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本帖最后由 细胞海洋 于 2012-5-10 14:13 编辑 6 r* ] q. ` [) e9 J) c, Q
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1 ^, h* `9 w; [0 ~& p封面故事: 裂纹的妙用$ I; I% R" n5 F
Patterning by controlled cracking.pdf! u& t, N% ?& t& W. n- I( B1 U
Nature 485 (7397) | doi:10.1038/nature11002; T" A: S$ w4 g/ x2 z4 t( q
发表日期：12年5月10日
! J5 m! i. T' _( z5 i裂纹扩展通常与材料失效有关，因此是要避免的。不过，如果是在正确的地方，裂纹的形成也会是有用的。韩国一个小组开发出一种技术，该技术利用裂纹的产生、扩展和终止来生成沉积在一个硅基质上面的一个氮化硅薄膜中的图案。Nam等人向基质中引入刻痕，它们能将应力集中起来，在沉积过程中自然地产生裂纹；他们还定义了裂纹扩展的三种模式，并在硅基质中生成多级结构，来在特定位置使扩展终止。他们甚至还以与光折射相似的方式来使裂纹弯曲。这个概念为在纳米技术和微型流体设备等应用中利用断裂力学来进行纳米制造和模式形成提供了新的可能性。本期封面所示为利用该技术刻蚀到一个硅基质当中的一个结构。
( A4 u% y s# @; O! C' P, l( v) ]( W; k& W7 w4 O) o
$ G5 g' L6 r4 ]0 N3 c5 p9 J, L
心脏衰竭与线粒体DNA的联系9 V+ \7 p5 {$ P F
Mitochondrial DNA that escapes from autophagy causes inflammation and heart failure.pdf( P1 [& F/ Y* l' o& x, ^8 C/ x, G
Nature 485 (7397) | doi:10.1038/nature10992
4 ^/ H5 B Z5 U& y+ }' o发表日期：12年5月10日
" A) r4 m1 t) B& p炎症已被发现与心脏衰竭的发病有关，但是什么触发炎症的却不清楚。这项研究识别出一个发炎通道，它在一个小鼠模型中参与心脏衰竭的发病。被外部压力损伤的线粒体通常被自吞作用降解。本文作者发现，以这种方式在心脏细胞中所释放出的线粒体DNA能触发一个由“Toll-样受体(TLR) 9”调控的炎症反应，导致心脏结构和功能异常及死亡率增加。
1 M+ [6 z8 }6 G" l0 V& X6 V* P( Y5 R9 `' {/ s$ y
. I5 W4 l2 w9 ]5 c* x- A, }
信使RNA的稳定性
$ I* e# P. i/ Y5 JSystematic discovery of structural elements governing stability of mammalian messenger RNAs.pdf
) i/ U1 s* v1 x: U0 d$ W Nature 485 (7397) | doi:10.1038/nature11013* w5 q( l0 |% G
发表日期：12年5月10日3 m4 h( {6 a5 r( \2 h
二级结构或RNA内互补序列的配对，能调控影响转录产物稳定性、剪接和定位的蛋白的结合。这些效应也受所牵涉到的RNA序列的影响。Saeed Tavazoie及其同事通过计算方法来确定哪些二级结构对RNA整体行为有最大影响。这使他们能够做出一个将序列信息、二级结构、调控互动和目标通道整合起来的图件来。
2 A, E7 E. f; n* S! C) d$ Y1 H7 Y' z9 _9 Z* G
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人造生物催化剂的新一轮发展
( ^& v" t- m; W: J9 p9 N3 r' b* u+ D& _6 ^Engineering the third wave of biocatalysis.pdf/ F) A% e V ]! O
