本期《自然》《科学》精选

　　

7月2日Nature

视觉对于目标的选择性
人对于快速发现他们视野中自己感兴趣的目标的存在非常熟练。在对健康志愿者所进行的一项功能性磁共振成像研究中，研究人员给这些志愿者提供一系列照片，要他们从中找出人物或汽车来，研究结果反映了视觉系统是怎样做到这一点的。人的大脑会快速判断视野中任何地方是否有与自己正在试图完成的任务（不管这种任务是什么）有关的目标，即便这些目标并不在视觉直接观察的区域内。有趣的是，该证据表明，与我们主观上所体验到的对于外部世界的一种完全的内部再现相反的是，真实世界景观的神经再现仅限于那些与正在发生的行为直接相关的目标。

结核杆菌的一个新发现的致病机制
结核杆菌的一个以前人们不知道的致病机制已被发现：通过来自细菌的环AMP使宿主巨噬细胞中毒。过去人们知道，结核杆菌会诱导被感染的巨噬细胞中环AMP水平增加；这种环AMP现在被发现是由细菌腺苷酸环化酶产生的，有可能通过下游信号通道的激活来增强毒性（致病力）。这种环AMP刺激宿主TNF-α（肿瘤坏死因子-α），会在被感染的小鼠身上引起更大范围的肝病和更高的细菌存活率。这项工作显示，结核杆菌对信号传导的干扰可能是抗结核药物的一个新的作用目标。

让细胞具有多能性的方法
三年前，Kazutoshi Takahashi 和 Shinya Yamanaka首次发现，来自“正常”体细胞的“iPS细胞”（诱导多能干细胞）利用所定义的一些因子可以生成。在这三年里，人们对这些细胞的兴趣一直非常高。然而，虽然它们通过少量因子的转染可以再生，但所转染的细胞只有百分之几变成多能细胞，而且整个过程非常慢。在一篇从iPS出现之前开始的综述文章中，Shinya Yamanaka集中介绍了iPS的生成机制以及它的生成过程效率低、速度慢的原因。他最后提出了一个进行直接重新编程的模型，按照该模型，所有或大多数细胞都有可能变成多能细胞。

多能性与X-染色体
在干细胞分化及X-染色体失活（使一个雌性X-染色体沉默、以确保两性之间基因剂量对等的过程）期间，染色质发生表观遗传重新编程而锁定在一个新状态。 将分化的细胞重新编程为“iPS细胞”还会使失活的X-染色体被重新激活，而且曾有人提出，多能因子Oct4联系着这两个过程。在这项研究中，Donohue等人发现，Oct4通过触发X染色体配对和计数来调控X-染色体失活。Oct4与非编码RNA（Tsix 和 Xite）和蛋白（Ctcf 和Yy1）都发生相互作用。这项工作表明，干细胞中的X-染色体的表观遗传重新编程涉及一个复杂的网络。

患者特异性“iPS细胞”的获得
从特定患者身上提取“iPS细胞”的可行性及其作为特定疾病实验模型的价值几乎一年前就已见诸报道。来自特定患者的“iPS细胞”还被认为具有很大治疗潜力，尽管过去缺乏直接证据。现在，Raya等人发现，来自范康尼贫血患者的“iPS细胞”在纠正了基因缺陷之后，可被重新编程，而产生具有患者特异性的“iPS细胞”，它们能产生属于骨髓细胞系和类红细胞系的不含疾病的造血祖细胞。这些细胞对于细胞疗法有潜在价值。

凭记忆完成的肢再生
蝾螈是研究肢再生的一个强大模型。在肩与手之间任何部位所进行的截肢都会触发一个祖细胞区的形成，这个祖细胞区称之为“芽基”，能再生缺失的部分。过去人们认为，芽基细胞是在肢内通过细胞的“去分化”作用形成的。现在，对蝾螈再生组织的来源所做的一项研究显示，芽基是由各种不同的受限的祖细胞构成的一个集合体，每种祖细胞都保留着关于其组织来源的一个记忆。肢再生并不是通过完全“去分化”成多能状态实现的，这一发现对于再生医学有潜在重要性。

7月3日Science

我们为什么会大喊大叫
据7月3日的《科学》杂志报道说，科学家们认为，他们已经知道为什么我们有的时候会不假思索地脱口说出我们希望保守秘密的事，或在有些时候会在我们竭力希望温和有礼的时候却变得说话结结巴巴。在这一篇Review之中，Daniel Wegner审阅了最近的有关"逆动过程"的心理学研究，该研究提示，脑中的通常会保障正确行为的监控中心可能出现分神或变得疲惫，使得禁忌的想法"逃逸出来"。 这种情况会以禁忌的思想、在社交场合令人难堪的言论、肢体动作及痛苦的情绪等方式出现。 根据这一理论，我们会以两种思维过程来压制不想要的资讯。 第一种思维过程是自觉的需要付出努力的过程，其目标是为了建立所希望的精神状态（如克制不想有关性方面的事情），或是在一场对话中保守某些秘密。 第二种思维过程是一种非意识性的监控过程，在这一过程中，人的头脑在搜寻那种不希望有的精神状态。 当分神、压力或其它的精神负担干扰了对自我分心的自觉想法时，它们会使这一逆动监控过程不受核查，使我们对回复到一种不希望有的思想及对其它的错误变得敏感。 Wegner的结论是，在某些情况下，我们也许能够通过不要过于努力地尝试避免它的发生来避免做出最糟糕的事情。 或者，如果这种方法没有效果，当有必要进行精神控制时，下一个选项应该是尝试将压力和分心最小化。 但是，那些通过促进精神控制或帮助人们放松的疗法在大体上仍然是尚未被测试的疗法。

