《Nature》本月最受关注的十篇论文

　　

英国著名杂志《Nature》周刊是世界上最早的国际性科技期刊，自从1869年创刊以来，始终如一地报道和评论全球科技领域里最重要的突破。其办刊宗旨是“将科学发现的重要结果介绍给公众，让公众尽早知道全世界自然知识的每一分支中取得的所有进展”。近期《Nature》下载论文最多的十篇文章（2011年08月08日～2011年09月05日 ）：

HIV感染不能根除的原因
Nature 477 (1 Sep 2011)

抗逆转录病毒疗法能抑制、但不能根除HIV感染。由于对治疗有抵抗力的病毒库的持久存在，低水平的病毒血症会持续一生。人们认为存在各种不同类型的病毒库。David Baltimore及其同事将HIV感染和药物治疗的数学模拟及细胞培养模型结合起来提出，如果细胞通过细胞到细胞传播已经被感染时，在有药物存在的情况下也会发生持续的HIV复制。他们提出，病毒的细胞到细胞传播可能是局部化的、间歇性持续进行的复制的一个来源，这种复制可能几乎没有演化，并且可能会帮助补充病毒库和增强病毒的持久性。

封面故事: 社会冲突与气候有关
Nature 476 (25 Aug 2011)

历史学家和科学家早就在理论上认为，全球气候和全球暴力模式也许是联系在一起的，但这个观点从未被用数据直接验证过。现在，一项新的研究分析了民间冲突是否与“厄尔尼诺-南方涛动”(ENSO)有关。后者是现代全球气候年际变化的主要形式。这项研究利用在1950年和2004年间收集的关于热带国家的数据发现，在“厄尔尼诺”年份爆发新的民间冲突的概率是在气温较低的“拉尼娜”年份的两倍。总的来说，这些发现表明，ENSO可能在引发1950年以来所有民间冲突的其中21%中起了一定作用。这项研究是关于现代社会的稳定性与全球气候相关的首次证明。本期封面图片所示为每年表面气温受“厄尔尼诺”影响而升高的月数，其中蓝色等于0，红色等于12。 热带的变暖是由在太平洋中产生、被地球转动束缚在赤道附近的一个大气“开尔文波”引起的。封面图片：Solomon M. Hsiang。

改写数据存储的规则
Nature 476 (11 Aug 2011)

构成现代计算技术基础的磁数据位是由高“矫顽性”材料产生的，这类材料具有强磁各向异性，从而使信息能够被安全保留。同样的性能也使得难以在数据位中写入信息。磁写入仍然广泛利用由线圈产生的磁场来进行，这一方法在可扩展性和效率上都有严重局限性。Miron等人介绍了一种可扩展的磁写入方法，利用该方法，薄薄一层钴的磁化很容易被注入到该平面的一个电流逆转。这个新器件可被直接集成到标准磁记录技术中。

逆转老年失忆的希望
Nature 476 (11 Aug 2011)

正常衰老导致如工作记忆和注意力等高级认知功能的下降。研究人员提出，神经化学环境和前额皮质(PFC)中神经功能之间的联系是调控这种下降的一个关键因素。在一个学习任务过程中，来自年轻的、中年的和老年的猴子的PFC神经元的记录数据显示，衰老的PFC神经元中的持久激发有显著下降，这些神经元负责在一个提示之后的延迟期间维持工作记忆中的信号。这种激发水平可以通过恢复年轻时的最佳神经化学环境得以挽救，而恢复的办法是，抑制“环AMP信号作用”和关闭削弱网络连接的钾通道。 这些发现为能够增强人类认证水平的药物提出了潜在的治疗目标。

神经发生的抑制与抑郁症相关
Nature 476 (25 Aug 2011)

海马体（脑中一个应激荷尔蒙受体密集存在的区域）中神经发生的减少，已被与焦虑和抑郁症的发病关联起来，但一直缺乏关于这种作用的直接证据。Snyder等人发现，专门抑制小鼠的成年神经发生，会中断内分泌和行为应激反应，还会增加多种与抑郁相关的行为。这些数据表明，成年后生成的海马体神经元在调控应激反应中发挥作用，同时这些数据还首次确定了与抑郁症直接相关的一个因素。


