6月14日《Nature》

封面故事：人类遗传结构的百科全书


ENCODE项目即所谓的“DNA元素百科全书”项目，其中ENCODE所代表的是“ENCyclopedia Of DNA Elements”。该项目旨在识别人类基因组中所有功能元素。现在人类基因组序列已经确定，所以下一个挑战是弄清细胞实际上是怎样将其作为一本“说明书”来使用的。ENCODE课题组已经完成了该项目的“原理证明”试点阶段的工作，即对人类基因组中1%目标区域中的功能元素进行分析的工作。发表在本期Nature上的分析结果表明，人类基因组中的大多数碱基对存在于初级转录版本中，包括非蛋白编码转录版本和重叠的版本。对转录调控所做的分析，使我们对转录起始点有了新的了解，对染色质的结构也有了更成熟的认识。将这些数据整合起来，尤其是就哺乳动物演化而言，可以为我们提供关于DNA蓝图中所编码的信息是怎样被转化成活细胞中的功能系统的新线索。Page: 799 

Nature杂志导师指南

今年是Nature杂志评选优秀科学辅导奖的第三个年头。现在，2007年度南非优秀导师奖的提名已经结束。但在本期Nature上，我们发表“Nature杂志导师指南”。该指南是根据申请2006年度优秀导师奖的申请材料所提供的丰富资料编写的，旨在为那些刚刚从事导师工作（担任其研究生的导师或其课题组中其他研究人员的导师）的年轻科学家提供指导。Page: 791 

火星海岸线又有了新解释

关于火星上是否有海洋的问题是一个非常吸引人的话题。当环绕火星平原的一组表面特征被解释为由以前的海岸线留下的遗迹时，一切似乎都已经清楚。但沿假设中的海岸线的地形轮廓却显示出高程上的长波趋势，高度变化达几公里。这个结果与海岸线假设是相矛盾的。不过现在，海洋假说又突然回来了。Perron等人发现，极地偏移（火星表面相对于其转动轴的取向所发生的一个变化）可以解释其海岸线的变形。而且，引起所观测到的变形的极地偏移的轨迹似乎与该星球的转动动态是一致的。Page: 840 

人类活动对森林生态系统的影响

对西欧和美国的森林生态系统所做的一项研究解决了一个长期存在的争议，同时也提出了很多新问题。所研究的问题是，氮沉积对全球碳循环的影响，尤其是人类活动所扮演的角色。这项新的研究表明，通过森林管理的直接影响，以及通过氮肥的使用和汽车及工业等所产生的氮氧化物的间接影响，人类活动对碳平衡或生态系统的净生产（即生态系统通过光合作用所进行的固碳作用及碳随后通过植物和土壤呼吸所进行的排放之间的平衡）具有一个深远的、基本上是积极的效应。在为这篇论文所配发的News and Views中，Peter Högberg考虑了这些发现对于诸如为森林施用氮肥的做法是否正确等实际问题的意义。Page: 849 

发现新型窄谱抗菌素的希望

来自阿斯利康（AstraZeneca）研究实验室的一个小组现已从几种病原性细菌中分离出了谷氨酸消旋酶。他们发现，虽然所有的酶都催化同一化学反应，但存在三种截然不同的调控机制。通过寻找具有菌种特异性的谷氨酸消旋酶抑制分子，他们获得了一系列化合物，这些化合物通过与一个神秘的变构点相结合来定位幽门螺杆菌酶。这项工作也许可以导致新的窄谱抗菌素的发现。Page: 817 

用微RNA进行基因沉默研究

本期Nature上两篇论文报告了关于用微RNA（miRNAs）来进行基因沉默的研究结果。微RNA是指调控信使RNA稳定性和转录的小RNA。Chendrimada等人发现，三分子复合物RISC（该复合物已知能产生微RNA）与MOV10复合物发生相互作用，后者包括核糖体抗关联因子eIF6。这一发现表明，eIF6所起的作用是在演化过程中保留下来的、由微RNA引导的基因沉默的调控因子。Rolf Thermann 和 Matthias Hentze发现，果蝇的微RNA“miR2”通过生成与核糖体非常相似的大miRNA复合物来阻止蛋白形成，而锁进所形成的“假多核糖体”（pseudo-polysome）中的信使RNA的作用便被有效阻止了。Page: 875 