对太平洋变暖的新的看法可能改进对飓风的预测
据7月3日的《科学》杂志报道说，科学家们已经找到了发生在热带太平洋中的一种新的暖化事件，这种暖化与其更为出名的对应体El Niño相比，它对发生在北大西洋上空的热带旋风具有可预测性的功效。 这些发现可使研究人员在年初的时候对热带飓风会如何频繁地影响美国的墨西哥湾沿岸及中美洲做出更为精确的预测。在发生一个El Niño事件的时候（它是一种被称作ENSO的空气-海洋温度受到干扰的温暖相），贸易风会变得缓和，而东太平洋的表面会被暖化，从而影响到全世界的天气模式，包括热带的飓风活动。 Kye-Mi Kim及其同僚现在报告说，中太平洋也会以一种准周期性的方式变得温暖起来，而且对大气循环具有很大的影响。 在一则相关的Perspective中，Greg Holland指出，随着ENSO周期于春季在El Niño 与 La Niña相之间的摆动，该系统会变得相当难以预测。 当El Niño事件在6月的时候已经明显出现的时候，这时保险业已经将其年度费用锁定。 相反，中太平洋的暖化事件是以一种更可预测的方式发生的，而这些事件与热带飓风具有关联，这些热带飓风的发生会更为频繁，而且更可能在北美洲和中美洲登陆。 文章的作者说，中太平洋的暖化事件可能在过去被误认为El Niño事件，所以梳理清楚这两种类型的事件应该对研究人员预测热带飓风有帮助。 他们还注意到，中太平洋的暖化事件在最近几十年中已经变得越来越频繁，尽管其原因仍然不清楚。

 

气候变化与羊只体型缩小之谜
  
 
  
据7月3日的《科学》杂志报道说，在一个气候变化是如何凌驾于自然选择之上的实例中，研究人员发现，冬季气候的变化造成了苏格兰的一种野生的Soay羊的体型的变小，尽管该种羊在具有较大体型的时候会有进化上的益处。这些结果凸显了全球气候变化所造成的影响会多么广泛，这进一步增加了未来我们可预见的在自然种群中可能发生的变化的复杂性。 Arpat Ozgul及其同僚对Soay羊种群中的雌性羊的体重和生活史数据（即整个羊只在其个体生命中重要的发育里程碑出现时间的纪录）进行了分析。 这种羊生活在St. Kilda群岛中的Hirta岛上。自1985年以来，人们就对它们进行了密切的观察研究。 研究人员将他们的数据加入到一个数字模型之中。该模型可预测一种诸如体型大小等特征将会因为自然选择和其它的影响在野外的生存和繁殖等因素而发生怎样的变化。 研究人员选择了体型大小这一特征，因为这种特征是一种可遗传的特征。他们发现，尽管较大的羊只通常应该有着较好的生存机会，但这些羊平均来说却在过去的25年中体型在不断地变小。 这些结果提示，羊只的体型下降主要是它们在过去的25年中对环境变化的一种生态学反应；而进化学上的变化对其的影响相对要小。 更明确地说，这些羊的小羊的生长速度没有像它们从前生长的速度那样快。 随着冬季时间变得越来越短而且越来越温和，小羊现在无需在它们出生后的头几个月中像过去那样增加体重以保证它们能够活到一周岁。 即使是那些生长较缓慢的羊只现在也有存活下来的机会。

在雪貂中比较'猪流感'和季节性流感
  

  
7月3日的《科学》杂志有2项研究报告说，与季节性流感相比，2009年的A型（H1N1）流感病毒在雪貂模型中会引起略微严重的病症。这些发现可帮助解释为什么新型的H1N1大流行的症状中包括某些普通流感所通常没有的症状，如胃肠道不适和呕吐等。 人们认为雪貂是研究流感的一种良好的动物模型，因为它们受流感病毒影响的方式与人相似。 这两项研究分析了感染了2009年A型（H1N1）流感病毒的雪貂的情况，并将其与感染了季节性流感的雪貂进行比较。 这2个研究团队中的一个来自荷兰，另一个来自美国。它们都发现，2009年的A型（H1N1）流感病毒能够在呼吸道中更为广泛地复制，可以向下延伸至肺部，而季节性流感病毒则停留在雪貂的鼻腔之中。 美国的研究团队还发现雪貂的肠道中也有该病毒。 当这两队的研究人员在检测该病毒的传播能力的时候，他们所获得的结果则是混杂的。 荷兰的Vincent Munster及其同僚报告说，这两种流感病毒在通过呼吸道飞沫传播时对新感染的人具有同样强的感染能力。 相反，美国的Taronna Maines及其同僚发现，2009年的A型（H1N1）病毒的传播能力比季节性H1N1病毒要弱。