关于肿瘤抑制基因功能的一个连续模型
Nature 476 (11 Aug 2011)

最初由Alfred Knudson以眼癌作为一个模型于1971年提出的关于肿瘤发生的“two-hit”假说，解释了隐性“肿瘤抑制基因”(TSGs)在绝大部分为遗传性的癌症易感性综合症中的作用；在这些综合症中，肿瘤发生后来被发现需要两个突变，一个肿瘤抑制基因的每个版本中各一个。40年之后，人们已经清楚，即便是肿瘤抑制因子的部分失活也会对肿瘤发生做出关键性的贡献。由Alice Berger、Alfred Knudson 和Pier Paolo Pandolfi撰写的这篇Review文章，提出了一个关于TSG功能的连续模型，来解释在癌症中所发现的所有TSG突变。


分裂中的细胞怎样保持形状？
Nature 476 (25 Aug 2011)

胞质分裂（一个母细胞分裂成两个分开的子细胞的过程）机制的研究，经常关注的是可收缩的肌动球蛋白环在细胞（球体）赤道上的作用。Ewa Paluch及其同事则是研究胞质分裂过程中细胞两极的肌动球蛋白皮层的机械作用。他们发现，一个可收缩的两极皮层的存在，使得胞质分裂成为一个具有固有不稳定性的过程，它能导致收缩环的位置不准。他们提出，形成分裂中的细胞的两极的膜泡，能通过释放皮层的收缩性来稳定其位置。这些发现揭示了一个正在分裂中的细胞在形状上的一个固有的不稳定性，也显示了可帮助限制形状不稳定性的一个新机制。


在CERN进行的CLOUD实验获得第一批结果
Nature 476 (25 Aug 2011)

大气边界层中云凝结核的一大来源，被认为源自痕量硫酸盐蒸气的成核作用。尽管人们已进行了广泛的研究，但我们仍缺乏对成核作用机制及宇宙射线可能来源的定量认识，从而造成大气模型和气候预测中最大的不确定性之一。Jasper Kirkby及其同事发表了来自在CERN进行的CLOUD实验的第一批结果，这个实验在精密控制的条件下研究成核作用和其他离子-气溶胶云相互作用。他们发现，氨的与大气相关的100PPT的体积混合比能使硫酸盐颗粒的成核作用速度增加100倍到1000倍以上。他们还发现，由离子诱导的H2SO4–H2O双成核作用会发生在对流层中部，但在边界层是可以忽略的，所以一定有其他颗粒存在。即便有氨和离子所造成的成核速度的很大加快，但他们仍得出结论认为，氨和硫酸盐的大气浓度不足以解释所观测到的边界层成核作用。


月球岩石样本年龄之轻让人吃惊
Nature 477 (1 Sep 2011)

对在靠近“阿波罗-16”登月舱降落点附近收集到的一个月球岩石所做的一次新的年代测定工作，发现其年龄之轻让人吃惊——只有大约43.6亿年。按照这个年龄，月球要么应当是太阳系形成之后大约2亿年固化的（这个时间显著迟于大多数月球形成模型的假设），要么人们长期所坚持的、认为月球曾经有一个原始岩浆海洋的理论是有缺陷的。在后一种情况下，月壳的大部分可能是“非岩浆海洋”过程产生的，比如说是由序列岩浆作用产生的。


由血液传播的因子影响衰老中的大脑
Nature 477 (1 Sep 2011)

再生能力和认知功能会随衰老下降。利用“异时异种共生”（将年龄小的小鼠和年龄大的小鼠通过共享的血液供应以手术方式连接在一起）所进行的一项研究表明，存在于体系环境中的、由血液传播的因子，在衰老的小鼠中能抑制或促进神经发生。一项蛋白组筛选工作识别出了一个亚组的血浆信号作用蛋白，它们与在正常衰老的小鼠和“异种共生”的小鼠中所观察到的神经发生水平降低相关。CCL11 (亦称为 eotoxin) 和2-微球蛋白（传统上人们认为免疫反应中所涉及的因子）是所识别出的能降低先祖频率(progenitor frequency)和神经分化的因子中的其中两个。