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【转贴】《自然》September 07,2006

发布时间:2017-12-03 阅读:

  【发表日期】“自然”2006年9月7日

  封面故事:影响精子生成的因素基于基因组学的线虫研究(秀丽隐杆线虫)确定需要DNA压缩,染色体分离以及特异性靶向精子的生育能力许多因素导致小鼠雄性不育。这项研究的结果为确定男性不育的原因提供了新的机会,并为男性避孕提供了可能的目标。显示在本期封面上的男性生殖腺中的细胞核正在经历精子发生,这种精子发生已经被固定,并被荧光标记物染色。图中显示的DNA为红色,组蛋白H2A变体HTAS-1的存在显示为绿色,图中的黄色显示共定位。小行星表面上的空间风化我们可能会想到太阳系中的一些普通的陨石(最丰富的陨石类型)小行星。但小行星带主导的S型小行星看起来并不像母材。一种可能的解释是父母的表面被“太空风化”效应光学改变。根据隼鸟宇航员发回的数据,在小型小行星Itokawa(直径500米)上发现了高度空间风化的基础。漩涡持续时间大多数“流”是自然界中的涡流,如大气中的气流,海洋中的气流,行星核心中的气流以及车辆周围的气流。人们普遍认为,如果(稳定驱动的)流成为涡流,它将在这种状态下无限期地保持。在一个具有许多相应系统的系统中进行了一项新的研究,一种液体流过直管和通道,结果令人惊讶:涡旋在一段有限的时间后衰减。虽然有限,但涡流的寿命随着流量的增加而迅速增加,即使在中等流量下也不可观测到长时间尺度。然而,这个发现可能被用来控制涡流。钴聚合物复合材料燃料电池催化剂聚合物电解质膜燃料电池已经显示出其作为未来能源的潜力,但是由于需要铂基催化剂,所以它们的成本仍然太高而不能在商业上可行。现在洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究人员已经开发了一种新的低成本,非贵金属催化剂,最终可能导致更便宜的燃料电池。这些新材料是催化聚合物电解质燃料电池阴极上的氧还原反应的钴聚唑复合材料。它们目前的催化性能不如铂那样好,但是它们在氢氧燃料电池中高电压下的再现性是可重现的,并且它们的稳定性是好的。催化手性反应的无金属催化剂。通常需要可靠,选择性和环境友好的化学反应来有效地合成天然产物和治疗剂。虽然有几种催化剂可用于此合成反应,但化学家经常在寻找可以高产率和高对映体纯度产生有机分子的新型催化剂。现在,赵等人。已开发出一种简单的无金属催化剂,可用于保护具有甲硅烷基保护基团的特定醇分子,而不会改变附近的另一个醇分子。对于几种底物,它们均实现了高收率和对映异构体。他们希望这种催化剂能够催生一系列能产生重要有机分子的“绿色”催化剂。湖泊消融产生的甲烷对全球变暖的贡献当北西伯利亚沿着湖泊边缘的冻土消融时,死亡的植物和动物仍然落在湖底,在那里它们分解并产生甲烷,后者是强烈的温室气体。甲烷气泡上升到湖面,进入大气,全球变暖加剧。以前,这些泡沫的相对重要性是不确定的,因为这种现象的分散使得难以衡量。对西伯利亚湖泊进行的一项新研究表明,湖泊中的气泡形成对于大气中甲烷来源的贡献比以前认为的要多,并要求将目前北半球湿地排放量估计值的10%提高到63%。该地区消融湖区最近的扩张可能会显着增加甲烷排放量,表明湖泊消融产生的甲烷可能是对全球变暖的积极响应。十多年来,科学家们一直在寻找有利于性别出现和重组的进化力量。从基因组中去除有害突变的需要是一个可能的驱动因素。如果是这样的话,有害的突变可能需要显示负异质体优势,也就是说,它们可能需要一起工作才能产生更大的累积效应。然而,实验证据表明负性异位优势在有害突变中并不常见。现在,Peter Keightley和Sarah Otto利用Hill-Robertson干预的概念开发了一种计算机模型,不管有害突变是否引起异位优势,都选择重组。这个结果为重组的演变提供了可信的解释,也许包括性进化。使用硝酸盐代替氧气的生物呼吸几种有孔虫原生动物生长在海洋沉积物的缺氧区域,但过去我们不知道维持它们的缺氧呼吸的确切性质。现在,研究表明,这些生物体可以在浓度比环境值高500倍的细胞中积累硝酸盐。在这些低氧环境中,硝酸盐可以替代氧气。大量的硝酸盐累积,甚至让他们“屏住呼吸”超过一个月。 RNase-II的晶体结构是II类RNA酶家族的成员,它能降解RNA,在RNA成熟,更新和质量控制方面起着重要作用。现在,RNase-II的晶体结构首次被确定。它以两种形式存在:一种以RNA形式结合,另一种以不存在配体的形式存在。出乎意料的是,这个结构并不符合序列分析的预测结构。该分子有两个与RNA接触的点:一个点固定RNA,另一个点催化裂解反应。这个结构细节可以解释为什么RNase-II只能作用于单链RNA,还能解释RNA如何沿着RNA进行并逐渐降解RNA。确定了神经氨酸酶N1,N4和N8的结构H5N1禽流感病毒是以病毒衣壳上的血凝素(H)和神经氨酸酶(N)蛋白为基础命名的,每种病毒都有几种不同的形式。神经氨酸酶帮助病毒逃脱感染的细胞并攻击新细胞,并且是达菲(奥司他韦)和Relenza(扎那米韦)的靶标。这些药物是基于神经氨酸酶N2和N9晶体结构的设计,是唯一可用的这种结构。现在,N1,N4和N8的结构也已经确定。与之前的结构相比,它们都有一个关键的区别:有源点的一个角落有一个空腔,关闭时可以锁定空腔。旨在发现这种活性位点的药物可能能够利用这种结构,从而可以防止一些病毒对达菲产生耐药性。粘性突变的原因不久前,“粘性”小鼠突变体也主要因为其不整洁的“粘性”外观而出名。这个突变小鼠会逐渐失去它的头发。 6周龄时,刺激时稍微有点颤动,8周时开始出现进行性共济失调。这与随着时间的推移小脑中浦肯野细胞的损失是一致的。现在,发现粘性突变是丙氨酰转移RNA合成酶中的单核苷酸改变。随后的转录扭曲和蛋白质错误折迭导致细胞死亡,因为异常蛋白质在神经细胞中累积。许多人类疾病与蛋白质错误折迭和神经细胞损失有关。粘性小鼠的性质表明这些疾病中的一些可能是由于破坏tRNA合成酶的突变所致。

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