Nature子刊精彩选读

Nature子刊精彩选读

　　

《自然—遗传学》

    环境和种族影响基因表达

    研究人员发现，遗传和环境因素均能影响基因表达的变异，新成果发表在12月在线出版的《自然—遗传学》期刊上。基因表达通常会被研究人员用于基因活性水平的测量，被误导的基因表达会导致疾病并扰乱发育程序。此外，乡村和城市的生活方式对多种疾病的影响也各不相同，如哮喘、糖尿病和癌症等。

    为了研究遗传和地理因素对基因表达的影响，Greg Gibson和同事合作，分析了来自南摩洛哥一个城市和两个乡村的194位阿拉伯族裔和Amazigh族裔人的白细胞（白血球）样品。他们发现，环境位置对基因表达有实质性影响。然而，还需要进一步的工作以确定这些表达上的差异如何影响了城市和乡村居民的健康风险。

    他们还分析了这194人的基因组，发现只有几百个遗传变异影响了全部样品所在位置的基因表达。这项研究表明，除了遗传因素之外，环境因素对遗传表达的变异也产生了影响。

    《自然—医学》

    血小板促进新生儿血管闭合

    血小板是哺乳动物血浆中促进血液凝固的圆盘状微小个体。如今，研究人员发现，血小板在血管的闭合中发挥了关键作用，如果新生儿的血管持续开启，那么就会导致死亡，新成果发表在12月在线出版的《自然—医学》期刊上，将有助于提高我们对发生在新生儿身上的一种严重疾病的认识。

    未闭动脉血管是胚胎发育过程一种非常关键的胎儿血管，在出生后不久就会关闭。如果出生后不关闭，那么患者就会发生肺高血压和心力衰竭。虽然科学家们目前仍不清楚未闭动脉导管在出生后实施关闭的机制，但Steffen Massberg和同事指出，在小鼠未闭动脉血管的关闭过程中，血小板发挥了关键作用。

    他们发现，血小板在未闭动脉血管的关闭过程中被征集起来，在血管收缩时促成了血液凝块的形成。如果小鼠体内缺失血小板，那么未闭动脉血管就不能关闭，导致小鼠出现和人类相似的疾病：肺部血液流量增加、右心室过度生长。他们还指出，对早产儿的临床研究发现，血液中血小板的不足与未闭动脉血管的不能关闭相关。

    《自然—神经科学》

    大胆往前走

    科学家们在12月在线出版的《自然—神经科学》期刊上报告说，在制定会取得成功结果的决定中，大脑额极皮层区域中的神经细胞发挥了重要作用。新研究首次报告了该区域的直接神经成像记录，同时指出，这一区域的反应模式并不如以前认为的那么复杂，实际上非常简单。

    当猴子在作出一项任务的决定时，Satoshi Tsujimoto和同事记录了其额极皮层区的神经元反应。他们发现，这些神经细胞编码了猴子早期作决定的行为过程，但时间发生在猴子接到它是否应作出正确反应的反馈信息时。

    这种神经细胞的简单反应特征令人惊奇，因为额极皮层区的其他神经细胞有典型的复杂活动模式。然而，这些反应却有重要的含义。我们需要学习重复有成功结果的行为，但要鉴别出具体的成功行为却是一件困难的事，尤其是在行为和结果产生时有诸多的干扰因素。新研究显示，额极区域的神经细胞负责提供早期决定所需要的信息，确保产生成功结果的正确决定得到认可。

    《自然—方法学》

    重程序化的小鼠

    在12月在线出版的《自然—方法学》期刊上，两篇研究论文分别报告了应有细胞重程序化研究的模型小鼠。

    诱导出的多能干细胞源自于成熟细胞，方法是引入一套能够让细胞逆行到干细胞状态的转录因子。科学家们对这种重程序化过程的认识仍然不少，因此有必要用新工具来实施这类研究。

    Konrad Hochedlinger和Rudolf Jaenisch带着各自的研究小组，分别独立报告了能够用于这种研究意图的重程序化小鼠品种。两个小组将能编码四种重程序化因子的基因作为一个整体，引入到小鼠基因组的特定位置。这种方法不但解决了重程序化因子表达中出现的变异问题，而且还解决了保持小鼠品种的困难。这种方法有助于实现按既定目标重新程序化任何类型小鼠细胞的梦想。

    这些重程序化的小鼠模型可应用于不同类型和遗传背景的受控重程序化研究，还将应用于比较干细胞的遗传相似性和多能干细胞的诱导，这是遗传学领域的一个关键问题。

    《自然—纳米技术》

    纳米传感器探测血液中的癌细胞

    研究人员发明了出一种新的纳米感应器，可直接从未处理过的血液中检测疾病的早期症状，新成果发表在12月在线出版的《自然—纳米技术》期刊上。新传感器也可应用于其他生理体液的检测，并有望发展为简单、快速而且廉价的设备，应用于临床，这样就可避免用外部实验室进行分析。

    在以前的疾病示踪剂检测过程中，需要将纳米传感器置于受到严格控制的纯净溶液中，而不是直接使用真正的生理样品。Mark Reed和同事发明的新纳米传感器将彼此分离的纯化和检测过程结合起来，在20分钟的时间里，就可以在少量的血液样品中检测出数量甚少的癌细胞。