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2月28日《自然》杂志内容精选

2013-03-13 11:18 来源: 中国科学报 作者: 田天

各种“组学”中有多少是必要的

刚开始时只有“基因组”和“基因组学”。现在有数千个不同的“组”和“组学”,其中有些已明确成为重要知识体系和研究领域。不过有些就不是这样,并 且还被谴责为没有必要、无关紧要、毫无意义、不合语法等等。本期《自然》上一篇文章对各种“组学”进行梳理,试图找出其中将会保留下来的一些。封面上的填 字游戏揭示了这些单词当中的其中几个——“好”(good)、“坏”(bad)和“难看”(ugly)。

星系中心黑洞性质被确定

在活动星系中心发现的黑洞的性质可以从它们的X射线发射谱来推导。问题是,几个不同模型似乎都能同样好地解释这些发射线的加宽和变形。Guido Risaliti等人利用由XMM-Newton和NuSTAR太空望远镜获得的Seyfert星系NGC 1365的核心的高质量宽带X射线光谱,提出一个分析结果,它能可靠约束黑洞的自旋。他们利用加宽的Fe-线发射的时间和光谱分析来解析来自反射的“时间 变量吸收”(他们发现该吸收来自在一个迅速自旋的黑洞2.5个引力半径之内的一个区域)造成的连续变化。不包括“相对论盘反射”的由吸收主导的模型可以被 排除在外。

“开普勒”飞船发现水星样太阳系外行星

当“开普勒”飞船2009年发射时,其使命是搜索银河系中太阳类主星周围的石质行星。数百颗已知太阳系外行星中很多都是与其主星距离很近的大“热木 星”。去年,探测地球大小的太阳系外行星成为可能,而现在又发现了一颗比水星小很多的石质行星。Kepler-37b在一个至少有两颗其他行星的系统中绕 太阳类恒星Kepler-37运转。它在大小上与我们的月球相似,并且还可能像水星:石质、没有大气,也没有水。

科学家发现具有现代外观的早期节肢动物

节肢动物(如昆虫和甲壳类)头部结构的演化已争议了一段时间了。争议的一点是,一些寒武纪节肢动物头部前面非常显眼的“大附肢”是否相应于现代节肢 动物的附肢。“抚仙湖虫类”(来自中国寒武纪的原始化石节肢动物)目前正成为早期节肢动物解剖学研究中一个关键类群,而一系列令人瞩目的新发现还在使这一 趋势继续。在这些“抚仙湖虫类”节肢动物中,硬壳被剥掉了,露出下面的身体结构。这些动物(的身体结构)基本上是沿着现代节肢动物的分支组织的,没有“大 附肢”。这表明,那些夸张的附肢可能是“抚仙湖虫类”甚至更原始的节肢动物的鲜明特征,后者随后消失了。

干细胞是血吸虫强大生命力的关键 

成年干细胞(或未分化细胞)见于自由生活的真涡虫和寄生的绦虫中,能支持组织再生这样的“绝活”。现在,Phillip Newmark及其同事报告了对人体寄生虫“曼氏血吸虫”中成年干细胞的识别。这种吸虫类扁形虫(亦称为血吸虫)在全世界感染数百万人。血吸虫干细胞增殖 和分化成多个胚层的衍生物,表达“成纤维细胞生长因子受体”的一个直系同源基因。本文作者利用RNA干涉发现,这个基因是维持“未分化细胞样细胞”所必需 的。这些发现也许可帮助阐明促进该寄生虫长寿的机制,所以对医学处理也可能会有帮助。

研究找到呼吸链拼图最后一块

Complex I是线粒体电子传输链的第一个和最大的酶,此前它是呼吸链中没有一个完全已知结构的唯一成分。本文作者提出了整个Complex I的原子结构。该酶帮助两个电子从NADH向泛醌转移,其转移与4个质子穿过细菌或内线粒体膜的转位相耦合。该结构显示了几个出乎意料的特征,其中包括一 个长“反应室”,它容纳憎水基质醌,使该酶能够利用其“氧化还原”能量。这种大型蛋白机器的异常机制涉及化学能源与四个分子泵之间的长距离机械耦合,以穿 过细胞膜的一个质子梯度的形式存储能量。

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