Volume 444 Number 7119 pp519-652 (30 November 2006) November 30, 2006
封面故事：中心体组装方式的实验观测
中心体是杆状的细胞器，对多数真核生物和动物细胞中的复制至关重要，它们有一个9-重的对称结构和一个谜一样的复制模式。虽然科学家对成熟中心体的结构进行了广泛研究，但对它们是怎样组装的却知之甚少；尽管很多中心体蛋白已经被识别出来，但它们的功能却很模糊。现在，研究人员利用电子断层扫描方法对线虫中中心体的组装进行了超微结构跟踪分析。组装是从一个中心管的形成开始的，通过该管的伸长向前进行，以微管单体组装进该中心管中结束。研究人员还提出了中心体复制的一个路径，在该路径中SPD-2, ZYG-1 和SAS蛋白是依次发挥作用的。这些蛋白中有些在人类中保留了下来，说明这一机制也在其他含有中心体的生物中发挥作用。封面中央的图片所示为一个微管单体，它正在向一个“子中心体管”（daughter centriole tube）上组装。
November 30, 2006
关于T3SS作用机制的最新研究成果
第三类分泌体系（T3SS）是一种细胞器，其作用是将细菌蛋白送进真核细胞中。这些细胞器是首先在病原体中发现的，基因组扫描显示，它们在很多其他细菌中也存在，后者对动植物来说都是共生的或致病的。Jorge Galán 和Hans Wolf-Watz对关于T3SS作用机制的最新研究工作进行了综述。这种细胞器在病原性细菌中所起的作用使其成为新型抗菌方法的一个可能的目标，也许还可利用它们来输送不同的蛋白，用于治疗或免疫目的。
November 30, 2006
治疗“杜兴肌营养不良”的干细胞移植动物试验
对“杜兴肌营养不良”仍然没有有效治疗方法，但本期Nature 上报告的研究工作识别出了一个对今后干细胞疗法来说很有希望的细胞类型，并且确定了用这些细胞进行临床实验的一个逻辑基础。在这项工作中，研究人员对一种金黄色肌营养不良猎狗成功进行了野生型犬Mesoangioblast（与血管有关的干细胞）的移植。这种猎犬是惟一与人类病理相关的大型动物肌营养不良模型。移植的肌肉的结构和功能有极大改善，抗肌营养不良蛋白(Dystrophin)在近70%的肌肉纤维中表达，自然运动能力也有了前所未有的提高。
November 30, 2006
一种反映另类拼接过程调控方式的新型RNA图
另类拼接过程的存在，能使一个基因产生多种蛋白。现在，一种新型RNA图，反映了短的RNA片段是怎样影响另类拼接过程在大脑中被控制的方式的。研究人员知道，另类拼接过程为大脑中所发生的过程增添一层复杂性，但它到底是怎样被调控的（有时会失控而引起疾病）却仍然不清楚。该新型RNA图将生物信息学、生物化学和遗传学方法结合起来确定一组规则，按照这些规则，Nova基因调控小鼠体内神经元特有的RNA结合蛋白的拼接增强子或沉寂子的活性。这些结果有助于我们了解学习和记忆等大脑功能以及神经疾病和癌症生物学。
November 30, 2006
世界上最古老的模拟计算机
“Antikythera Mechanism”是一个复杂的青铜机械装置，是1900年在希腊Antikythera岛附近一艘货船的残骸中发现的，发现时已经破碎。该装置建于公元前2世纪末，含有30个青铜齿轮和很多反映天象的文字。这个装置在技术上要比至少1000年之后的任何已知装置都复杂。它能计算天体信息，起一个月-日历的作用，但其具体的功能仍然有争议。现在，一个英国和希腊联合研究小组根据对遗留下来的碎片进行表面成像和高精度X-射线断层扫描研究重建了这个装置。重建的该装置让我们看到了其齿轮是怎样发挥功能的，并且将其上面已解译的文字的数量增加了一倍。这个装置似乎是对太阳/月亮/地球系统的一个复杂的预测装置，有理由被认为是世界上已知最古老的模拟计算机。
November 30, 2006
反映城市及文明兴衰的“等级钟”
很多分布，如城市、公司或互联网的大小，都遵从暗含稳定成分的比例规则。进行这种类型的分析的一个新方法表明，一种极不稳定的、涡动的动态系统在发挥作用，但当观测工作只集中在某一瞬间时，该系统大部分被隐藏了。“等级钟”（rank clock）是观察一个系统（在本例中为城市大小的分布）长时间的动态行为的一种方式。用这种钟在很不相同的时间段中对很不相同的城市系统所做的测试表明，城市和文明在规模上上升和下降很多次，并且上升和下降的尺度也有很多，这就排除了有争议的微观尺度上的等级大小缩放观点和相关的按比例影响的增长模型。但这种钟可以跟踪明显的变化，如罗马的兴衰以及“工业革命”的影响等。
November 30, 2006
“湾流”在历史上对气候的影响
“湾流”（Gulf Stream）在气候系统中扮演一个关键角色，它能将大量热和盐输入北大西洋，这股洋流发生变化的可能性是妨碍对未来气候变化进行预测的主要不确定因素之一。因为仪器记录只覆盖过去50年，所以我们关于长时间尺度上“湾流”行为的知识在很大程度上依赖于过去变化的地质记录。现在，对来自佛罗里达海峡（“湾流”从这里进入北大西洋）的沉积芯所做的一项分析，被用来重建过去1000年的一个记录。结果表明，“湾流”在“小冰期”（公元1200-1850年）（一个在北大西洋地区、尤其是欧洲异常寒冷的时期）被削弱，这意味着大西洋环流的变化在历史时期曾对气候有影响。
November 30, 2006
细胞衰老与肿瘤形成之间的多层次关系
癌症普遍被认为是失控的细胞增殖，但在很多癌症的早期阶段。致癌基因的表达与细胞衰老有关。现在，研究人员已经找到了对这一现象的一个可能的解释。两个小组报告了由致癌基因诱导的衰老与DNA损伤响应之间的一个联系。被激发的致癌基因能引起异常的DNA复制，从而引起DNA损伤，后者又能导致细胞衰老。细胞衰老以前被发现在活体中是肿瘤形成的一个障碍，所以由致癌基因诱导的衰老可能是对癌症的一种先天性防御。但其效果却经常因进一步的突变而丧失。了解细胞衰老与肿瘤形成之间的多层次关系，可能有助于开发基于衰老标记的诊断和预后工具。
November 30, 2006
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