封面故事:
抗瘧疾新藥篩選結果

現在每年仍有近2.5億瘧疾病例見諸報道,死亡人數超過80萬,其中大多數死亡者是5歲以下兒童。瘧疾寄生蟲鐮刀形瘧原蟲以精于產生抗藥性而著稱,所以迫切需要新藥。本期Nature上的兩篇研究報告讓我們看到了這樣的希望:通過識別數以千計能夠抑制紅細胞中無性階段鐮刀形瘧原蟲生長的化合物,也許可以找到青蒿素的替代藥物,它們很多在結構和機制上都與目前的藥物截然不同。Guiguemde等人發表了對超過30萬種化合物的一個化學基因組篩選結果:共有1300種有療效,其中561種具有很強藥效和廣譜治療作用。Gamo等人篩選了來自葛蘭素史克公司化學藥品數據庫的近200萬種藥物,發現超過13500種有療效,其中很多對抗多種藥物的分離體都有活性。這些研究提供了豐富的潛在線索,從事抗瘧疾新藥研究的學術機構及企業的實驗室都可以免費獲取。本期封面刊登的“三維等值面”所示為紅細胞中鐮刀形瘧原蟲裂殖子感染。
微RNA和根細胞命運
在經典植物模型擬南芥中對植物根發育所作的一項研究發現,一種微RNA(miRNA165/6)與細胞間的通信有關,并且是根細胞命運的一個決定因子。將水和溶質從根向莖輸送的木質部微管的模式形成,被發現取決于一個新穎的雙向信號作用通道,該通道涉及一個轉錄因子在一個方向上、microRNA在另一個方向上的細胞到細胞間的運動。這個轉錄因子為SHORTROOT,是在維管柱中產生的,它進入內皮中,在那里與SCARECROW一起激發微RNA MIR165a和166b,后者又回到維管細胞中,降解它們的目標、編碼“Class Ⅲ homeodomain-leucine zipper”轉錄因子的信使RNA。這個調控通道中由在演化上保守的轉錄因子和miRNA組成的一個級聯的參與表明,它也許是對陸地生長條件的一種演化適應。
超新星SN 2005E的
與眾不同之處
暗超新星SN 2005E的新穎性質意味著,它并不是很適合現有的超新星類別。Ib、Ic和Ⅱ型核心坍縮超新星被認為是當一個大質量星在其生命最后爆炸時形成的,而Ia型超新星則是一顆吸積型白矮星熱核爆炸的結果。Perets等人從光譜數據得出結論認為:SN 2005E富含氦,像一顆Ib型超新星一樣,缺少Ia型超新星典型的氫、硅和硫的光譜線。但基于它存在于一個“老”的恒星環境中、且噴出物較少的事實,他們認為它不是起源于一個核心坍縮超新星,而是起源于一個低質量的、老的前身星,可能是存在于一個雙星體系中的一顆吸積氦的白矮星。Kawabata等人對此卻有不同看法。他們說,SN 2005E像SN 2005cz,后者是一顆Ib型超新星,其不尋常之處是,它是在一個橢圓形星系中被發現的。他們提出,對SN 2005E和SN 2005cz的最好解釋是,它們是處在“大質量”低端(6~12個太陽質量)的大質量星核心坍縮的產物。在為這兩篇論文配發的文章中,David Branch在關于恒星怎樣爆炸的最新思想背景下對這兩個模型進行了討論。
海洋的確存在變暖趨勢
海洋上層起一個巨大的熱匯(吸熱裝置)作用,吸收了人類活動所排放的溫室氣體產生的絕大部分過剩能量。這使得海洋熱含量潛在成為氣候變化的一個關鍵指標。但要使其能夠用于評估全球能量平衡及作為氣候模型的一個限制條件,我們就需要對這樣一個關鍵指標在測量上的不確定性有很好的了解。目前,海洋熱吸收的幅度具有高度不確定性,關于年際變化模式的估計值尤其相差較大。在一項重大國際合作研究中,Lyman等人對能夠獲得的上層海洋熱含量異常曲線進行了比較,同時分析了與它們相關的不確定性的來源,包括在校正一次性深海溫度測量器的數據所存在的偏差時面臨的困難。他們發現,盡管存在不確定性,但有明確而可靠的證據證明,在1993年和2008年間存在一個每平方米0.64瓦特的變暖趨勢。
抗艾滋病病毒感染的“精英”
某些艾滋病病毒感染者(被稱為控制病情發展的“精英”)長期不用治療而能保持極低的病毒負荷。在這些人中,若干種HLA Class I等位基因富集,最顯著的是HLA-B57。這篇論文提供了關于這些“精英”們何以可能產生針對艾滋病病毒的有效免疫反應的一個模型。根據該模型,HLA-B57結合較少的自身肽,形成一個具有增強的交叉反應性的T細胞庫,并形成針對該病毒的一個更有效的T細胞反應。這項工作對于預防接種策略也許會有意義。
芽殖酵母基因組的3D圖
芽殖酵母細胞核中染色體的三維構形已從一個分辨率為千堿基對的染色體內和染色體間相互作用圖中被確定,而這些相互作用則是通過高通過量染色體捕捉方法識別出的。其基因組總體形狀像一朵睡蓮,有32個染色體臂從由細胞核一個極上簇集的“著絲點”所形成的根部伸出。這個3D圖(它是一個忽略了染色體動態性質的快照)讓人們首次有機會以高分辨率一睹一個真核基因組的架構,它凸顯了即便是這樣簡單的一種生物的基因組的三維復雜性。進一步的研究工作應能揭示決定這一結構的DNA序列所遵循的普遍組織原則。
(田天/編譯,更多信息請訪問www.naturechina.com/st)