作者:田学文/ 来源:中国科学报 发布时间:2015/6/8 8:57:35
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5月28日《自然》杂志精选

 

封面故事: 断腿机器人仍能行走

本期封面所示为一条右前腿断了的一个机器人。为了在受到这种损伤的情况下还能行走,该机器人执行一个“智能试错算法”,该算法根据以前的(由刺激产生的)经验来寻找仍然有效的行为。自主移动机器人在太空、深海或灾区等遥远或恶劣环境中将会极为有用。一个尚未解决的挑战是,让这种机器人在受损后能够恢复。Jean-Baptiste Mouret及同事开发了一个机器学习算法,它能让受损的机器人快速重新获得执行任务的能力。当它们受损时,如腿断了时甚或腿没了时,这种机器人会采用一个智能试错方法,来尝试它们经过计算认为具有潜在高性能的可能行为。

中上新世人族多样性的进一步发展

中上新世(距今大约350万年前到330万年前之间)对于生活在非洲的人族来说似乎很关键。当时那里生活着几个不同的种,而且这个时期还包括工具使用的首次兴起以及“人属”这个属的可能出现。Yohannes Haile-Selassie等人描述了中上新世的另一个人族种,即Australopithecus deyiremida,它生活在埃塞俄比亚,与Australopithecus afarensis (Lucy)和肯尼亚的其他种如Kenyanthropus platyops 大约生活在同一时期。

抗药性卵巢癌被测序

虽然初期对化疗有响应,但“晚期浆液性卵巢癌”(HGSC)却经常会产生抗药性。David Bowtell及同事对来自92个HGSG患者的肿瘤和生殖系DNA样本进行了全基因组测序。他们所作的分析识别出了使肿瘤抑制因子RB1、NF1、RAD51B 和PTEN失活、造成获得性化疗抗药性的频发基因断裂。原发抗药性和难治性的这种疾病与CCNE1放大有关。获得性抗药性与多种不同机制有关,如生殖系BRCA1和BRCA2突变的逆转、BRCA1启动子甲基化的丧失、分子子类型所发生的改变以及药物外排泵MDR1的过度表达等。

海洋对气候的影响

“大西洋多年代际振荡”(AMO,北大西洋海洋表面温度发生的一种周期性变化)强烈影响欧洲气候,被认为受海洋环流的影响。Gerard McCarthy及同事现在提供的观测证据表明,的确是这种情况。他们发现,正如美国东海岸哈特拉斯角以北和以南的区域之间海平面上升的差别所反映的那样,海洋环流会对来自北大西洋涛动的大气驱动因素作出反应,继而又会影响AMO。海洋环流以这种方式充当大气涛动和海洋涛动之间的一个媒介。

微生物群落的结构

了解多物种群落的稳定性在面对通过抗生素生产所发生的负相互作用时是怎样维持的,是微生物生态学中的一个关键目标。大多数关于抗生素相互作用的生态模型都假设物种之间是配对关系,这种关系导致“石头剪刀布”式的循环和空间分离。但这种情况并未在现场观测中反映出来(观测中群落之间的相互混合情况要复杂得多)。相反,Eric Kelsic及同事提出了一个三物种相互作用分析方案,在其中一个物种能够降解抗生素。

先天性心脏病中的纤毛缺陷

识别能引起先天性心脏病(CHD)的基因一直具有挑战性,部分是由于将致病性突变同随机序列基因变异区分开来存在困难。因此,Cecilia Lo及同事通过将大规模正向遗传筛选与化学诱变相结合来恢复引起先天性心脏病的突变。他们识别出218个这种疾病的小鼠模型,并用全外显子组测序在61个基因中识别出了91个隐性突变。这些基因当中超过预期数量的一部分基因被发现与纤毛和由纤毛转导的细胞信号作用有关。

(田学文/编译 更多信息请访问www.naturechina.com/st)

《中国科学报》 (2015-06-08 第2版 国际)
 
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