1月2日《自然》杂志精选

大气混合引起的气候模型的不确定性

本文解释了基于气候模型预测全球变暖的长期不确定性。当大气中的二氧化碳含量增加一倍时，预测的气候敏感性(由外部影响引起的全球变暖程度)在1.5摄氏度至5摄氏度的范围内。人们一直认为云模拟中的不确定性是模型差异的来源。

Steven Sherwood等人在本文中分析了43个气候模型的输出，发现气候敏感性的总不确定性的大约一半可以在对流层低层和对流层中层之间混合效应的不同处理方法中找到，并且大部分发生在热带地区。由于观测数据的限制，本文作者通过模型模拟表明，气候敏感性可能超过3摄氏度，而不是目前估计的1.5摄氏度的下限。这样，模型预测的未来变暖将更加严重。

“尼安德特人”女性的基因组序列

最近在西伯利亚南部阿尔泰山脉的“丹尼索瓦洞穴”的挖掘工作已经从一个人类可能已经定居了25万年或更久的地方产生了大量原始人类化石。现在，一个高质量的基因组序列已经从大约50，000年前的一个指骨(一个“近端指骨”)中被鉴定出来，这个指骨是在2010年从“杰尼索夫洞穴”的东隧道中被挖掘出来的。这个序列属于一个“尼安德特人”女人，她的父母是近亲——可能是同父异母的兄弟姐妹或叔叔——侄女。这种近亲繁殖在她的近亲中也很常见。与其他古代和现代人类基因组相比，它显示了“尼安德特人”、密切相关的“杰尼索夫人”和早期现代人类之间的几个基因流动事件，还可能包括从未知的古代人口到“杰尼索夫人”的基因流动。这种高质量的“尼安德特人”基因组也有助于清楚地列出自从现代人与“尼安德特人”和“杰尼索夫人”的祖先分离以来，现代人类基因组中已经固定的基因替换。

青蒿素耐药性疟疾的标志

青蒿素耐药性在孤立的东南亚疟疾病原体恶性疟原虫中的传播可能会破坏在世界范围内根除该疾病的努力。由于缺乏分子标记，耐药性监测受到了阻碍。现在，弗雷德里克·阿里和他的同事已经确定了恶性疟原虫对青蒿素耐药性的一个主要决定因素，这可能提供了这样一个标志。他们发现寄生虫PF3D7 _ 1343700 Kelch螺旋桨结构域的突变与最近耐药性的传播有关。与2001年至2012年期间收集的样本进行的比较显示，与耐药性的蔓延相一致，该标记的出现频率也有所增加。除了提供一个有用的标记外，这些发现可能加深我们对耐药性如何发展的理解，并为在寻找新的抗疟药物时如何绕过耐药性提供思路。

太阳系外的“两颗星”

本期的两篇论文报道了哈勃太空望远镜对两颗独立的比木星小的太阳系外行星的观察。希瑟·克努特森等人观察到质量类似海王星的GJ 436b行星有四次“凌日”。劳拉·克里德伯格和其他人观测到了较小的“超级地球”GJ 1214b的15次“凌日”。星光穿过这些行星大气层的透射光谱应该能很好地显示它们各自大气层的性质，而从“哈勃太空望远镜”的“宽视场照相机3”获得的光谱几乎没有这两个行星的任何特征。克努特森和其他人认为，他们的数据显示，GJ 436b上要么存在高云层，要么存在低氢含量的大气。克赖德伯格等人得出结论，研究人员的近红外光谱显示，GJ 1214b拥有覆盖地球低层的高空云。

最先寻根的美国人

最早的美国人来自哪里，他们是谁？在这两个问题上，对基因和考古证据的解释是有争议的。一份来自西伯利亚中部和南部的24000年前人类标本的基因组草案(迄今为止报道的最早的现代人类基因组序列)的公布可能有助于澄清这个问题。埃斯科·威勒斯列夫和他的同事发现，这个来自玛尔塔的人在基因上与今天的美洲土著人关系密切，是第一个与今天的西亚人关系密切的人，但与东亚人关系不大。这意味着过去与西欧人相关的人的分布比通常认为的更偏向东北。

作者估计，14%至38%的美洲土著祖先来自古代马累塔人，因此他们的祖先不是东亚人，而是西亚人，这可能解释了为什么据报道最早的美国人的几个头骨具有非东亚特征。

钙通道的超选择性

“电压门控钙”(CaV)通道具有显著的选择性，可以帮助细胞外介质(其中钠离子浓度比钙离子高70倍)输入钙离子。CaV通道如何解决这个基本的生物物理问题仍然不清楚。本研究论文发表了全长四聚体细菌NaV通道的多种X射线晶体结构，其由突变产生，充当高选择性的“电压门控钙通道”。这些结构表明在孔中有三个Ca2+结合位点:两个高亲和力Ca2+结合位点和一个低亲和力位点——Ca2+穿过孔时占据后者。Ca2+离子通过通道时几乎保持完全水合，这与教科书中描述的情况完全相反，在教科书中，完全脱水的金属离子结合到靠近选择性过滤器内壁的氨基酸侧链或骨架羰基上。

信使核糖核酸修饰的功能

高等真核生物的信使核糖核酸被N6-甲基腺苷广泛修饰，但这种修饰的功能仍不清楚。现在，川和他的同事已经发现，在人类细胞中，这些修饰的碱基被一组称为YTHDF2的蛋白质识别，不仅在信使核糖核酸中，而且在各种非编码核糖核酸中。一旦结合，这些蛋白质通过将核糖核酸导向细胞核糖核酸降解位点来介导核糖核酸的降解。这种修饰过程以这种方式作为核糖核酸寿命的调节器。

(田甜/请访问www.naturechina.com/st了解更多关于汇编的信息)

中国科学新闻(2014-006第二版国际版)