《Nature》本月最受关注的十篇论文

　　

生物通综合：英国著名杂志《Nature》周刊是世界上最早的国际性科技期刊，自从1869年创刊以来，始终如一地报道和评论全球科技领域里最重要的突破。其办刊宗旨是“将科学发现的重要结果介绍给公众，让公众尽早知道全世界自然知识的每一分支中取得的所有进展”。近期《Nature》下载论文最多的十篇文章（2009年05月12日～2009年06月09日）：

 自闭症患者眼中的世界
Nature 459 (14 May 2009)

人类的婴儿在出生后最初几天内，更喜欢看在生物学上有意义的运动，而不是在生物学上没有意义的运动，这是很多其他物种也都具有的一个能力。现在，对患有自闭症的两岁儿童所做的一项研究表明，他们不朝生物运动的点光源显示（由玩“躲猫猫”等简单游戏的动画人物组成）看，但却被其他一些特征所吸引，而这些特征又是没有自闭症迹象的儿童所忽略的。这种行为差异可能反映了自闭症患者大脑功能发生的变化，并且还可能导致自闭症患者会有的在社会互动方面的困难。

高效有机发光二极管
Nature 459 (14 May 2009)

基于有机材料的发光二极管（被称为OLEDs），对于各种不同的照明及显示应用来说正在成为一项很有吸引力的技术。比如说，如果白光OLEDs的性能得到提高，那么它们就有可能用来生成大面积光源。这将要求可与荧光管等现有技术相媲美的发光效率——荧光管每瓦可产生约70流明的光。现在，这个标准（实际上为每瓦90流明）通过OLEDs已经达到。这些OLEDs采用了一个具有高内部量子效率的新型发光层结构，同时采用高指数玻璃基质来提高输出耦合效率。在有可能进行实际应用之前，还需要解决成本、制造方法和寿命等问题，但研究人员的目标是，研制出一种未来的光源，这种光源可以比今天的技术具有更小的碳足迹。

世界上最早的“维纳斯”
Nature 459 (14 May 2009)

“Hohle Fels 维纳斯”是一个5厘米高的女性小人儿，具有夸张到滑稽程度的性特征，是在距今至少3.5万年前用毛象牙雕刻成的。这个“维纳斯”像是2008年9月在德国西南Hohle Fels 洞穴中厚度大、分层好的“奥瑞纲时期”沉积物的底部发现的，发现时为六块，它可能是具象艺术已知最古老的例子，比排在第二位的最古老例子——格拉维特文化的著名“维纳斯”早5000年。

来自海水中的小RNA新种类
Nature 459 (14 May 2009)

小非编码RNA既见于微生物细胞，也见于真核细胞。大多数已知微生物小RNA的功能是，调控核心生理过程中所涉及的基因，但我们关于小RNA的知识一直仅限于在实验室中所培养的微生物。“环境转录组学”（Metatranscriptomics）是最近发展起来的一种技术，可让研究人员对未培养的微生物群落的集体转录组进行分析。该方法能把人们对于转录组的认识拓展到其他更为奇异的微生物。对从夏威夷以北名叫ALOHA的深水站不同深度处所取海水进行的一项新的“环境转录组学”分析，显示了来自多样化生物类群的一组数量巨大的小RNA新种类。

核糖核苷酸无酶条件下聚合的一条路径被发现
Nature 459 (14 May 2009)


封面故事： “脉孢菌”中发现新的一类小RNA
Nature 459 (14 May 2009)

RNA 干涉 (RNAi)是从真菌到人类都保留下来的一个基因沉默机制。高吞吐量的测序方法表明，动物和植物有大量的小非编码RNA，其中很多的功能仍未确定。尽管RNAi通道具有保守性，但相似类型的小RNA是否在低等真核细胞中也存在却基本上没有人探索过。现在，人们在丝状菌“脉孢菌”中发现了新的一类小RNA。因其与Argonaute蛋白QDE-2的联系，它们被命名为qiRNAs。同QDE-2一样，它们的出现也是为了响应DNA损伤。它们的长度约为20个核苷酸，比“脉孢菌”的siRNA稍短一些。“脉孢菌”的siRNA突变体对DNA损伤的敏感度增加，表明qiRNAs作为蛋白翻译的抑制因子在DNA修复中扮演一个角色。本期封面所示为排列成玫瑰花饰形的一组“脉孢菌”子囊，它们具有发荧光的双核囊孢子（由GFP-histone H1来指示）。


