封面故事:
非洲古老部落人的基因組序列
本期Nature發表了來自納米比亞喀拉哈里沙漠的一個土生土長的采獵者和來自南非的一個班圖人的完整基因組序列,同時還有來自喀拉哈里沙漠其他三個采獵部落的蛋白編碼區域。對可能是已知最古老現代人類分支的遺傳變異進行分析,將有助于了解人類多樣性,幫助將南部非洲人包括在醫學基因組研究項目中。最初觀察結果包括這樣一個事實:就核苷酸取代而言,“布須曼人”(Bushmen)彼此之間的差異似乎要超過與典型亞洲人和歐洲人的差異。更值得推測的是,這些基因組之間的變異體以及現有數據可能表示,他們的基因為適應農業生活方式而發生了變異。本期封面圖片所描繪的是喀拉哈里沙漠南部覓食的“布須曼人”,研究人員獲得了該部落人群的完整基因組序列。
關于癌癥基因組研究的
兩篇論文
本期兩篇文章為不斷增長的癌癥基因組數據增添了更多內容。Bignell等人分析了一組746個可以公開獲取的癌癥細胞系中大量同型(純合子)基因刪除。結合有關同樣基因半合子刪除的信息,這些數據表明,癌癥中所發現的很多刪除反映了一個基因位于基因組中的一個脆弱點,而不是其失去會產生選擇性生長優勢的隱性癌癥基因。Beroukhim等人發表了有關3000多個人類原發癌標本體細胞版本數量變異的迄今最大的數據集。很多改變是多種腫瘤類型共有的。功能實驗表明,凋亡基因MCL1和BCL2L1發揮了致癌基因的作用,這兩個基因與很多癌癥中所見的擴散有關。
導致基因表達隨機性的原因
1925年,Timoféeff-Ressovsky和Romaschoff獨立發現,有相同突變體等位基因的個體可以表現出突變表現型或者野生表現型,這個特性被稱為“不完全外顯率”。自那時以來,人們意識到,在遺傳上相同的生物個體即使在相同環境中也會表現出不同特征,而且基因表達也有隨機性。近年來,人們對微生物的這種基因表達“噪音”進行了定量研究。現在,Alexander van Oudenaarden及其同事將定量方法延伸到了一種多細胞生物,即線蟲。利用單mRNA分子計數技術,他們發現了調控胚胎中小腸細胞生成的基因所發生的突變怎樣導致其他基因水平及所產生的表現型出現更大隨機性,盡管基因型相同、環境條件也固定不變。這項工作還反映了基因調控網絡會怎樣使不同突變更加穩定、強健。
活動星系噴射流的能量來源
少量活動星系是極端現象,其動力來自星系中心超大質量黑洞附近引力能的釋放。在內流氣體與外流噴射流相互作用的排放區到底發生了什么并不清楚。其中一個這類極端天體是“耀變體”3C 279。利用費米太空望遠鏡對3C 279所做的多帶觀測顯示了一個與光偏振角度的巨大變化巧合的壯觀的伽馬射線耀斑。這表明光發射區與伽馬射線發射區共空間,并且說明存在一個高度有序的噴射磁場。對這種類型宇宙加速的未來觀測,可為將物質加速到接近光速所需的巨大能量是怎樣產生的提供線索。
蝙蝠回聲定位能力的
形成時間和起源
蝙蝠是高度專業化的哺乳動物,它們都能飛,而且很多還能用回聲定位來溝通和尋找獵物。對一種名為“Onchonycteris finneyi”的原始蝙蝠化石所做研究表明,雖然它能飛,但卻不能進行回聲定位。現在,對26個蝙蝠物種所作的一項顯微計算機斷層掃描研究(顯微CT研究)顯示,在利用喉部產生的“咔嗒”聲進行回聲定位的蝙蝠身上,喉部的莖突舌骨與頭顱耳朵區域的鼓膜骨相連。這種條件也見于“Onchonycteris finneyi”,從而再次開啟了關于在蝙蝠早期演化中飛行和回聲定位能力的形成時間和起源的基礎性問題研究。
(田天/編譯,更多信息請訪問www.naturechina.com/st)
《科學時報》 (2010-2-26 A4 國際)