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ningkeqing木虫 (正式写手)
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Nature Contents 8 September 2005 (Vol.437 pp169-294)
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=================================== Nature 437: 7056 8 September 2005 =================================== [自然要览] （选自英国Nature杂志，2005年9月8日出版） 封面故事：一种细菌的神经传输物质运输分子的晶体结构 Crystal structure of a bacterial homologue of Na+/Cl--dependent neurotransmitter transporters 一种与依赖于钠和氯的神经传输物质的运输分子有关的细菌蛋白的晶体结构已经被 确定。在大脑中，这些运输分子利用电化学梯度来驱动血清素、多巴胺、伽马氨基 丁酸和氨基乙酸等神经传输物质在神经键上的快速吸收，从而结束神经传输。来自 非常喜欢高温的细菌Aquifex aeolicus的运输分子运送亮氨酸（白氨酸）穿过细胞 膜。它的结构显示了钠离子和亮氨酸的结合点，同时还显示了物质到达这些结合点 必需打开的“控制门”。关于该结构的知识对于药物设计的很多方面都是很重要 的：这些运输分子是很多抗抑郁药物和很多被滥用的药物的作用目标，包括帕金森 氏症和癫痫症在内的神经疾病都与这些分子丧失功能有关。 好斗的罗非鱼（A fighting chance） Behavioural endocrinology: No hormonal response in tied fights “参与并不重要，获胜才重要”——这是对好斗的莫桑比克罗非鱼所做的一项研究 得出的结论。这些鱼（指雄性）对一个对手、甚至对镜中的自己都会表现出好斗倾 向。但在“虚拟”打斗中，由于打斗没有结果，所以其打斗的动作并不会诱发一次 荷尔蒙反应（即在身体中循环的雄性激素增加），荷尔蒙反应只会发生在有胜负的 真正大打斗中。这可能是一种适应机制，使个体在其一旦估计出其对手的相对打斗 能力之后，能够做出一次荷尔蒙反应，来增强它们的社会地位。（Brief Communication p. 207） 禽流感的流行病学模拟研究（AVIAN FLU） Strategies for containing an emerging influenza pandemic in Southeast Asia 8月3日在网上发表的一篇关于禽流感的流行病学模拟研究的重要论文出现在了本期 Nature的印刷版上。该研究表明，300万剂抗流感药物和一项隔离高危人群的政策 有可能控制东南亚的禽流感在人类中爆发。在感染病例不到40个时就开始控制、并 在发病两天内就对每个新病人周围的人们进行治疗，应当有可能将一次爆发限制在 约150个病例，同时避免数百万人死亡。（Article p. 209） 行星与小行星的异同（Worlds of difference） Differentiation of the asteroid Ceres as revealed by its shape 有人认为奎波带天体2003 UB313是“第10颗行星”，而且关于“冥王星”是行星的 争论还在进行中。这些都说明，关于行星与小行星之间是否存在一条明确界线的问 题是非常具有现实意义的。对哈勃太空望远镜拍摄的已知最大的小行星的200多张 图像所做的一项新的研究，支持认为如果二者之间存在分界线、那么该分界线也是 很模糊的观点。Ceres具有比它大的多的行星的很多物理特点和一个相似的历史。 它比我们的月球要小的多，但哈勃太空望远镜拍摄的图像表明，它是一个平坦的、 椭圆形的天体，很可能是由一个石质核心与一个冰质地幔分离后形成的。与土星和 木星的冰质卫星不同的是，Ceres是暗的，说明其地幔可能在一个薄的覆盖层或一 个由石质材料构成的地壳之下。（Letter p. 224） Van Allen 辐射带高能粒子的加速机制（Belting along） Wave acceleration of electrons in the Van Allen radiation belts Van Allen 辐射带是来自太阳风的高能粒子被地球的磁场束缚住的环绕地球的空间 区域。这些粒子的高能量（数百万电子伏特）使得该区域对宇宙飞船构成威胁。更 好地了解将这些粒子加速到如此高能量的机制，将使科学家更容易预测卫星所面临 风险增大的周期，而最近的一次罕见的事件为验证当前模型提供了一个机会。2003 年的“万圣节”太阳风暴破坏了GPS和通信卫星以及短波无线电信号和电网，在向 南远至佛罗里达的地方引起了红色极光。在太空中，两个辐射带中靠外的一个被耗 尽了，然后变得更靠近地球。电磁波被认为是将电子加速到高速度的主要过程，而 不是以前所怀疑的径向散射。（Letter p. 227） 大陆淡水入海量对沿海海洋生态系统的影响（At the margins） Orbital forcing of Cretaceous river discharge in tropical Africa and ocean response 大陆边缘地区对气候变化极为敏感，所以了解它们会怎样对极端温暖条件做出反应 非常重要。白垩纪中期“温室”气候阶段赤道大西洋中生产力、海洋化学和碳循环 的变化表明，河流的淡水入海量是沿海海洋生态系统中的一个重要因素。大陆淡水 的高入海量导致海洋生产力发生很大变化，导致沿海海洋中缺氧。（Letter p. 241） 土壤碳丢失可能跟气候变化有关（Grounds for concern） Carbon losses from all soils across England and Wales 1978?2003 土壤释放的CO2与全球变暖之间存在一个正反馈的可能性，是气候研究中最有争议 的问题之一。人们的担心是，气温升高可能会引起土壤储存的大量碳中有一些以温 室气体CO2的形式被释放进大气中，导致气温的进一步升高和更多的CO2释放。到目 前为止，关于这一反馈机制的证据都来自小规模的实验室实验和野外实验以及数学 模拟。现在，来自英国国家土壤资源研究所和Rothamsted研究所的一个小组发表了 一项全国性长期土壤监测研究的数据，这些数据显示，在过去25年间有大量碳丢 失，而土地利用对碳丢失量几乎没有影响，说明碳丢失可能跟气候变化有关。 （Letter p. 245; News and Views） Prion蛋白的形式及其感染性（Prions: form and infectivity） Asymmetric cell divisions promote stratification and differentiation of mammalian skin 找到控制传染性海绵形脑病如“克-雅氏症”传播的方法的前景，部分取决于能否 识别、然后定位携带这种疾病的Prion蛋白的感染性最强的形式。对受到操控的羊 痒病Prion蛋白所进行的一项研究表明，由14至28个Prion蛋白分子组成的分子团是 迄今感染性最强的，小于6个分子的分子团基本上没有感染性。这一发现对于阿尔 茨海默氏症和帕金森氏症（以与Prion有关的淀粉质原纤维的沉积为特征）的治疗 也可能具有参考价值。试图通过使这些大的蛋白团失去稳定性来缓解症状，反而可 能会使症状加重，因为这样会产生虽然较小、但感染性更强的蛋白团。（Letter p. 257）本期Nature上有两篇论文对Prion蛋白和淀粉质原纤维的基础生物学问题 进行了研究。