Nature 485 (7397) | doi:10.1038/nature11117
2 k, a8 `+ s8 J0 Q1 L发表日期：12年5月10日) X$ h6 R4 O% ]! u/ l3 i( ? M& Z7 D
2001年，Nature杂志上的一篇 Review Article (go.nature.com/t38uzr)盘点了生物催化（用酶或微生物来进行合成化学反应）领域当时的最新进展，并预测了该技术的稳定发展。在此后的十年间，生物催化已成为在化学反应中使用基于过渡金属的催化剂的方法的一种实用的、环保的替代方法。 在一篇新的Review文章中，Bornscheuer等人对该领域进行了重新审视。他们说，我们正在见证生物催化领域的第三轮发展，在这一轮发展中，我们可以通过工程方法使酶具有全新的活性。本文作者们特别指出了生物催化剂在几种应用中所取得的成功，其中包括重要商业化学品及高级药物中间体的合成。
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2 Z- f9 g: E, j, b: F! N# T1 bZNRF3蛋白抑制Wnt信号作用
$ \2 _1 v3 b* Y: \ZNRF3 promotes Wnt receptor turnover in an R-spondin-sensitive manner.pdf2 j. {! y/ c8 T+ \9 \
Nature 485 (7397) | doi:10.1038/nature11019
2 z" p) ^- H1 H2 `# S6 q' [) Y发表日期：12年5月10日% H2 k3 D6 V& D1 B' P
R-spondin蛋白是分泌出的分子，起干细胞生长因子的作用，通过结合LGR4家族的受体来增强Wnt信号作用，但它们的精确作用机制仍不清楚。在这项研究中，“跨膜E3泛素连接酶”ZNRF3被发现是Wnt信号作用的一个抑制因子，通过促进Wnt受体的周转来发挥作用。R-spondin通过在一个依赖于LGR4的机制中抑制ZNRF3来增强Wnt信号作用，从而导致Wnt受体的积累。鉴于Wnt信号作用在癌症中的重要性，ZNRF3也许是治疗干预的一个目标。
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1 A( N) q/ L& R$ o' Z3 [0 n+ m( K+ r% U/ P! v/ Y
RNA甲基化的发生点
# k [3 O- V$ N( q! R# fTopology of the human and mouse m6 A RNA methylomes revealed by m6 A-seq.pdf) s; m7 y) ^# W' M4 m
Nature 485 (7397) | doi:10.1038/nature11112
$ R4 G+ I. K7 |5 G; P发表日期：12年5月10日( N/ n( r6 t, U* c' w
DNA甲基化是一种影响基因表达的重要外成修饰。RNA甲基化也会发生，最常见的是发生在信使RNA中腺苷的N6位置上（m6A），但被研究得不是很多。在这项研究中，Gideon Rechavi及其同事采用一种创新的方法来分析人类和小鼠在整个“转录组”范围内的m6A修饰。他们在超过7,000个人类基因的转录产物中识别出了12,000以上的m6A点。甲基化点优先在“终止密码子”周围、在异常长的外显子中出现。负责修饰的甲基转移酶的缺失会改变基因表达和剪接模式，同时调整p53信号作用。, U |9 J4 ]) B: v% ~5 P( Z
% V1 t8 h& x5 A% X5 o, [ U+ S8 d Y! a
7 `1 {( U o& b3 `9 b由ATP门控的P2X受体结构
1 [5 _9 V I g# ^9 \Molecular mechanism of ATP binding and ion channel activation in P2X receptors.pdf) ]; Z* e6 z6 f8 ?
