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期刊:《自然》子刊 发布时间:2009-5-7 15:42:18
《自然》子刊综览
 
《自然—地球科学》
 
太阳系最古老的锆石
 
锆石可以在包括地球以内的太阳系中的任何大型行星上形成,而如今,科学家们在月球上发现了迄今为止最古老的锆石。他们在日前在线出版的《自然—地球科学》上报告说,这个年龄为44.17亿年的微型锆石晶体携带了月球表面形成历史中的里程碑式信息。
 
Alexander Nemchin和同事测量了这个微小晶粒中的铅和铀同位素含量,以确定这个晶体形成的年代。锆石是由锆和硅元素构成的矿石,在熔岩冷却或岩石加热时形成。科学家们认为,月球是地球与火星大小的小行星碰撞而形成的,所形成的月球覆盖了一层岩浆。当90%的月球岩浆变成固体时,锆石就形成了。锆石的年龄表明,这种岩浆的固化是在月球成形后的1亿年间逐渐形成的。
 
《自然—遗传学》
 
与牛皮癣相关的基因变异
 
牛皮癣俗称银屑病,是常见炎症性皮肤病和关节病,其特征是出现大小不等的丘疹和红斑。现在,科学家们鉴别出与这种疾病相关的几种新变异基因,他们的论文发表在日前在线出版的《自然—遗传学》期刊上。
 
全球约有1%的人罹患牛皮癣。Gonalo Abecasis和同事对欧洲血统的牛皮癣患者实施了泛基因组筛查,报告了几种与之相关的基因,其中5个基因集中于两个通道。这些通道包括IL-23和NF-kappaB蛋白质指示的信号,针对这些靶标的抗体能有效治疗牛皮癣患者。
 
通过对中国的牛皮癣患者实施泛基因组相关性研究,Xue-Jun Zhang和同事在LCE团簇中鉴别出可预防这种疾病的几种变异。
 
Xavier Estivill和同事的研究显示,两种LCE基因均被剔除的人群是牛皮癣的高风险人群。他们的研究显示,LCE蛋白质通过破坏皮肤壁垒而被引入正常的皮肤中,研究人员由此推测,受伤后的皮肤壁垒功能处于危险之中,患牛皮癣的风险因此增加。
 
《自然—纳米技术》
 
书写最小的文字
 
科学家们在日前在线出版的《自然—纳米技术》期刊上报告说,他们发明出一种用分子全息摄影术和电子波在表面上写字的新方法,并用这种方法书写出迄今为止最小的文字。
 
纳米技术中的许多实验都是用扫描隧道显微镜(STM)将单个的原子或分子置于某种表面上。1990年,IBM的两位研究人员做了一个著名的表演:利用隧道扫描显微镜将35个氙原子在镍表面拼写出“IBM”字样。这个实验展示了隧道扫描显微镜书写信息的潜力。但科学家们认为,原子或分子在表面上必须保持相当的距离才能阻止它们之间的相互作用,但这限制写在表面的信息量。
 
Hari Manohara和合作者突破了这种限制。他们利用隧道扫描显微镜将单个分子固定在表面形成全信摄影术,而不是直接用分子在表面上书写。传统的全息摄影术利用光波来储存信息,投影出眼睛可视的三维图像;分子全息摄影术则依赖于电子波功能创建二维空间图像和一维空间能量,这些信息均能被隧道扫描显微镜“阅读”。
 
《自然—纳米技术》
 
骨关节炎的早期诊断
 
骨关节炎是一种让人日渐虚弱的退化性关节病,在老年人中比较流行。如今,研究人员在日前在线出版的《自然—纳米技术》期刊上报告说,原子力显微镜能够用于骨关节炎症状的早期探测,而且比现有的诊断技术要早得多。
 
骨关节炎开始于分子规模,之后进展性地扩散到软骨的组织结构。软骨相当于关节的缓冲垫子,关节间的液体则是关节的润滑剂。对骨关节病人来说,疼痛是因软骨的磨损和液体的减少而产生。目前,还没有治疗这种疾病的方法。
 
通过用针尖接触组织表面并记录其变化,原子力显微镜可以探测到骨关节炎的早期僵硬症状。与正常小鼠相比,骨关节炎小鼠和正常老龄小鼠的软骨更僵硬,而且软骨组织纤维随着时间的推移越变越薄。重要的是,利用纳米尺度的微小探针,研究人员可以在症状出现后一个月就将之探测到。而常规方法和小探针只能在症状出现后6个月才能将之探测出来。而且,新方法还能鉴别出骨关节炎患者的软骨损失等级。
 
《自然—遗传学》
 
帕金森氏症中的基因环境相关性线索
 
为什么暴露在金属锰中是患帕金森氏症的一种风险因子?在日前在线出版的《自然—遗传学》期刊上,研究人员对这个问题进行了解释。
 
帕金森氏症是一种神经退化性疾病,其特点是由于神经细胞的丧失所导致的震颤/僵硬和相关症状,这些神经细胞是由多巴胺产生的一种关键神经递质。以前的研究在帕金森氏症患者中鉴别出几种基因变异,但科学家们一直没有弄清楚这些基因间的彼此关系。
 
Susan Lindquist和同事在酵母细胞中发现,一种与帕金森氏症相关的a-突触核蛋白的活性会因这种蛋白质与另一种蛋白质ATP13A2的共同表达而被抑制,这表明它们之间在功能上有相关性。在大鼠神经细胞的培养液中,他们观察到了这种基因间的相互作用。ATP13A2被认为是一种金属载体,Lindquist等还发现,缺乏这种基因的大鼠对锰更为敏感。
 
因为暴露在锰中被认为是患帕金森氏症的诱因之一,新工作提出了某种可能性:如果编码ATP13A2,a-突触核蛋白或这种通道中其他蛋白质的基因发生变异,那么携带这种些变异基因的个体对锰的毒性更为敏感。(王丹红/编译)
 
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