研究表明，对酵母的成熟Prion蛋白进行改造，会导致表现型发生变 化，但未必能导致在蛋白合成过程中发生蛋白折叠错误。这一结果对于Prion蛋白 疾病的病理和治疗都具有参考意义。（Letter p. 262）对由核糖核酸酶-A得到的 一种“人工设计的” 淀粉质原纤维所做的一项研究，显示了一种含有具有酶活性 的、像是天然的分子的淀粉体。这一结果支持关于贝它-淀粉质结构的“拉链脊模 型”（zipper-spine model）。（Letter p. 266; News and Views） NOTCH1突变与动脉瓣钙化（NOTCH1 in heart disease） Mutations in NOTCH1 cause aortic valve disease 在对同一家庭5代人的先天性心脏病所进行的一项研究中，研究人员发现了动脉瓣 钙化（成年人心脏病的一个主要原因）的一个遗传基础。这种病在转录调控因子 NOTCH1有一个突变的家庭成员中是明显的。该突变基因在转基因小鼠中表达时引起 心瓣缺陷。NOTCH1突变以前曾在人类血癌中发现，但该研究是首次表明它在心脏发 育中也扮演一个角色。（Letter p. 270） 表皮细胞的更新过程（Under your skin） Asymmetric cell divisions promote stratification and differentiation of mammalian skin 为了发挥其作为一个有效的物理屏障的功能，我们的皮肤形成了几层不断更新的表 皮细胞。这一过程是怎样发生的一直不清楚，但以前用培养的皮肤细胞所做的研究 表明，表皮底部的干细胞形成向皮肤表面迁移的新细胞。现在，对小鼠胚胎所做的 研究表明，固定在表皮底部的原始干细胞具有进行非对称复制的新颖功能。它们产 生一种“超底层细胞”，其中含有粘附分子和生长因子，该细胞是固定不变的；在 其之上的是一种增殖能力很强的底层细胞，最适合分异。（Letter p. 275） 质子泵哺作用的一种共有机制（pump it up） A mechanistic principle for proton pumping by cytochrome c oxidase 由细胞色素 c-氧化酶所进行的质子泵哺作用（在线粒体和很多细菌中是电子转移 链中的最后一个环节）的性质，多年来一直都是人们争论的话题。它的作用机制目 前仍然有点神秘，但关于含有该氧化酶一个单个分子的类脂囊泡中的质子泵哺作用 的一项新的研究工作表明，一种作用机制有可能是所有以细胞膜为方向的离子运输 分子所共有的。（Letter p. 286） ----------------------------- News and Views ----------------------------- Structural biology: Fibres hinge on swapped domains Andrew D. Miranker Page 197 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/full/437197a.html> Biological physics: Rare returns on lost effort Wesley P. Wong and Evan Evans Page 198 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/full/437198a.html> Evolutionary genetics: Microarrays and species origins Roger Butlin and Cally Roper Page 199 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/full/437199a.html> Synthetic chemistry: Glycosylation with a twist Sabine L. Flitsch Page 201 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/full/437201a.html> Molecular physiology: Intimate contact enables transport Baruch I. Kanner Page 203 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/full/437203a.html> Environmental science: Carbon unlocked from soils E. Detlef Schulze and Annette Freibauer Page 205 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/full/437205a.html> Physical chemistry: Isn't it ionic Magdalena Helmer Page 206 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/full/437206a.html> ----------------------------- Brief Communications ----------------------------- Behavioural endocrinology: No hormonal response in tied fights Rui F. Oliveira, Luis A. Carneiro and Adelino V. M. Canrio Page 207 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/437207a.html> Dynamical phenomena: Walking and orbiting droplets Y. Couder et al. Page 208 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/437208a.html> ----------------------------- Brief Communications Arising ----------------------------- Malaria risk: Estimating clinical episodes of malaria Bernard L. Nahlen et al. <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature04178.html> Malaria risk: Estimation of the malaria burden David R. Bell et al. <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature04179.html> Malaria risk: Estimating clinical episodes of malaria (reply) Robert W. Snow et al. <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature04180.html> ----------------------------- Articles ----------------------------- Strategies for containing an emerging influenza pandemic in Southeast Asia