8月15日《自然》杂志精选

极端气候导致二氧化碳浓度升高

最近的研究表明，极端天气事件(如热浪、干旱和风暴)可以部分抵消碳汇，甚至造成碳库的净损失。这篇观点文章在全球范围内研究极端气候对陆地生态系统碳循环的影响。它的结论是，极端气候有可能压倒逐渐变暖的“碳汇效应”，导致碳从积累的碳库中迅速流失，并在不久的将来增加大气中二氧化碳的浓度。

量子隐形传态的新研究

“量子隐形传态”是量子信息处理中最重要的基本协议之一。先前的研究已经实现了“量子隐形传态”，但是它们通常是随机的和低速率的。在本期杂志上发表这篇文章的两组人采用了不同的方法来达到相同的目标，即更有效的“量子隐形传态”。Takeda等人描述了完全确定和无条件的光子量子位的“量子隐形传态”的实验实现(信息携带的最佳选择)，总的传输保真度超过了“隐形传态”的经典极限。这种方法可以促进大规模光量子网络的发展。Steffen等人报道了固体系统中的“量子隐形传态”，并在基于芯片的超导电路架构中实现了明确的“量子隐形传态”。他们以每秒10，000的速度在两个相距6毫米的宏观系统之间传送量子态，这超过了其他报道的结果。超导波导中的传输损耗很低，因此该系统应该能够放大到明显更大的距离。这是微波频率量子通信领域的一个发展。

环腺苷酸的一个全局代谢函数

环腺苷酸(分子生物学中发现的最早也是研究最多的信号分子之一)被广泛认为集中于细菌的碳代谢。现在特伦斯·华(Terence Hwa)和她的同事揭示了该分子更广泛的生理作用:环腺苷酸信号传导协调整个基因组的资源分配，以响应整体代谢需求(例如包括氮和磷)。为了改写分子生物学教科书，他们采用了一种不同寻常的自上而下的方法，称为“定量现象学”，这种方法也可以应用于其他信号通道的系统生物学研究(例如那些在哺乳动物细胞中产生癌症的信号通道)。

研究揭示核糖体亚单位结构

当翻译开始时，只有小的核糖体亚单位与信使核糖核酸结合。一旦起始密码子被确定，大亚基与小亚基结合，通过转座或沿信使核糖核酸“扫描”来重组一个完整的核糖体。伊凡·洛马金和托马斯·施泰茨解决了真核生物小核糖体亚单位的三种结构，它们与“起始tRNA”、信使核糖核酸、起始eIF1和eIF1A形成复合物。这些结构有助于理解启动子的作用、信使核糖核酸扫描的机制以及核糖体P位点的相互作用。

科学家宣布旋转磁性恒星的光谱分析

银河系天体SGR 0418+5729(2009年6月首次作为软伽马射线再生源被观测到)被认为是一颗磁星，即一种具有强磁场的中子星。本文报道了对这个奇怪天体的X射线光谱的分析。该谱图有一条吸收线，该吸收线随着磁星旋转相位的变化而急剧变化。作者将这条线解释为在表面附近产生的回旋吸收特性，其能量表明存在约1015高斯的磁场。

分泌系统的第六种转运机制

细菌的“第六分泌系统”(T6SS)是一种细胞器，负责将一系列毒性效应分子转移到细菌和真核猎物细胞中。本文描述了来自PAAR重复超家族的蛋白质如何在VgrG噬菌体(一种参与穿透猎物细胞的蛋白质复合物)的尾尖形成一个尖锐的锥形延伸，以及为什么它们也在吸收效应物中发挥作用。这些数据支持T6SS的一个新模型:锥形尾尖被各种效应器修饰，这些效应器通过收缩驱动的易位事件一起被运输到靶细胞中。

基因组印记在长期造血干细胞中起着关键作用。

林恒·李和他的同事完成了一项关于造血干细胞H19“差异甲基化区”(H19-DMR)缺失影响的新研究。已知DMR控制H19-Igf2-2位点印记基因H19和IGF-2的表达，限制H19对亲本等位基因的表达，并限制IGF-2对亲本等位基因的表达。作者报道了母亲在“长期造血干细胞”(LT-HSCs)中表达的一系列生长限制印记基因的主要表达，而不是在增殖的短期造血干细胞中，这表明基因组印记在维持静止的LT-HSCs中起关键作用。

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

《中国科学报》(国际版，第二版，2013年8月26日)