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【轉帖】3月10日《自然》雜志精選
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神經元之間的連接與單細胞功能的聯(lián)系 由神經回路進行的功能計算的基礎是它們的連接，但要將神經元之間的復雜結構連接與各個細胞的功能聯(lián)系起來卻非常困難�，F(xiàn)在，兩個小組將功能成像與在前所未有規(guī)模上進行的三維序列電子顯微圖像重建相結合，發(fā)表了小鼠視覺系統(tǒng)中單個細胞之間連接情況的詳細表述。Clay Reid及其同事研究了“初級視皮層”中的連接情況，發(fā)現(xiàn)抑制性神經元從具有各種不同功能的興奮性細胞接收輸入（見本期封面圖片），這與根據(jù)對小鼠皮層最近進行的生理研究所作預測是一致的。Kevin Briggman及其同事研究了方向敏感性視網膜神經節(jié)的選擇性是怎樣從它們與“無長突細胞”的連接中的非對稱性形成的。 長壽命量子狀態(tài)的觀察 人們對于觀察宏觀力學系統(tǒng)中的量子效應有強烈愿望，因為這有可能導致對受量子力學限制的測量中的新認識，以及對有關“在宏觀尺度上不可能的結果”的基本問題進行驗證。為了獲得壽命足夠長的機械狀態(tài)，通常的做法是，將一個機械振蕩器耦合到一個空腔中的某一電磁振蕩上。Teufel等人提出了這樣一個體系的一種新設計（該設計是：將一個自由的、無約束的柔性鋁薄膜〈就像一個鼓面一樣〉加入到一個由超導電路所定義的空腔中），他們所演示的耦合力比以前所實現(xiàn)的高出兩個數(shù)量級。這種方法提供了觀察能夠存在數(shù)百微妙的長壽命量子狀態(tài)的途徑。 “再活化作用”模型的廣泛適用性 來自大體積火成巖（在地球表面下固化的火山巖石）和火山系統(tǒng)的一系列明顯矛盾的觀察結果，可以用“再活化作用”或高粘性、富含晶體的巖漿“像拉開拉鏈一樣”的釋放的一個機制來解釋。Alain Burgisser和George Bergantz發(fā)現(xiàn)，這種“再活化作用”可以導致快速倒轉，造成在很大的花崗巖巖體中所觀察到的、具有很不相同的年齡和復雜化學分區(qū)（chemical zoning）的磁性材料的并置。在對皮納圖博火山和蒙特塞拉特火山歷史噴發(fā)的釋放速度的計算結果與觀測結果之間的一致性表明，這個模型有潛在的廣泛適用性。 PWP時期西太平洋的厄爾尼諾現(xiàn)象 分辨率不高的古氣候間接指標證據(jù)曾表明，“上新世暖期”（PWP）（距今約350萬年前）的特點是永久性的厄爾尼諾條件，在這樣的條件下，赤道太平洋從南美向西到處都是溫暖的，而不是像今天這樣有“冷舌”（cold tongue）。來自珊瑚化石的新的高分辨率氣候間接指標數(shù)據(jù)對這種論斷提出了質疑。在菲律賓發(fā)現(xiàn)的保存非常好的PWP年代的珊瑚化石（上面有清楚的骨骼年輪）表明，在PWP時期，西太平洋的海洋條件以厄爾尼諾現(xiàn)象的變化為特點，其變化與我們今天所看到的相似。 關于心律失常的新模型 要對小鼠和其他在遺傳上可跟蹤的動物的心律失常建立模型很困難，因為這些動物中的肌細胞收縮機制與人類是不一樣的。本期Nature報告了用于研究這些疾病的一個新模型，其形式為“誘導多能干細胞”產生的心肌細胞，而這些“誘導多能干細胞”則來自兩個“蒂莫西綜合征”（一種以自閉癥、免疫缺陷和心律失常為特征的疾�。┗颊叩闹匦戮幊痰某衫w維細胞。這些患者的細胞的異常電性和鈣信號作用性質可以被一種藥物恢復，這種藥物叫做“roscovitine”，已知能夠增加對CaV1.2（一種鈣通道，在“蒂莫西綜合征”患者身上是有缺陷的）的依賴于電壓的抑制。 RNA聚合酶的前后運動 “RNA聚合酶-II”（Pol II）在基因轉錄過程中沿DNA螺旋向前運動，并在此過程中合成mRNA。然而，它還能向后運動和停止，對于調控目的來說，或當該聚合酶碰到一個障礙物（如一個核小體）時，這是一個有用的特性。這種停止狀態(tài)可以被“轉錄因子IIS”(TFIIS)重新激發(fā)�，F(xiàn)在，一個“向后運動的”酵母Pol II復合物（在其中“向后運動的”RNA可以被觀測到）的晶體結構已經以3.3埃的分辨率被確定，同時被確定的還有一個含有TFIIS的“向后運動的”復合物的結構。這些結構顯示了轉錄停止和轉錄重新激發(fā)的可能機制。 |
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