它是否就是超新星SN 2006jc？

当一个明亮的光学瞬态于2004年10月在UGC 4904星系被发现时，种种迹象表明，其大小和亮度都大到足以被认为是一颗超新星。进一步的研究工作表明，它还不是非常符合这样一个尺度的要求，但差不多在其被发现正好两年之后，它似乎又像是超新星了：超新星SN 2006jc在天空的位置正好是早先的这个光学瞬态所在的地方。这是这样一种双爆发（double outburst）首次被观测到。一种可能性是，最初的瞬态是来自一颗Wolf-Rayet恒星的一次爆发，该恒星是一颗非常热的、在迅速失去质量的巨大恒星。另一种可能性是，该系统也许是一个双星体系，包含一颗明亮的蓝色变星，它于2004年爆发；两年之后一颗相伴的Wolf-Rayet恒星作为超新星SN2006jc爆发。Page: 829 

土星附近的确存在等离子体的离心交换

由土星的迅速转动所造成的离心力被认为会将致密的等离子体抛到太阳系中，这些等离子体又会被来自磁层的、向内流动的更热、更稀薄的等离子体所取代。对土星区域的电子流和磁场所做的新的观测证实，等离子体的离心交换（这种现象已经在木星周围观测到）的确在此发生。向外流的等离子体源自Dione 和Tethys的轨道附近，从而支持认为存在与这两个大型冰质卫星相关的截然不同的等离子体环的观点。Page: 833 

中国发现体形庞大却又像鸟的肉食性恐龙化石

对肉食性恐龙来说，一般趋势是，它们体形越小，就越像鸟。但现在却发现了一种非常大、而又非常像鸟的恐龙的化石，所以它是不符合这种趋势的。新发现的恐龙化石来自中国内蒙古的晚白垩纪地层（距今大约7000万年前），属于包括带喙的、像鸟一样的偷蛋龙（Oviraptor）在内的一个恐龙家族，但虽然这个家族中的大多数恐龙很少有体重超过40公斤的，而新发现的这种被命名为Gigantoraptor的恐龙却有大约1,400公斤重，身长约8米。Page: 844 

凝视时眼睛微小运动的功能

凝视性眼睛运动指的是眼睛不自觉的微小运动，或称“视网膜抖动”，是在我们盯住某个东西看时发生的。这种运动的功能自其在上个世纪50年代首次被发现以来一直是一个有争议的问题。Rucci等人通过将心理物理实验与对进入眼睛、以抵消眼睛运动的视觉效应的视觉信号所做的统计分析结合起来，发现如果没有这些运动，我们对细微信息的感知就会降低。这表明，凝视性眼睛运动是大脑用来从视觉信息中提取细节内容的一个策略的构成部分。Page: 852 

自噬作用与泛素-蛋白酶体系统之间的关系

对于一个细胞来说，要除去随着时间推移所积累的不合适的蛋白主要有两个通道：泛素-蛋白酶体系统和自噬作用，后者指的是通过一个细胞自身的溶酶体细胞器来使该细胞自己的组成部分自我破坏。用泛素-蛋白酶体系统已被瓦解了的一种神经退化疾病的果蝇模型所做的研究表明，自噬作用可以补偿这种损失。两个蛋白破坏通道在体内是联系在一起的，与微管相关的组蛋白去乙酰化酶HDAC6充当二者之间的联系。HDAC6的表达足以诱发自噬作用，使果蝇的神经退化得以挽救。这些发现反映了自噬作用与泛素-蛋白酶体系统之间的关系，并且对于了解与蛋白有关的神经退化疾病的发病机理及可能的治疗方法也有参考意义。Page: 860 

