《Nature》 vol.468 (7322),(18 Nov 2010) 中文

　　“自然”vol.468（7322），（2010年11月18日）中文摘要

　　“自然”vol.468（7322），（2010年11月18日）摘要渔业资源数据可能会误导人们常说工业化渔业生产是“从上面摧毁海洋食物链”：捕获食物链顶部的猎物（例如金枪鱼），然后将其捕食的食物（如牡蛎和沙丁鱼等食物）瞄准浮游植物。但从上到下，海洋生态系统不同营养级别的新的全球数据显示，这种模式中资源的任何连续枯竭都没有证据。相比之下，广泛采用的海洋指标“平均营养水平”（MTL）的模型预测与基于报告渔获量的生态系统实际MTL的比较表明，海洋食物链各级的捕捞强度都有所增加Big This趋势可能被捕获数据所掩盖，我们可能需要将我们的重点从抓捕指标转向使用科学调查和模型来准确地监测未来渔业资源的破坏和恢复。什么时候可以观察到WIMP暗物质？粒子物理学家对暗物质问题提出了几十个不同的答案：暗物质占宇宙中所有物质的85％，但是我们还不知道究竟是什么。在暗物质性质的不同表述中，WIMPs（弱相互作用的大质点）引起了特别的关注，因为它们是从寻求扩展粒子物理标准模型的新理论中自然产生的。在本期“自然”杂志的一篇评论文章中，Gianfranco Bertone解释了为什么他相信WIMP暗物质的真相已经到来，如果CERN的大型强子对撞机（CERN）和下一代天体物理粒子物理实验失败在未来十年观察WIMP时，他认为，落后的物理学新时代将会停滞20年甚至更长时间，届时可能会出现新一代粒子对撞机。在大脑中产生命令链的神经机制 - 决定大脑中序列产生的神经机制的本质仍然是神经科学中的一个基本问题没有答案在“大脑根据吱吱声的动态产生一个协调的，时间精确的脉冲，从而为该领域的研究提供了一个理想的模型。现在，龙等人。报道了技术上的“特技”：鸣叫鸟类的鸟类HVC神经元的细胞内记录，使他们能够验证脉冲发生模型。他们发现膜电位在脉冲前5-10ms迅速去极化。这一发现与HVC神经元形成的突触连接模型一致。气候在性别决定中的作用
在脊椎动物中，性别可以通过遗传和胚胎的温度来确定，但是进化的原因还不清楚。 Pen等人发现胎生蜥蜴在不同的极端气候条件下，在低温和高海拔的生活范围内使用不同的性别决定机制。根据海拔高度来决定性别的自然选择海拔高度是由气候对蜥蜴生活史的影响和年度温度波动的变化造成的。这些结果为性别决定论的种内差异定义了一个适应性的解释。识别茉莉属植物激素的受体
近年来，包括生长素（生长素），赤霉素和脱落酸受体在内的几种重要植物激素的受体已被鉴定，结构功能研究也显示了其作用机制。植物细胞现在认识到“茉莉属植物激素”（调节生长，发育和防御反应的关键组成部分）。茉莉酸受体是由F-box蛋白COI1，JAZMONATE ZIM-结构域转录阻遏物和肌醇五磷酸酯组成的三分子复合物。所有三种组分对于高亲和性激素结合都是必需的。这种茉莉花识别系统涉及的机制与迄今为止研究的其他植物激素的机制截然不同，尽管所有这些机制都依赖于受激素调节的蛋白质相互作用。
联系细菌中的毒素