Nature 485 (7397) | doi:10.1038/nature11010
* L6 A( k* }* l6 h2 G7 Y# E5 |" l: @发表日期：12年5月10日3 m/ @3 L6 M( J* w- Y \; _! Y
P2X 受体是ATP激发的离子通道，Na+、K+ 和Ca2+ 离子可以从中渗透。这些蛋白参与一系列生理过程，其中包括突触传输的调制、平滑肌的收缩、化学传递介质的分泌和免疫反应的调控。在这项研究中，作者们报告了在ATP存在和不存在两种情况下斑马鱼P2X4受体的X-射线晶体结构。与ATP相结合的结构显示了一个以前没有被看到的主题，同时两种结构的对比表明，ATP的结合导致细胞外前庭的辐射状扩大，这会引起跨膜螺旋体像虹膜一样的扩张，从而将该离子通道打开。5 L( _7 |0 K$ ]/ O
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; g+ ?7 a( R# G8 g% z强大黑洞对恒星形成的抑制
: ^2 [- U& }% UThe suppression of star formation by powerful active galactic nuclei.pdf
# ]! |7 \/ Y+ M% u) G1 X/ ~Nature 485 (7397) | doi:10.1038/nature11096
& X! [. U6 N) m* v1 b发表日期：12年5月10日# e Z+ ~$ M9 N
来自“活动星系核”(AGNs)的辐射在大多数波长处亮度都超过恒星形成所产生的辐射，但在远红外到毫米波这个波段内，与能够强烈形成恒星的星系相比，AGNs发出的辐射相对来说则很少。研究人员将来自Chandra catalogue的深度X-射线观测结果与来自搭载在 Herschel Space Observatory上的SPIRE仪器所取得的亚毫米观测结果结合起来，发现当宇宙年龄在20亿和60亿年之间时，快速恒星形成在AGNs的主星系中是普遍的，但旺盛的恒星形成现象在更亮的黑洞周围却没有看到。在拥有一个强大的AGN的星系中恒星形成所受到的这种抑制，是认为AGN在变得足够强大时会排斥其主星系之星际介质的模型的一个关键预测结果。
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9 u+ z( ?$ y, {7 Q- ?/ [& `7 I+ V9 F* V# k
让黑洞现身的耀斑' ^( j* \% m2 K# v! U6 R* ]( W& h
An ultraviolet–optical flare from the tidal disruption of a helium-rich stellar core.pdf: _% t1 z: ?" {4 X4 h5 S" y
Nature 485 (7397) | doi:10.1038/nature10990- `; Y2 b/ ?- H* n- Q
发表日期：12年5月10日
" K; ]+ k9 E+ N% J遥远星系中的中央超大质量黑洞我们通常是看不见的，但有时它们的存在会以被吸积到黑洞中的一颗恒星的潮汐式扰动所产生的耀斑的形式而显现出来。这样的事件是罕见的，经常我们只能看到这种事件的后期阶段，但这里Gezari等人报告了对来自位于红移值为0.1696的一个非活动星系的“核区域”的一个紫外线和可见光耀斑所做的详细监测——该耀斑首次在2010年5月31日被看到，7月份达到峰值水平，9月份结束。所观察到的连续体要比一个简单的、吸积中的碎片盘所预期的温度低，但采样很好的光曲线升降却与所预测的质量-吸积率一致。该黑洞约有200万个太阳质量，被扰动的恒星有一个富含氦的恒星核心——这是本文作者根据来自未束缚碎片的离子化氦的光谱特征推导出的。# S: O! j* `! a3 u
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有机和传统耕作方式的作物产量对比$ l$ F& z+ I* Z
Comparing the yields of organic and conventional agriculture.pdf e: H* E7 w0 D* l/ U
Nature 485 (7397) | doi:10.1038/nature11069: l+ q; q& F4 C. o. Y) W x
发表日期：12年5月10日4 |- F" {- }$ R6 h! z: D
关于传统耕作方式与有机耕作方式相比哪种更有优势的问题存在很多争议。传统耕作方式对其所使用的土地有很大环境影响；有机耕作方式在相同产量下所需土地要多一些。这种争论的中心问题是，两种耕作方式的相对产量。Seufert等人发表了对关于有机耕作方式与传统耕作方式产量对比的现有科学文献所做的一项元分析，他们得出结论认为，有机耕作方式的产量的确要低一些，但因作物类型、生长条件和管理实践的不同这种差别也会有很大不同。例如，对于在有利的土壤条件下生长的多年生作物来说，有机耕作方式的产量只比传统耕作方式的产量低5%， 但在最具有可比性的传统耕作体系与有机耕作体系之间的产量差别却高达34%。 本文作者的结论是，我们需要对限制有机耕作方式产量的因素有更好的认识，才能对不同耕作方式做有意义的比较。3 C" s1 r1 ]; n7 ~" b
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发表于 2012-5-10 14:08