Neil M. Ferguson et al. Page 209 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature04017.html> Crystal structure of a bacterial homologue of Na+/Cl- -dependent neurotransmitter transporters Atsuko Yamashita et al. Page 215 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature03978.html> ----------------------------- Letters to Nature ----------------------------- Wave acceleration of electrons in the Van Allen radiation belts P. C. Thomas et al. Page 224 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature03938.html> Wave acceleration of electrons in the Van Allen radiation belts Richard B. Horne et al. Page 227 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature03939.html> Verification of the Crooks fluctuation theorem and recovery of RNA folding free energies D. Collin et al. Page 231 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature04061.html> Ionic colloidal crystals of oppositely charged particles Mirjam E. Leunissen et al. Page 235 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature03946.html> Orbital forcing of Cretaceous river discharge in tropical Africa and ocean response Britta Beckmann et al. Page 241 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature03976.html> Carbon losses from all soils across England and Wales 1978 - 2003 Pat H. Bellamy et al. Page 245 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature04038.html> Geophysical evidence from the MELT area for compositional controls on oceanic plates Rob. L. Evans et al. Page 249 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature04014.html> The effect of migration on local adaptation in a coevolving hostparasite system Andrew D. Morgan et al. Page 253 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature03913.html> The most infectious prion protein particles Jay R. Silveira et al. Page 257 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature03989.html> Prion protein remodelling confers an immediate phenotypic switch Prasanna Satpute-Krishnan and Tricia R. Serio Page 262 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature03981.html> Amyloid-like fibrils of ribonuclease A with three-dimensional domain-swapped and native-like structure Shilpa Sambashivan et al. Page 266 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature03916.html> Mutations in NOTCH1 cause aortic valve disease Vidu Garg et al. Page 270 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature03940.html> Asymmetric cell divisions promote stratification and differentiation of mammalian skin proteins Terry Lechler and Elaine Fuchs Page 275 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature03922.html> Interaction of phosphorylated c-Jun with TCF4 regulates intestinal cancer development Abdolrahman S. Nateri et al. Page 281 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature03914.html> A mechanistic principle for proton pumping by cytochrome c oxidase Kristina Faxen et al. Page 286 <http://www.nature.com/nlink/v437/n7056/abs/nature03921.html> ***** Nature Copyright Macmillan Publishers Ltd 2004 Registered No. 785998 England. Nature's worldwide offices: London . Munich . New Delhi . Tokyo . San Diego . San Francisco ． Washington . New York ***** This message has been sent to you as a member of Nature Asia's e-mail contents service. 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