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《自然》April 17,2008 中文摘要

发布时间:2017-12-03 阅读:

  性质。 2008年4月17日中文摘要

  封面故事:格陵兰冰盖融化世界的冰块大约有十分之一是在格陵兰岛,但这个地区的冰盖可能正在融化。来自GRACE项目(由两个太空探测器执行的“引力恢复实验和气候实验”项目)的数据显示,2002年至2006年期间,冰层每年损失约150至250立方公里。然而,其他地方总是存在矛盾指标,以及这种融化过程对全球海平面会产生什么影响的问题很难得到回答。在这个问题的专题文章中,Alex Witze提出了三个密切相关的问题,试图确定目前对格陵兰正在发生的事情的共识。第一个问题是,气候变暖是否已经在进行,因为今天的二氧化碳排放量将会提高明天的海洋温度,足以使冰层形成超过不可逆转点。第二个问题是,我们离这个关键点还有多远?第三个问题是,随着时间的推移,这个融化速度到什么程度?现在科学家正在重新审视已经采取了这个过程一千多年的假设,根据所见。新的计算 - 拓扑量子计算机量子计算机在量子位上工作,量子位可以处于量子态,其中量子位是“0”和“1”。但是对于传统的量子比特设计(通常基于单个粒子,如电子或光子),这些量子态是非常不安的,容易消失。还有一个假设的方法,拓扑量子比特,把信息保存在由二维准粒子形成的一系列“辫子”中。这种新的计算形式更接近释放“e / 4”准粒子类型的可靠证据的目标,这可以证明拓扑量子计算机从假设阶段移动到原理证明的可能性。在一篇新闻专题文章中,Liesbeth Venema解释了这个激动人心的领域的一些背景。捕鱼对鱼类资源的威胁生态学家一直怀疑,捕捞鱼类丰度比鱼类资源波动幅度大的原因在于它们正在收获。为了解释这个现象,我们做了三个主要的假设。首先,改变渔业压力本身直接增加了鱼类种群的变化。另外两个假设与年龄截断效应有关:成熟鱼的减少不会使得年轻人通过内部增长率等因素在人群中更加易受环境变化的影响。在“加利福尼亚洋流”渔业中有50年的鱼苗种群记录被用来区分这些可能性。没有发现支持第一个假设的证据,几乎没有支持第二个假设,并且支持被发现基于第三个假设:渔业生产中畜牧动态的增加可能导致渔业资源库存的系统性下降在他们之前不稳定的尖峰和突然的变化。这意味着如果没有限制资源枯竭的捕捞政策,许多具有重要经济价值的渔业将会崩溃。基因调控网络的重新连接为了理解基因网络演化背后的力量,我们需要通过建立一个合成模型系统来验证我们的思想。以前,最系统的遗传操作涉及一些基因的缺失或过表达。现在,Isalan等人通过系统地重组大肠杆菌的启动子和编码区域,实现了第一个大规模的基因调控网络重组。他们构建了598个基因的网络,重新连接各种主要调控因子和转录因子的各种组合,从而输入给定的启动子导致不同转录因子和相关产物的表达。超过95%的转录点交换是无害的,其中许多实际上在几种培养条件下是有益的。通过拼接纯化拼接复合物(即,无意的内含子切除以产生确定的RNA功能)的过程发生在被称为“剪接体”的大RNA /蛋白质复合物中。其复杂性阻碍了确定拼接所需的核心组件的努力。研究这个问题的先决条件是纯化即使在没有其他因素的情况下也是有活性的剪接复合物。为此,Bessonov等人纯化了两种剪接反应的中间复合物。这两种配合物之间的差异为理解催化核心的组成提供了重要和期待已久的信息。广义相对论的验证黑洞在天文学和公众的想象中已经成为一个根深蒂固的概念。然而,这个概念仍然依赖于爱因斯坦的广义相对论是正确的引力理论的假设,在强引力场中的广义相对论的验证在含有黑洞的系统中是最好的,Valtonen等人报道了这样的验证一个由类星体OJ287考虑的两个黑洞组成的封闭的二元系统类星体每12年产生一次准周期光学爆发,在每个时间间隔内爆发两次峰值,最近一次爆发是在2007年9月发生,反铁磁体也具有显着的自旋相关效应众所周知,铁磁体的自旋(磁)畴可以影响材料的电学性质,所以领域结构的控制是由“自旋电子学”这个新兴领域所主导的,这是一个很有希望的电子自旋方式,越来越多的人关注反铁磁体的主要结构。在反铁磁体中,相邻磁性自旋的方向是相对而不是均匀的(这些磁畴不是整齐的磁性,因此难以检测)。现在,Ravi Kummamura和Yeong-Ah Soh发现,最典型的反铁磁性铬的电性质也显示出显着的自旋相关效应。因为这些效应至少与铁磁体中的效应一样大,所以它们可能导致铬的新用途 - 这种材料已经用于集成电路和磁盘驱动器中。生物质燃烧对大气甲烷中碳-13含量增加的贡献在南极Dronning Maud Land钻取的EPICA冰芯已被用于获取最近一次冰期 - 间冰期过渡期甲烷碳同位素比值的记录。这些数据表明,大气甲烷中的碳比同位素比率要重要得多。生物质燃烧是唯一已知的甲烷来源,碳-13含量显着增加,而碳-13-富集的甲烷数据的分析结合早期的结果和“盒模型”,生物质燃烧产生的甲烷排放量在整个过程中基本保持不变在寒冷的气候条件下,大气中甲烷的生存时间缩短,这是气候变暖过程中甲烷的重要来源,寒冷的天气条件并没有对甲烷排放产生重大影响。基因组测序下一代测序技术正在彻底改变人类基因组的研究,预计可以更便宜,更快地获得基因组序列。现在,诺贝尔奖得主物理治疗师詹姆斯·D·沃森(James D. Watson)正在用一种技术来分析一个人遗传密码的许多部分,这种方法不需要克隆基因组DNA,而是使用最新的454平行测序仪。以这种方式花了不到100万美元(在短短的两个月内),而据称用于确定克雷格文特尔的基因组序列的约1亿美元,虽然仍然是一个重大项目,但可以说是朝着已经证明NMNAT可以预防神经退行性疾病异常蛋白质聚集是许多神经退行性疾病的标志NAD合成酶NMNAT(烟酰胺单核苷酸腺苷酰转移酶)已知可以预防果蝇中诱导的神经变性现在,在小鼠中进行的研究证实了NMNAT在预防神经变性方面的作用,并证实了一种可能的机制:它充当分子伴侣,帮助其他蛋白质折迭成t继承人活跃的状态。 NMNAT的这个功能在进化过程中被保留,这解释了它的全面保护,并为定义新的治疗方法打开了大门。了解微小RNA在治疗干预中microRNA在正常发育的基因调控以及诸如癌症,心脏病和代谢障碍等疾病中的核心作用促使研究人员建议其可能是治疗性干预的可行靶标。研究人员首次在非人灵长类动物中实现了高效,持久和可逆的microRNA沉默。他们向非洲绿猴注射了修饰的短RNA序列,该序列结合并阻断调节胆固醇水平基因效应的微RNA(miR-122)的功能。研究人员观察到,猴子血液中的胆固醇水平降低,降低程度与注射剂量有关,没有毒性证据。从这个实验到治疗用途还有很长的路要走。 MicroRNA可以在细胞中的许多基因中发挥作用,因此潜在的毒性风险是相当大的。

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