的核仁蛋白,与包括骨髓增生异常综合征(MDS)在内的若干癌症相关。现在,研究人员发现核仁磷酸蛋白在正常细胞中也有作用:它是正常胚胎发育、尤其是控制中心体复制和基因组稳定性所必需的。小鼠NPM1基因缺失后会出现与MDS患者相似的症状。 (责任编辑:泉水) |