自然子刊综览

《自然—细胞生物学》

干细胞成功转变为脂肪细胞

科学家近日宣布成功利用人体多功能干细胞高效地培育出白色脂肪细胞和褐色脂肪细胞这两种人体脂肪生成细胞，相关报告在线发表于本周的《自然—细胞生物学》上。这项研究为褐色脂肪组织活性相关治疗提供了潜在可能，从而降低体质指数（BMI）。

目前，疾病研究所需的人体多功能干细胞的来源有两种：人体胚胎和直接用成体细胞重编程。科学家需要一种高效实现多功能干细胞各种分化的方法。此外，要从其他来源获取上述两种脂肪细胞，现有的方法也并不理想。在这项研究中，Chad Cowan和同事以多功能干细胞为来源，通过表达脂肪诱导相关因子，将近90%的多功能干细胞分化成为白色和褐色脂肪细胞。所获得的细胞具有脂类代谢、胰岛素反应性等成熟功能，将这些细胞植入小鼠体内后，其会发生异位脂肪沉积，从而形成白色与褐色脂肪组织。

该项研究成果将直接有助于针对肥胖以及其他脂肪细胞相关症状的研究。

《自然—遗传学》

黄金猎犬与人具有共同的皮肤病遗传基础

共有的遗传基础可导致人类患上一种存在于黄金猎犬身上的罕见皮肤病，这是本周《自然—遗传学》发表的一项研究结论。

这种皮肤病我们称之为先天性鱼鳞病，患有此病的人在出生后不久，全身皮肤会呈现鱼鳞状。Catherine André, Judith Fischer与其他研究人员通过研究犬类独特的繁殖历史，从患有该病的黄金猎犬身上鉴别出了致病基因，并将其命名为PNPLA1。通过进一步分析PNPLA1，研究人员发现，患有类似皮肤病的人身上同样存在该基因，并且在每两个家族中，就有六个人携带有这种基因的两种分裂类型。

PNPLA1基因通过皮肤表皮层表达，对维持皮肤的屏障功能具有重要影响。其所属的蛋白家族可改变类脂结构，包括形成细胞外膜的类脂种类。

《自然—地球科学》

克哈特高原的履带式运动

本周《自然—地球科学》的一项报告指出，位于巴基斯坦克哈特高原下方的一个近水平断层面曾在1992年5月20日发生过一起罕见的6.0级地震。该结论预示着在未来，高原不会像之前认为的那样安全了——因为高原下方也可能发生地震。

Roger Bilham和同事通过分析地震和卫星数据，对这次地震造成的地质变形进行了考察。通常情况下，克哈特高原向南蠕动并不会产生大地震。据推测，这种平缓变化是由于断层滑移面上具有润滑作用的黏度层的存在所导致。不过，地震发生过程中近水平断层面的破裂表明，高原局部与下层的岩石接壤，使得摩擦逐渐增大。这些研究结果意味着，克哈特高原以一种类似履带的运动方式发生移动，并伴随着持续的无震蠕动，从而产生更多的地震破裂。

《自然—气候变化》

高温可让作物“早熟”

过高温度可加速小麦的老化从而降低作物产量——目前这一现象在很多作物模型中仍被低估——本周《自然—气候变化》的一项研究如是指出。照此看来，气候变暖给小麦产量带来的影响远比目前预计的要大得多。

气候变化对农业的影响是难以预测的，其中一个原因是，我们还未能充分了解作物如何应对高温环境的。David Lobell和同事通过卫星测量印度北部的小麦生长率，对暴露在34℃以上温度下的小麦的老化速率进行监测。

通过采用两种常用作物模型进行模拟得出的结果显示，现有模型低估了温度对作物老化的影响。因为老化一旦开始，就会对作物灌浆产生影响，进而限制作物产量，所以作物模型似乎都低估了产量损失。

该项研究揭示了农作物适应性变化的有效程度取决于作物如何降低其对高温天气的敏感程度。

《自然—物理学》

“杀手电子”去哪了

在由太阳的能量喷发所导致的地磁风暴的作用下，高能电子流会以接近光的速度穿过地球周围的范艾伦辐射带，此时，这些“杀手电子”会给地球同步轨道中的通讯卫星造成很大破坏。但有时候，地磁风暴也能制造相反的效果——让电子流的能量在数小时内呈多个数量级显著减少。而这些“杀手电子”到底在何处消失，人们却一直未能知晓。现在，利用在地球不同海拔高度下搜集到的数据，科学家有可能已找到答案。

为解开该谜题，Drew Turner和同事对2011年1月6日发生的地磁风暴进行了相关数据分析。在这份由美国宇航局、美国大气海洋管理局和欧洲气象卫星开发组织提供的数据中，他们发现在地磁风暴的作用下，范艾伦辐射带外部的高能电子流并非如之前认为的进入地球大气层中，而是穿出该辐射带并消失于外太空。