10 November 2006 Vol 314, Issue 5801, Pages 889-1008
海胆基因组序列测出
研究人员测出了又一个生物学最爱用的模式动物-紫海胆Strongylocentrotus purpuratus -的基因组。海胆属于棘皮动物门，有些能活100年以上，它们比模式动物果蝇和线虫与人类的关系更近，这两个动物的基因组早已被测出。100年前，海胆曾帮助科学家了解受精过程以及发展了基于染色体的遗传理论。近年来，海胆研究曾给出动物发育中第一个基因调节网路。
这个海胆基因组是测出的第一个棘皮动物的基因组，这类动物是包括脊椎动物在内的脊索动物的最近的亲戚。棘皮动物和脊索动物都属于后口动物，而果蝇和线虫则属于原口动物。George Weinstock和同事报告了海胆S. purpuratus的基因组的测序，并分析了这个814Mb长的序列，它编码了大约23,300的基因，包括许多过去被认为脊椎动物才有的、或后口动物没有的基因。在一篇相关的研究评述中，Eric Davidson写道，来自这个基因组序列的重要深入了解之一是，“后口动物工具箱”的定义，也就是只有这类动物才有的基因集合。比较海胆和脊椎动物的基因组应该使我们对人类自己的基因组有更好的了解。本期这个专题部分的其他4篇文章探索了该基因组为发育、进化、免疫、基因调节、以及其他问题的提供的早期情况。
专题介绍：The Glorious Sea Urchin, Barbara R. Jasny and Beverly A. Purnell
牙齿化石讲的故事
工具被认为帮助人类祖先得以生存，因为工具使饮食多样化。Matt Sponheimer和同事用来自一个早期祖先傍人“罗百氏”(Paranthropus robustus)的牙齿珐琅质确定出这个生活在大约180万年千的祖先有多样化的饮食，包括预料中的植物和意料之外的动物。研究人员分析了来南非Swartkrans的傍人“罗百氏”的4颗臼齿的珐琅质，他们用的是不毁坏化石的激光烧蚀稳定同位素分析，因为植物中的碳同位素被食用者吸收到组织中，所以可以用这个技术。这些祖先在多大程度上吃植物（表现为碳-3）、在多大程度上吃动物（表现为碳-4）能通过牙齿化石的这些同位素的含量发现。Stanley H. Ambrose的研究评述探讨了这一发现，对工具在帮助人类祖先多样化他们的食物上的重要性提出了疑问。
报告：Isotopic Evidence for Dietary Variability in the Early Hominin Paranthropus robustus, Matt Sponheimer, et al.
脂质基因突变也许与秃顶有关
新发现找到了人类秃顶的嫌疑基因LIPH。Anastasiya Kazantseva和同事对在俄罗斯、东欧、以及美国的来自俄罗斯伏尔加-乌拉尔地区的两个人群的35万人进行了筛选，他们在有遗传性秃顶的家族中找到该基因的一个突变以及一种头发生长缺陷，但没有发现其他健康问题。LIPH 基因编码脂酶H，这个酶被认为负责调节脂质信号分子生产。LIPH 基因是否与普通人群中更常见的秃顶有关现在还不清楚。
报告：Human Hair Growth Deficiency Is Linked to a Genetic Defect in the Phospholipase Gene LIPH, Anastasiya Kazantseva, et al.
免疫之外的大范围流行病的预防计划
Stephen S. Morse 和同事在本期政策论坛中指出，为了更好地对付下一个大范围流行的流感，在新疫苗能够生产出来之前，应该更多地强调用非药物的干预来保护公众。对付大范围流行流感的战略以免疫为基石，但是文章作者说，即使在最好的情况下，至少需要6个月的时间来研制疫苗。抗病毒制品是一个备用方案。自从1918年世界范围的大流感杀死了3000万到4000万人以来，最先进的流感药物干预并没有多大的进展。文章作者呼吁需要更多的研究来了解在疫苗被研制出来以前如何保护人群，并指出美国疾病控制和预防中心已经接受这个方面的研究申请。他们还建议把现有的数据提供给个人，比如将生病的家人隔离在关门的房间里。商业和建筑商应该用现有的工业卫生数据，这方面的最新数据来自反恐怖的研究。在下一个大范围流行的流感发生之前，应该共享最佳实践做好准备。
政策论坛：Next Flu Pandemic: What to Do Until the Vaccine Arrives?, Stephen S. Morse, Richard L. Garwin, and Paula J. Olsiewski
钾通道如何让钾离子、不让钠离子通过
与高档俱乐部类似，细胞有一个迎接合意客人和排除讨厌客人的系统。新研究为细胞的这个系统如何工作提供了线索。钾离子通道对神经细胞的兴奋兴很重要，钾离子通道像是看门人，把合意客人钾离子接进来，把讨厌的小一点的钠离子排除在外。Francis Valiyaveetil和同事合成了一个带有修饰的钾通道，这个修饰影响了通道把自己收紧的能力。他们显示，钾离子通道的选择性是用两种方法实现的。在钾出现时，细胞膜上的孔保持打开与畅通状态，但是在钾离子浓度低的情况下，孔收缩，从而排除钠离子。而且，在畅通的状态，孔壁上多个专门针对钾的结合点。
简报：Ion Selectivity in a Semisynthetic K Channel Locked in the Conductive Conformation, Francis I. Valiyaveetil, Manuel Leonetti, Tom W. Muir, and Roderick MacKinnon
用等离子制造半导体纳米管
一个新的两个步骤的处理能把金属的单壁纳米管从一个半导体和金属纳米管的混合中分离出来，是剩下的纳米管具有纯的半导体性质。Guangyu Zhang和同事所用的单壁碳纳米管的直径只有十亿分之三米。这么小的尺寸和它们增强的性能是这些纳米管成为下一代微型电子器件的关键。在这个实验中，材料科学家制造了单壁碳纳米管，制造过程产生一个金属和半导体纳米管的混合。研究人员用一个400摄氏度的甲烷等离子体将金属纳米管选择性的蚀刻成气体，剩下了半导体纳米管，然后把这些纳米管加热到600摄氏度退火。红外显微镜显示这些处理过的纳米管很干净，而且表现出半导体纳米管的性质。
报告：Selective Etching of Metallic Carbon Nanotubes by Gas-Phase Reaction, Guangyu Zhang, et al.
Contents
Special Issue
Sea Urchin Genome
The Glorious Sea Urchin
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