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英国Nature杂志2006年4月13日精选

日期: 2006-04-17 点击: ...
   
  封面故事:味觉差异的奥秘

    是否能够尝到苦味是是否能够发现食物中毒素的关键。苯硫脲(PTC)是一种不同寻常的化学物质,其特殊性在于它要么味道非常苦,要么几乎没有味道,这主要取决于一个人的遗传情况。在1939年发表在Nature杂志上的一篇经典论文中,R. A. Foster、E. B. Ford 和J. S. Huxley指出,黑猩猩对PTC也有不同的敏感度,这被认为是反映了人类与黑猩猩之间共有的一个古老的遗传多态性,是由自然选择维持下来的。现在,由于主管人类PTC敏感度的TAS2R38位点已经被识别出来,Wooding等人便对人类与黑猩猩在这个问题上的相似性重新作了比较。TAS2R38也与黑猩猩的PTC敏感度有关,但令人吃惊的是,造成这一多态性的突变在两个物种身上是不同的。在原始人类的演化过程中,“无味觉”等位基因似乎至少独立演化过两次。

    “动物学之父”与“自然历史”

    在其于1551年出版的《动物历史》一书中,Konrad Gesner为有关动物的精美插图配了一段说明文字,这些文字为他赢得了“动物学之父”的声誉。每段文字描述从用不同语言介绍一种动物的名称开始,然后介绍其外观、食物和行为。只有在这个时候,他才介绍该动物的文化影响、象征意义和道德影响。在他所采用的研究方法中,Gesner是“自然历史”观点的一个早期支持者,是生命科学领域的第一个,现在这个提法大部分保留在一些19世纪建立的博物馆的名称中。

    比“露西”更早的“南方古猿”

    人类被普遍认为是由“南方古猿”这个属的动物演化来的,但这个属的起源却笼罩在一层迷雾中。在埃塞俄比亚一处名为Middle Awash的研究区域一个以前未曾取样分析的时间段中新发现的化石,为这个研究课题增添了重要信息。它们是“南方古猿湖畔种”已知最早的成员,是在肯尼亚Turkana盆地之外发现的第一批此类化石。这些动物生活在一个林地环境中,它们的化石反映了“南方古猿湖畔种”会是怎样由更原始的地猿演化来的,并且“南方古猿湖畔种”还可能是被俗称为“露西”的“南方古猿阿法种”的祖先。

    关于“织女星”的新老问题

    “织女星”是北半球可以看到的第二颗最亮的恒星,被天文学家用作一个确定其他恒星亮度的标准。对该恒星在其整个光谱范围内的光强度我们都已精确了解,其亮度也与能量输出联系了起来。但是,根据这种比较得出的结论一直存在问题,于是就有人提出,“织女星”从极地方向看是一个失真的、迅速转动的恒星。现在,Peterson等人报告说,“织女星”的确在迅速转动,从地球上来看也几乎是极地朝向我们的。这个观点解决了早先的一些问题,但又为“织女星”的年龄增添了不确定性,并且提出这样一个可能性:该恒星的尘埃环有可能比我们所想的古老得多。

    一种新型有机光源

    随着节约能源受到各国政府的高度重视,寻找经济光源的工作便成为一个热门研究领域。本期Nature报告的一项进展可能是这一领域所迈出的重要一步。该研究工作为制造颜色稳定的有机发光装置确定了一个新的架构,这类装置能够产生适用于固体发光的白光。该技术的新颖之处是使用了荧光和磷光掺杂材料,它们可以优化电荷的俘获,内部量子效率有可能达到100%。这种类型的技术有可能使有机发光装置(OLED)的发光效率远远高于白炽发光装置。即便现在还处在发展过程的早期,这种新光源在类似亮度下的发光效率也要比今天的白炽光源高出近75%。

    用STED显微镜观测联会囊

    STED(受激发射损耗)显微镜是一种新型光学显微镜技术,它能克服限制传统荧光显微镜分辨率的衍射障碍。这种显微镜能够观测联会囊大小(40纳米)的结构。现在STED显微镜首次被用来分辨哺乳动物中枢神经系统中单次联会中的各个联会囊。对神经传输物质的释放至关重要的联合囊循环已被深入研究了30多年,但仍有一个大问题没有回答:它们的构成成分是在胞质膜上扩散,还是仍然聚集在一起?STED显微镜的观测结果显示,至少一个主要成分,即synaptotagmin-1,在胞外分泌之后仍然聚集在一起,是被整体循环的。

    一种利用转基因酵母生产青蒿素衍生物的方法

    具有抗药性的疟疾寄生虫广泛存在,因此由疟疾导致的死亡人数近年来明显增加。从中药材青蒿中分离出的青蒿素,是唯一能够高效杀死疟疾寄生虫的药物。由于需求量大,只能从植物中来提取的青蒿素已经供不应求。现在,Ro等人报告说,他们利用基因工程方法培育出了携带一个青蒿基因的酵母,这种酵母能产生该药物的前体物质青蒿素酸。青蒿素酸可通过化学方法进行改造,变成活性青蒿素衍生物。关于这一方法的效率还需要做进一步研究,但它却有可能缓解该药物的短缺,降低生产成本。


(田天)
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编辑:李志强
来源: 科学网
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