嗅觉神经元对气味的反应
Nature 459 (14 May 2009)

不同气味剂分子已知能够同时激发几个不同类别的嗅觉神经元，说明存在一个组合编码。通过进行一项新的行为测定，并用最先进的方法对果蝇的特定神经元进行基因控制，Julia Semmelhack和 Jing Wang发现，低浓度引诱剂的吸引力完全依赖于一两个神经元中心或嗅小球。他们所采用的引诱剂为苹果醋，用来指示果蝇喜欢的食物源——腐烂的水果。在低浓度时，苹果醋触发了6个嗅小球，并对果蝇有一种强烈的自然吸引力。当6个嗅小球中的2个（DMA1 和 VA2）通过基因手段“关掉”时，吸引力被大大减小。嗅觉的一个共同特征是，大多数气味随着其强度增加会变得不太适宜，最终会变得讨嫌。这项研究揭示了该现象在神经元层面上的一个可能的基础，因为较高浓度的苹果醋会激发更多的嗅小球，因而其吸引力会减小。


原始行星盘中晶体形成机制
Nature 459 (14 May 2009)

原始行星盘是被认为是恒星系统（包括我们的太阳系）前身的星际气体和尘埃云，它们大部分由无定形的硅酸盐颗粒组成。然而，在彗星和陨石（代表早期太阳系）中所发现的、可以在年轻恒星的光谱中找到踪迹的颗粒却包括大的晶体颗粒，它们一定在高于1,000 K的温度下经历了退火或凝固过程，尽管包裹它们的材料从未经过这样的加热。这一明显的异常一直是很多人讨论的问题，也是理论研究的课题。2009年5月14日的Nature杂志上发表的两篇论文也加入了这一讨论。Ábrahám等人报告了年轻的太阳类恒星EX Lupi的爆发光谱中的中红外特征，他们将这些特征归因于镁橄榄石晶体。这些特征在EX Lupi最近的爆发之前不存在，所以这可能是对一个天体中的晶体形成过程所做的第一个直接观测结果。由来自一次恒星爆发的热量所引发的退火反应，是以前没有对原始行星盘考虑过的一个晶体形成来源。Dejan Vinkovic提出了有可能产生晶体的另一个新机制：来自一个原始行星盘的红外光在理论上可将超过1微米大的颗粒从内盘中击出，在那里，它们被恒星辐射压力向外推，同时从盘上滑过。在达到一定的半径时，温度会太低，不能对具有一定大小和固体密度的颗粒产生足够大的红外辐射压力支持，因而这些颗粒会重新回到盘中。


可帮助克服抗药性的抗疟疾药物
Nature 459 (14 May 2009)

抗药性的出现是人类防治疟疾的战斗中一个仍未解决的问题。一类新的抗疟疾药物，将使一种新的组合疗法成为可能，从而有可能帮助应对这一问题。新的双效吖啶酮化合物，将传统抗疟疾吖啶酮以血红素为目标的抗疟疾作用与该分子中的第二个活性区域结合了起来。这样可以综合提高现有抗疟疾药物如氯喹、阿莫地喹、奎宁和哌嗪的功效，并且在某些情况下还能克服以前镰刀形疟原虫对这些药物中其中一些的抗药性。


传递锥体虫分化环境信号的细胞表面分子被确定
Nature 459 (14 May 2009)

昏睡病病原体“布氏锥虫”同很多其他寄生虫一样，有一个涉及昆虫和哺乳动物宿主的复杂生命周期。人们早就知道，从人血到采采蝇阶段的分化需要两个信号：低温及柠檬酸盐和/或顺乌头酸盐，但这两个信号是怎样被接收的却不清楚。现在，传递对锥体虫分化负责的环境信号的细胞表面分子，已被确定为锥体虫羧酸盐运输分子家族PAD的一员。重要的是，携带PAD蛋白的是能够进行传递的“粗短”型血液寄生虫，它们比“苗条”型血液寄生虫更强健，并且能够分化。