2月13日《自然》杂志精选

精神分裂症的发病机制

本期杂志发表了精神分裂症患者及其亲属的两个重要外显子(基因组的蛋白质编码部分)的测序研究。这两项研究一起为理解精神分裂症中谷氨酸突触破坏的具体发病机制提供了可靠的线索。影响支架蛋白ARC(由活性调节的细胞骨架相关蛋白)功能的突变在其中特别明显，在脆性X精神发育迟滞蛋白(FMRP)靶中发生的突变也是如此。FMRP缺陷以前被发现与“自闭症谱系障碍”有关。

对宇宙“再电离”理论的修正

“再电离”时期是宇宙中性气体在“黑暗时代”变成电离等离子体的时期。模拟显示，氢原子21厘米的光谱跳跃将在红移和中心阶段的标度上显示一个清晰的波峰，标志着“再电离”。这一预测是基于这样的假设:宇宙气体的加热(发生在“再电离”之前)是由恒星碎片(尤其是X射线双星)引起的，其温度(30 K)将远高于当时的宇宙微波背景。然而，Rennan Barkana和他的同事报道说，X射线双星的硬光谱(高能光子比低能光子多)使得这种加热无效，导致延迟和空间均匀加热。在这个新模型中，“再电离”的特征被修改为一个更复杂的信号，具有明显最低的温度(小于1开)，这表明宇宙平均气体温度上升到高微波背景的程度。

海洋保护的五个步骤

海洋保护区是海洋保护战略中一个重要且不断扩大的组成部分，但其效力不同，争议也较多。在综合世界上一些捕鱼区和87个海洋保护区的数据的基础上，作者发现保护区的有效性取决于五个关键问题:允许捕捞的数量、相关条例的执行程度、保护措施执行的时间、保护区的面积和保护区的隔离程度。只有满足这五个条件，保护工作才能得到保证。

亚马逊森林旱季的“绿色”是光的假象

亚马逊最近的遥感数据显示，植被在旱季会变绿，这表明森林生产力的主要限制因素是光而不是水。现在道格拉斯·莫顿和他的同事重新分析了证据，发现“变绿”实际上是一种由观测方法产生的视错觉，是由卫星在6月夏至和9月秋分之间观测到的相对方位角的变化引起的。纠正这一偏差将消除“变绿”现象，从而为证明亚马逊森林植物生产力的主要驱动因素是水供应而不是光的其他研究提供进一步的支持。

古代基因组揭示了美洲原住民的真正祖先

克洛维斯情结是一种广泛分布于北美的考古文化。这种文化可以追溯到大约13，000年前，其特征是独特的石器，包括一种叫做克洛维斯尖的“矛刃”。谁制造了这些工具一直是许多猜测的主题，这些猜测是基于非常少量的可用信息。现在，随着一个古代北美人的第一个基因组序列的公布，将会有更多的猜测。基因组是美国蒙大拿州Anzick考古遗址克洛维斯墓地的一个男婴(Anzick-1)的基因组。

被发现的遗骸是大约12600年前被埋葬的骨骼的一部分，与大量被涂成棕色的石器一起被发现。它的基因组来自当代印第安人的一个祖先群体，比任何其他群体都更接近所有美洲土著群体。这些发现否定了克洛维斯人来自欧洲的假设，这与人类比克洛维斯人早几千年在美国定居的事实相一致，也表明当代印第安人是第一批成功定居美国的人的后代。

Notch信号通道在白血病中的作用

肿瘤微环境对肿瘤的发生有深远的影响，基质细胞的基因变化有助于肿瘤的形成。斯塔夫鲁拉·考斯坦尼和他的同事在一个老鼠模型中发现，刺激？卓连环蛋白的突变足以引发“急性髓细胞白血病”(AML)。

这些突变触发成骨细胞释放激活造血细胞中Notch信号通道的配体。抑制Notch通道将改善疾病。关于骨髓增生异常患者和急性髓细胞白血病患者？生长素信号增强的发现表明，类似的机制可能诱发人类白血病。

如何使阿片类药物具有双重功能

阿片受体介导内源性和外源性阿片在许多生理过程中的作用，包括“伤害感受”、意识、运动控制和情绪。本文基于1.8？射线分辨率报告了人类δ-阿片受体的X射线晶体结构，其显示了钠离子的存在，该钠离子似乎介导了这种“G蛋白偶联受体”的变构控制。定点突变和功能研究表明，将“变构钠位点”的关键氨基酸诱导成丙氨酸，将使拮抗剂“纳曲吲哚”成为一种强效药物？牵拉-抑制素偏向激动剂。此外，同样显而易见的是，“变构钠结合袋”可能有助于选择性δ-阿片受体激动剂和拮抗剂亚型的发展——将正常配体延伸到该“袋”中可能产生具有更有利药理学性质的“双位”正常/变构化合物。

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

《中国科学日报》(2014年2月24日，第二版国际版)