本月前十位亮点排名

2017年3月1日 ~ 2017年3月31日

  • 时间晶体

    Nature 543 (2017年3月9日)

    本期封面为时间晶体的艺术想象图。与普通晶体一样,时间晶体的结构高度有序,但普通晶体的周期性来源于空间元素的规律重复,而时间晶体则是一种同一结构在时间上重复的奇异物质态。研究者在几年前预言了时间晶体的存在,但它直到最近仍未得到实验证明。现在,两支团队为这种难以捉摸的物质形式提供了实验观测证据。Mikhail Lukin及同事以金刚石氮-空位系统为实验平台,制备出了一种离散时间晶体。在另一篇论文中,张颉颃及同事利用囚禁离子实现了类似的结果。这样的时间晶体或许能应用于构建稳健的量子内存。封面:Peter Crowther。

    Letter

    doi: 10.1038/nature21413 | 全文  | PDF

    News & Views

    doi: 10.1038/543185a | 全文  | PDF

    Letter

    doi: 10.1038/nature21426 | 全文  | PDF

    News Features

    doi: 10.1038/543164a | 全文  | PDF

  • 人口迁移的事实

    Nature 543 (2017年3月2日)

    本期《自然》聚焦人口迁移专题,具体探讨了各类移民报道背后的事实,并与难民和移民科学家展开对话。Vivek Wadhwa赞扬了为美国创造了工作和财富的外国企业家,Hubb Dijstelbloem和Gemma Galdon-Clavel则着重强调了使用技术追踪人口流动的行为日益增加所带来的伦理问题。封面:Alberto Seveso。(Introduction)

    Cover Story

    doi: 10.1038/JNature7643cvst-1 | 全文  | PDF

  • 探究丝路之源

    Nature 543 (2017年3月9日)

    横跨中亚的丝绸之路是一个历史悠久的古代贸易路线网络。但它是如何形成的呢?常规模型通常会从推断已知是贸易网络一部分的地点间最便利的路径出发。这种方法带来了循环推理的问题,会使结果偏向已知的路线。Michael Frachetti和同事在本文中采用了一种不同的方法,表明贸易路线网络是从游牧民数百年来的活动中产生的:游牧民需要在高海拔和低海拔地区间迁移牲畜,以应对这一普遍多山的地区的季节变化。他们据此提出,丝绸之路网络是从游牧民早已建立的地方性迁移模式中缓慢成形的。这一发现或许能启发考古学家为古代贸易连接路线的演变寻找更细致的解释。

    Article

    doi: 10.1038/nature21696 | 全文  | PDF

    News & Views

    doi: 10.1038/543188a | 全文  | PDF

  • 长链非编码RNA目录

    Nature 543 (2017年3月9日)

    FANTOM研究联合体的Alistair Forrest、Piero Carninci及同事编制了一个人类长链非编码RNA(lncRNA)基因及其表达谱数目录,样本来自人类初代细胞、组织和细胞系。他们使用了对多个数据集的联合分析结果,识别出了27,919个5’端准确的lncRNA基因,以及19,175个可能的功能lncRNA位点。这一lncRNA目录及其注释可通过开放网络资源访问。

    Article

    doi: 10.1038/nature21374 | 全文  | PDF

  • 自噬作用保障细胞健康

    Nature 543 (2017年3月9日)

    老化的造血干细胞(HSC)无法再生血细胞或更新造血干细胞,并且会表现出对特定谱系的偏好。但人们此前曾发现,自噬作用能保护HSC不受代谢压力影响。Emmanuelle Passegué及同事表明,失去自噬作用会增加HSC的线粒体累积,还会导致HSC代谢水平升高,干扰其自我更新和再生的能力。这一现象与人们在老化的HSC中观测到的现象相似,但大约1/3的老化HSC仍然拥有较高的自噬水平和较低的代谢状态,这有助于它们保持再生能力。

    Article

    doi: 10.1038/nature21388 | 全文  | PDF

  • 基因内DNA甲基化的作用

    Nature 543 (2017年3月2日)

    基因启动子上的CpG序列甲基化与基因表达静默相关,但基因体DNA甲基化的功能尚不清楚。Salvatore Oliviero及同事表明,这种依赖于Dnmt3b酶的基因内DNA甲基化可以预防RNA聚合酶II虚假进入基因体,防止转录异常启动。延长RNA聚合酶会触发DNA甲基化和组蛋白H3 K36甲基化之间的交互作用,确保转录的精确性。

    Article

    doi: 10.1038/nature21373 | 全文  | PDF

  • 恐龙关系新假说

    Nature 543 (2017年3月23日)

    本期封面所示艺术想象图展示的是,鸟臀目恐龙库琳达奔龙(Kulindadromeus)抬头仰望始祖鸟科非对称飞羽。这种羽毛被认为只存在于兽脚亚目恐龙中,但是,如果Matthew Baron及同事提出的恐龙关系假说被证实,那么就需要改变这种认知。Baron及同事提出需要重新调整已被广泛接受的恐龙分类方法——蜥臀目和鸟臀目。蜥臀目包括霸王龙等肉食性的兽脚亚目恐龙,以及梁龙等巨大的蜥脚下目恐龙;鸟臀目包括禽龙等鸟脚亚目恐龙,以及三角龙和剑龙等有甲恐龙。Baron及同事将早期鸟臀目恐龙纳入考虑范围,在此基础上对上述划分提出挑战,并提出蜥脚下目恐龙应与早期的肉食性艾雷拉龙归为一类,而鸟臀目恐龙应与兽脚亚目恐龙归为一类。

    Article

    doi: 10.1038/nature21700 | 全文  | PDF

    News & Views

    doi: 10.1038/543494a | 全文  | PDF

  • 反社交基因

    Nature 543 (2017年3月23日)

    15号染色体上的15q11-13区段重复会导致一种有时包括自闭症状在内的临床发育综合征。患有这种综合征的患者携带了遗传自母亲的UBE3A基因额外拷贝,这种基因会在多个脑区中表达。Matthew Anderson 及同事发现,Ube3a蛋白水平提高会抑制小鼠的社交行为,这种抑制还与腹侧被盖区中的Cbln1下调有关。腹侧被盖区是一个参与奖励和厌恶机制的大脑区域。一些自闭症患者经常会发生癫痫,这也加剧了此通路介导的社交性的下降。作者发现,恢复这一回路中的Cbln1表达就能恢复携带额外Ube3a基因、且有癫痫症状的小鼠的社交性。

    Article

    doi: 10.1038/nature21678 | 全文  | PDF

  • 抗HIV抗体

    Nature 543 (2017年3月23日)

    人类免疫缺陷病毒1型(HIV-1)常见于全球许多地区,目前人类尚未开发出能对抗它的有效疫苗。西村佳哲等人研究了在恒河猴暴露于低剂量猴/人类免疫缺陷病毒(SHIV)后不久,向其施用广谱中和HIV抗体的效果。这种免疫治疗被认为将动物血液中的病毒持续维持在了低水平上,从而形成T细胞免疫力,增强对感染的控制。这些发现或许能促进对人类感染者HIV-1控制机制的研究。

    Letter

    doi: 10.1038/nature21435 | 全文  | PDF

  • 海洋铁循环

    Nature 543 (2017年3月2日)

    本篇综述文章描述了近期扩增的观测数据如何改变了我们对于海洋铁循环的理解,并增进了我们对海洋铁循环与主要海洋营养物(如碳和氮)之间关联的认识。研究者现在了解到,微量营养素铁在调节海洋初级生产力的量级和动力方面发挥着重要作用。

    Review

    doi: 10.1038/nature21058 | 全文  | PDF