作者:田天 来源:中国科学报 发布时间:2013-3-18 8:19:19
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3月7日《自然》杂志精选

 
鸟儿为何有唱歌的冲动
 
“斑胸草雀”等鸟儿发出的复杂叫声需要精确计时的声音控制。关于怎样实现这种计时的一个理论是,HVC(对于鸟叫声的学习和产生来说必不可少的脑区域)中的神经元产生一个“时钟”信号来确定音节长短。Daniel Margoliash及其同事提出了支持另一模型的证据:通过将对禽鸣管进行生物物理模拟与对睡着的和清醒的鸟儿进行录音的方法相结合,他们发现,HVC活动与鸟儿歌唱是精确同步的。这说明,这些神经元不是编码时间,而是采用一个预测性的、“前瞻性”的“感觉运动”唱歌(鸣叫)模式。
 
小肠上皮静态细胞起“储备库”作用
 
慢速循环的或静态的干细胞是否与肠腺(肠隐窝)中快速循环的干细胞共存是一个有很大争议的问题。Douglas Winton及其同事利用一个新方法来在活体中跟踪慢速循环的“标记滞留细胞”(LRCs),发现了一组具有专注的Paneth细胞的特征、但仍然表达Lgr5等干细胞标志的LRCs。这些慢速循环的细胞未经细胞分裂而分化成Paneth细胞,但受伤时它们也能重新占据干细胞的位置,帮助所有“肠系”的再生。这项工作表明,静态细胞的确起一个“无性系细胞储备库”的作用,它在肠癌和肠炎的病理中可能起一定作用。
 
“外来体”为降解RNA作准备
 
负责RNA周转的主要因子是一个被称为“外来体”的含十个亚单元的复合物。这一复合物含有一个活跃的RNase亚单元,即Rrp44。在细胞核中,“外来体”吸收一个辅助因子,后者也是一种核酸酶,即Rrp6。这项研究报告了一个440-kilodalton的复合物的2.8 ?魡分辨率的晶体结构,它由核心酵母“外来体”、Rrp6的一个羧基端部区域和一个RNA双链组成。该结构显示了RNA是怎样被识别并为降解作好准备的。
 
科学家测算距地球最近星系的准确距离
 
“食双星”体系中恒星的物理性质因两个天体之间的密切相互作用而可以被准确确定,而且通过监测来自这种体系的波动的光,有可能对银河系外的距离作出准确测量。这一方法现被用来确定对离我们最近的星系“大麦哲伦云”(LMC)的迄今最为准确的距离估计值。来自特别适合这种校准方法的8个长周期、晚期型“食双星”体系的数据表明,LMC距我们在49.97千秒差距左右,这个数字的准确度为2.2%。LMC的距离在确定“哈勃常数”(宇宙膨胀速度的一个重要度量)中是一个关键要素。
 
海洋在“雪球地球”事件中所起作用
 
关于在距今7.50亿年至6.35亿年左右的新元古代有可能存在一个全球性的“雪球地球”的问题目前还有争议。但不管当时的严寒是否是全球性的,清楚的是当时确实发生了大范围的冰川化。迄今为止的大部分研究工作都是关注发挥作用的大气过程,基本上忽略了海洋的影响。现在,Yosef Ashkenazy及其同事发现,若假设存在一公里厚的一个冰层,由于地热流动弱,那么地球上将会形成一个“雪球海洋”,其中将会有猛烈的海水混合过程以及一个强大的赤道翻转环流、赤道喷射流和大量漩涡。沿海上涌过程可能会在大陆边缘附近造成无冰水域。这项工作对于“雪球”事件期间光合作用生物的生存和对于当前的地质及地球化学观测结果的解读都有意义。
 
一种古昆虫并非恐龙身上的跳蚤
 
由于化石标本极少和一些新颖的特点,来自侏罗纪的strashilid化石昆虫过去一般被认为是飞龙或有羽毛恐龙身上类似跳蚤的寄生虫。来自中国侏罗纪中期距今大约1.65亿年的13个新标本的发现彻底改变了这一观点。这些像螯一样、曾被认为是用来向寄主身上附着的腿被发现只见于雄性,更可能是被用来在交配过程中抓雌性的。被认为适于吸血的口器在成年个体中已退化。而且,一些标本还有翅膀和鳃。看来,成年strashilid是水生的或两栖的,在水中出现和交配之后便使自己的翅膀脱落了。
 
生物节律蛋白会选择使用非最佳密码子
 
很多生物学过程是以天为周期有节奏地被调控的,或者说是按节律被调控的。高度表达的基因,如那些调控生物节律的基因,正常情况下包含最佳密码子,使其能够高效表达。现在,来自Carl Johnson实验室和Yi Liu实验室的两项研究发现,蓝细菌和脉孢菌的中央节律蛋白出人意料地使用非最佳密码子,而且对它们的密码子进行优化会使蓝细菌的适应性反应发生变化,影响脉孢菌的生物时钟的功能。这些发现突显了生物节律蛋白是会出乎意料地选择不使用最佳密码子的。
 
(田天/编译,更多信息请访问www.naturechina.com/st
 
《中国科学报》 (2013-03-18 第5版 综合)
 
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