本期《Scinece》主打内容：用光影记录细胞内单分子运动的进程

　　

生物通报道：结束了一天实验之后，我们最想得到的奖励莫过于一部优秀电影。优秀电影的无疑离不开引人入胜的故事情节、熟练老道的拍摄技巧还有演技精湛的演员。单分子研究的目标是创造细胞电影。生化和生物物理学家在试管中获的发现已经为研究分子动力学提供了重要参考，但最终目标是拍摄单细胞中的单分子，不仅是足够近距离观察空间和时间特征，而且是破译分子机制。我们不能进入细胞内部，但单分子技术的进步使我们迫不及待地创造从分子规模描述细胞生命的电影。

因为肉眼看上去细胞是透明的，光学显微镜是理想的非入侵三维成像法。然而，直到现在，以光显微为基础的镜头的清晰度仍受限于衍射隔膜（diffraction barrier，生物通编者译）。Hell在评论文章中讨论衍射隔膜如何在荧光光谱中消失，以及这些技术怎样使用以实现纳米级别清晰度。这篇评论让人们感觉用电镜实现实时、三维活细胞成像不再遥远（p.1153）。

许多单分子技术仍旧停留在体外水平，许多研究人员已经尝试将这些结果转移到细胞系统领域。Evans和 Calderwood（p.1148）描述了怎样将分子细胞生物学与集中力谱（single-force spectroscopy，生物通编者译）结合起来，提供一种探索真核细胞粘附的工具，揭示作用于细胞表面键的力影响细胞内相互作用或者化学反应的机制。尽管这些技术是机械功能的有力探针，弄清分子机制经常需要原子结构分子的分子动力模拟。Sotomayor和Schulten（p.1144）描述在硅单分子实验中利用受控分子动力学（steered molecular dynamics）模拟，在原子水平探测高分子对外力的反应。

同期杂志另外两篇报道也高度强调了单分子技术。在体外实验中，Shiroguchi 和Kinosita（p.1208）详细描述了肌浆球蛋白V的运动是杠杆作用和Brownian运动联合作用的结果。Elf等（p.1191）利用lac阻遏物的单分子成像，直接观察这种调节系统在活的大肠杆菌细胞中的功能。

在相关在线资源中，Science's Signal Transduction Knowledge Environment (STKE)关注单分子分析加深人们对细胞信号传递的理解（www.sciencemag.org/sciext/singlemolecules/）。Chazin讲述X射线结晶学和核磁共振研究已经为分析Ca2+感觉蛋白的功能提供了一臂之力。Navratil等探讨微流技术在计数单细胞中低含量蛋白中的应用，Ghosh 和Wirth介绍了分析受体在浆膜中运动的运算法则。（生物通 小粥）