作者:田天 来源:中国科学报 发布时间:2013-5-27 8:16:39
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5月16日《自然》杂志精选

 

消除基因数据不一致性
 
相近的、但却发生在很久以前的演化事件,对那些寻求重建演化史的人们构成特别的挑战。通常的方法依靠的是“蛮干”——只是简单地将尽可能多的遗传信息串接起来,看结果会是什么。但用来进行这种串接的数据质量如何呢?Leonidas Salichos 和Antonis Rokas对来自23个酵母基因组的1070个基因数据集提出了这个问题,并且发现,这1070个基因树中没有一个是与从串接分析得到100%支持的系统相同的。不一致程度对于处在系统较深处的较短“节间”来说会更大。研究人员通过优先“信任”那些获得高的“平均进化枝支持”的基因或“节间”解开了这个“结”。他们认为,消除数据中的不一致性应当是任何寻求破解久远演化事件的人需要迈出的第一步。
 
研究揭示人SMO受体X射线晶体结构
 
SMO受体是hedgehog信号作用通道中的一个关键信号传感器,负责维持正常胚胎发育,也与癌症发生有关。SMO受体过去被归类为一个“class F G-蛋白耦合受体 (GPCR)”。在这篇论文中,作者报告了结合到小分子拮抗剂LY2940680(一种正在进行临床试验的口服活性抗癌药物)上的人SMO受体的X射线晶体结构。这是目前所发表的第一个非class A GPCR的结构,它没有class A GPCR的最保守的主题,同时该结构也显示了被4个二硫化物键所稳定的长细胞外环的一个异常复杂的排列。
 
科学家开发更绿色环保炼钢法
 
金属生产是温室气体的最大工业来源,其中钢是罪魁祸首。从铁矿石提取铁的传统方法需要一种基于碳的还原剂,并且产生大量CO2。熔融氧化物电解是一个有希望的替代方法,但此前它却需要要么是消耗性的、要么是极其昂贵的阳极材料。这篇论文报告了一种新的、基于铬的铝合金电极的开发,它相对便宜,而且因其三层结构(金属氧化物/混合氧化物/电解质)而不会发生分解。这一技术现在必须升级放大,其长期表现也需要评估。
 
基于发育的“基因型—表现型”关系图
 
基因型是怎样转换成表现型的?当它们发生转换时,自然选择是按什么形式的“基因型—表现型”混合体进行的?它是会“看到”很多小点、其中每个点都处在自己的适应性环境中,还是会“看到”代表所有这些点的总合的一个更为粗糙的画面?答案当然是后者,但这里的“过滤器”是发育,它会约束和决定各种选项。基于来自牙齿发育的真实数据的一项新的模拟研究,对基因、发育和表现型之间在形态演化过程中经常是复杂的相互作用进行了探讨。
 
“组织缺氧”影响微小RNA
 
由微小RNA(核糖核酸)介导的对基因表达的调控,出现在对“组织缺氧”(固体肿瘤中心所发生的一种状况)等压力条件的反应过程中。Mien-Chie Hung及其同事发现,致癌基因产物EGFR(表皮生长因子受体)磷酸化argonaute 2(AGO2),后者是微小RNA的生物生成中的关键因子,而且这一过程会被“组织缺氧”增强。AGO2的这一修饰损害微小RNA的处理,但促进细胞存活和入侵性。具有较高phospho-AGO2含量的乳腺癌患者预后较差。
 
生物膜形成存在“富者更富”机制
 
人们对细菌怎样自组织成微型菌落(形成生物膜的第一步)很不了解。在这项研究中,Gerard Wong及其同事采用一个大规模并行细胞跟踪算法来获取每个细胞在一个新表面的定殖过程中的运动历史。这个系统显示,“铜绿假单胞菌”产生由“表多糖”构成的一个径迹,这会影响随后遇到它的任何其他细胞的运动性,产生一个引导这些细胞形成微型菌落的正反馈。该研究中所观察到的这个正反馈类似于在财富分配中所观察到的“富者更富”的幂定律。
 
鱼类种群数量对气候变暖的反应
 
随着气候变暖,我们会看到适应暖水的海洋物种数量增加,而相应地,那些适应较冷海水的物种数量则会下降。现在,这种特征模式已在对1970年和2006年间52个大型海洋生态系统中的“渔获组成”所作的一项研究中被检测到。这些海洋生态系统是包括大部分世界主要渔场在内的一个样本。作者建立了一个指数,即MTC(渔获的平均温度),是从被捕捞物种的“平均推断出的温度偏好”按它们的年度捕捞量(渔获量)加权计算出的。在这些年间,全球温度偏好以大约每10年0.2℃的速度增加,所产生的效应在非热带海域甚至更为明显。这些发现综合在一起,凸显了我们需要制定怎样适应气候变暖的计划,以减小气候变化对沿海地区的经济和粮食安全的影响。
 
(田天/编译,更多信息请访问www.naturechina.com/st
 
《中国科学报》 (2013-05-27 第2版 国际)
 
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