五年前在大肠杆菌中发现的第一种接触依赖性生长抑制（CDI）是用于抑制没有该系统的细菌的“细胞间接触”细胞生长的机制。 CDI由“两个伙伴”分泌蛋白CdiA和CdiB调节，小的免疫保护性CdiI保护其免受其自身的抑制。现在已经阐明了一些涉及CDI的相互作用：CdiA的毒性仅限于蛋白质的C端（CdiA-CT）。大肠杆菌和细菌物种的其他菌株的搜索表明，该系统是普遍的，并且一系列细菌包含具有不同CdiA-CT毒素序列的一个或多个CdiA同源染色体。这些发现表明，CDI系统形成了一个复杂的免疫网络，在环境中细菌生长的竞争中起着重要的作用。另一种DNA修复机制 - 烷基化或脱氨基DNA保守的DNA碱基，同时保护基因组的完整性，但同时通过DNA糖基化酶（修复酶）清除干扰癌症烷化疗法。目前研究的DNA糖基化酶采用修饰的碱基插入活性位点的机制。现在，已经确定了最近发现的DNA糖基化酶AlkD的结构，并显示出非常不同的机制。通过这种机制，修饰的碱基脱离仅裂解N3-和N7-烷基化碱基的“螺旋外”位置。 DNA与AlkD的串联HEAT重复序列的相互作用扭曲了DNA主链，允许检测到“非沃森 - 克里克碱基对”。 AlkD酶在细菌，古细菌，植物和真核生物中无处不在，引发了一个有趣的问题：为什么会有另一种消除基因组烷基化损伤的机制？
免疫球蛋白“穿孔素”功能并能形成微孔形成微孔免疫球蛋白“穿孔素”是消除病毒感染细胞和癌细胞所必需的细胞毒性T细胞和NK细胞释放。现在，已经确定了“穿孔素”单体（小鼠穿孔素R213E）的结构。该结构的分析与低聚孔的冷电子显微镜重构结合显示，该孔中的“穿孔素”单体在结构上与依赖于胆固醇依赖性溶细胞素的单体材料同源使用“内外”取向。这种新的适应可以解释“穿孔素”如何将支持细胞凋亡的颗粒酶靶向感兴趣的细胞以及相关的互补免疫蛋白如何组装成微孔。
在先天性宿主中逃避抗病毒反应的机制许多细胞和病毒信使RNA在鸟嘌呤帽的2位上被甲基化。这种修改在病毒感染中的作用仍不清楚。现在，迈克尔·戴蒙德（Michael Diamond）及其同事发现，这种甲基化形式可以使几种不相关病毒通过逃避对干扰素刺激基因的抑制而逃避先天宿主的抗病毒反应。这提示了细胞mRNA的2-O-末端甲基化的进化解释：它可能能够在感染条件下将其自身的RNA与非自身的RNA区分开来。特异性抑制细胞溶质2-O-甲基转移酶的药理活性剂可能具有广谱的抗病毒活性。
由甲虫启发的新型手性材料在自然界中，由于构成甲壳虫外壳的几丁质的手征质地，一些甲虫显示出彩虹的颜色。受到甲壳虫设计原理的启发，Mark Maclachlan及其同事利用可再生纤维素模板创建了带螺旋孔的玻璃膜。手性结构使得材料能够选择性地反射特定波长的光;通过在合成过程中改变二氧化硅与纤维素的比例，可以在整个可见光范围内调节该波长。材料可以单独使用，吸水后立即使其结构变为无色，但材料干燥后颜色恢复。手性，介孔和光子性质在这些材料中的新颖组合意味着他们可能会发现他们的方式到各种不同的应用，如新的涂料，智能窗户，传感器和显示器。
封面故事：冰岛火山喷发前兆
冰岛火山喷发前兆今年4月，欧洲空中混乱的火山灰运输是从冰岛火山排出的，火山曾经间歇活跃了约18年。研究人员结合空间为基础的详细的大地测量与Eyjafjallajkull火山的地震监测的一段时间，最终爆发产生了大量的火山灰，并发现它可能是由临近断层附近的环境，温度相对较高低地下结构，浅层岩浆有限）。就火山再现的可预测性而言，2010年火山喷发之前的短期火山喷发前兆非常微妙，难以发现，但几个月前，多年来一个清晰的火山的不稳定迹象可能会提供有关灾难性喷发将会发生的更好的线索。让长春花生物碱产生氯化的方法
药用植物可以产生各种非常复杂的结构，它在药品中是重要的，但它可以产生卤化物，但相对较小，Runguphan等通过将土壤细菌中氯化作用的生物合成机制引入到长春花的基因组中来补救这一缺陷，原核卤素酶在植物细胞中起作用以产生色氨酸，单萜吲哚生物碱代谢途径产生氯化生物碱