6月15日《Science》

利他主义令人陶醉的感觉
究竟有没有纯粹利他的行动？新的大脑研究提出：可能没有。科学家发现虽然人们自愿地或强制地给慈善机构捐献都有乐趣，但是自愿的捐献给他们更多的满足。William Harbaugh和同事提出，他们的发现也许能帮助评估不同的税收政策，比如确定税收是倾向于妨碍还是鼓励慈善捐献。在他们的研究中，研究人员区别了“纯粹利他”与“热情洋溢”的动机，也就是说捐献者应该从捐献行动本身、而不是从捐献作为好事行为得到满足。在这些试验中，被测试者得到$100，然后决定是否将其中一些捐献给本地的一个慈善机构，$100的一部分也被以类似税收的方式自动转给这个慈善机构。文章作者观察了受试者大脑腹侧纹状体(ventral striatum)的活动，该区域是大脑奖赏系统的一个关键部分。结果表明受试者对两种给慈善机构捐献的方式都乐于接受，但是他们自愿捐献时的良好自我感觉有更多的增加。 
英文摘要：Neural Responses to Taxation and Voluntary Giving Reveal Motives for Charitable Donations,William T. Harbaugh, Ulrich Mayr, and Daniel R. Burghart 


冥王星邻居厄里斯又胜一筹
冥王星被从行星降级为矮行星之后，再一次受到打击，天文学家发现，使冥王星降级的柯伊伯带(Kuiper belt)的那个天体也是现在已知的最大、最重的矮行星。2006年，研究人员发现厄里斯(Eris)与冥王星很接近后，国际天文学联合会给“行星”下了定义，并建立了“矮行星”这个包括厄里斯和冥王星的新类。那时，冥王星一般被认为是已知的最大矮行星。但是这之后天文学家发现了厄里斯的卫星底斯诺米亚(Dysnomia)，现在天文学家用这个卫星、哈勃望远镜、以及凯克天文台发现了厄里斯的轨道与密度。Michael Brown和Emily Schaller在本期一篇简报中报告说，该矮行星的质量比冥王星的多27%。 
英文摘要：The Mass of Dwarf Planet Eris,Michael E. Brown and Emily L. Schaller 


北极植物是经常飞行者？
新研究提出，植物响应气候变化而远距离迁移的能力比过去认为的要高。对许多植物来说，气候变缓会使适合它们生存的区域向高纬度转移。但是，研究人员通常假设植物远距离传播的发生非常罕见而且是随机的。如果这个假设是正确的，那么随着气候变暖，有些植物很可能到不了更适于它们生长的地区。Inger Greve Alsos和同事现在报告说，自从2万年前的末次盛冰川期以来，来自几个不同地区的植物看来曾多次移入遥远的北极Svalbard 群岛。文章作者分析了北极9个本土开花植物物种的4000多个样品的遗传变异，发现这些植物可能是通过风或海洋浮冰从所有可能的邻近源区迁移过来的。他们还发现，植物是否能成功移入新地区更多地取决于它们对新地区的适应性、而不是它们的远距离迁移能力。这些作者提出，至少在北极，也许应该假设只要有适合它们的栖息地，植物能响应气候变化而比较容易地迁移。 
英文摘要：Frequent Long-Distance Plant Colonization in the Changing Arctic, Inger Greve Alsos, Pernille Bronken Eidesen, Dorothee Ehrich, et al. 


早期太阳系中奇怪的水
日本研究人员在一个陨石中发现一种不同寻常的物质，该物质帮助讲述了早期太阳系古老水的故事。太阳系早期有两种不同的氧储藏，一种富含氧16同位素，其来源已经被较好地了解；另一种富含氧17和氧18同位素，但是它们仍是很大的迷。Naoya Sakamoto 和同事现在报告说，Acfer 094陨石富含氧17和氧18，该陨石属于被认为是早期太阳系遗留下来的原始的“碳质球粒陨石”类。这些物质看来是富含这些氧同位素的水氧化了早期太阳系附近旋转的高密度气体盘中的某些金属和硫化物后形成的。这种水以及由其而来的这些陨石物质也许反映了早期氧储藏的成分。在一篇相关的研究评述中， Edward Young讨论了这些发现并综述了这两种氧储藏形成的可能机制。 
英文摘要：Remnants of the Early Solar System Water Enriched in Heavy Oxygen Isotopes, Naoya Sakamoto, Yusuke Seto, Shoichi Itoh, Kiyoshi Kuramoto,et al.