3月6日《自然》杂志精选
时间:2017-12-07

  3月6日,“自然”杂志精选 - 新闻 - 科学网

  橄榄石是最丰富的上地幔矿物,在热力学条件下也是最弱的,所以它在应力作用下的变形是地幔行为的重要制约因素。 Patrick Cordier等人发表了橄榄石聚集体的变形模型,其中还包括旋转缺陷的运动(称为spinosyrs),这是以前地幔流变学研究中忽略的一个因素。作者总结认为,这种向错运动有可能为描述橄榄石中塑性流动的缺失机制提供依据,从而使研究人员能够从原子到大规模的地幔流动尺度模拟研究中进行更多的上地幔流变学研究。

  预测流感病毒的未来发展

  Marta Luksza和Michael Lassig提出了一个预测流感病毒未来演变的计算方法。基于来自以前所有菌株的种群遗传数据,他们建立了流感血凝素蛋白的适应性模型,使其能够预测当前进化枝的未来进化。预计这种计算模型将改善疫苗株的选择。

  多功能硝酸盐运输机制

  土壤中的硝酸盐(植物生长的主要营养元素)可能差异很大。所以植物需要一个多功能的机制来从环境中获取硝酸盐。在模式植物拟南芥中,根据苏氨酸残基从低亲和力模式到高亲和力模式开关的磷酸化状态,亲代转运分子NRT1.1可以吸收一定范围的硝酸盐浓度。两篇发表在“自然”上的研究描述了全长NRT1.1的晶体结构,提供了关于这种转录后修饰如何使转运蛋白分子在低亲和力和高亲和力状态之间转换的信息。

  语音处理的双边性

  长期以来,人们一直认为语言知觉和生产是相互关联的,但是这些关系背后的神经机制和任何一种功能的单侧半球性仍然不清楚。在这项研究中,Bijan Pesaran和他的同事们发现,双方感觉运动发生了变化,表明存在一个双语感觉运动系统的言语。这与单方面翻译成左半球的高级语言过程形成了对比。

  为什么老树很重要

  旧的和他们的叶子比新鲜的森林更密集,但这个规则适用于单棵树吗?通过这项研究对400多种树种进行的全球分析表明,它不适用。相比之下,较大和较旧的树木往往比年轻和较小的树木更快地积累碳。考虑到随着年龄的增长,叶面积和森林密度的不断增加,这可以在其他层面进行解释。大树的快速增长意味着它们可以在对陆地碳循环和全球气候系统相对丰度的反馈中发挥不成比例的作用。

  将弱无线电波转换成激光信号的新方法

  从医学成像和射电天文到导航和无线通信等许多应用都依赖于非常微弱的射频微波的忠实传输和检测。在这项研究中,Eugene Polzik及其同事展示了这一领域的一个新功能,它使用纳米机械振荡器将弱无线电波转换成激光信号。该振荡器是由氮化硅制成的振膜,可以同时耦合从其表面发射的无线电信号和光,这个特征用于测量无线电信号的光学相移,灵敏度达到量子极限。与现有的检测器相比,这种方法的优点是它可以在室温下工作,并且所产生的信号也可以容易地传输到标准光纤。

  紫外线诱导的黑色素瘤转移

  已知紫外线(UV)辐射诱导黑色素瘤,但是紫外线辐射是否以及如何通过其影响微环境来间接影响黑素瘤尚不清楚。在这项研究中,Thomas Tuting及其同事发现,以模仿轻度晒伤的方式使小鼠暴露于紫外线辐射会促进黑色素瘤转移。它通过诱导受损皮肤细胞释放染色质HMGB1来实现。 HMGB1诱导炎症反过来促进血管生成和黑素瘤细胞迁移和转移。作者发现,在这种黑色素瘤模型中,细胞沿着血管的腔侧扩散,在一个被称为血管分布的过程中,这个过程在患者身上已经被观察到,但是迄今为止还没有被机械地解释。

  细胞被重新编程更新

  圆形染色体是通常与出生缺陷,智力低下和生长迟缓相关的结构性畸变。 Shinya Yamanaka及其同事从含有大量缺失环状染色体的患者成纤维细胞中获得人诱导性多能干(iPS)细胞,发现重编程细胞失去了异常染色体,并通过代偿性单亲双染体机制染色体复制野生型同系物。因此,iPS细胞具有清除非常严重损伤的染色体的内在功能,后者具有涉及数百兆碱基DNA的环状结构和缺失。作者提出,细胞重编程可能发挥与众所周知的功能完全不同的功能,并作为染色体疗法来逆转细胞中参与的许多基因的功能丧失,以及涉及环结构的大规模畸变。

  (田田/编译更多信息请访问www.naturechina.com/st)

  “中国科学”(2014-03-24第二版国际)