3月5日《自然》杂志精选

封面故事:“能人”的新形象

本期封面展示了一个“能人”头骨，它是由奥杜瓦伊原始人类7(OH 7)的骨骼重建而成，这是一个来自坦桑尼亚奥杜瓦伊峡谷的180万年前的模型标本。透明部分基于来自肯尼亚的编号为KNM-ER 1813的头盖，该头盖已经变形以适合OH 7。“能人”于1964年4月4日首次出现在《自然》杂志上，当时它被认为是已知最早的“人类属”成员。多年来的挑战是找出其他哪些化石是“能人”，这一任务因OH 7下颌骨的扭曲(掩盖了其原始形状)而变得复杂。现在，研究人员使用计算机断层扫描(CT)和三维成像技术对羟基磷灰石7下颌骨和穹窿骨进行最先进的虚拟重建，以重新排列断裂的部分。

大麻素对进食的复杂影响

先前的研究证实了下丘脑“前黑皮质素”(POMC)神经元在减少饱腹感引起的食物摄入中的作用，表明促进食物摄入的信号可能会降低POMC神经元的活性。塔马斯·霍瓦特和他的同事证实了这一观点，并发现令人惊讶的是，大麻素的进食信号会增强POMC的神经活动。这种矛盾的POMC神经刺激对于适当促进由饱腹感中“大麻素受体-1”的激活触发的进食至关重要。作者得出结论，大麻素对食物摄入的整体影响可能是由突触前和突触后效应驱动的(这两种效应也可能是相互独立的)，而整体行为变化是由它们在时间上的同步性引起的。

锻炼前的大脑活动

在许多物种中，运动皮层和运动前皮层的神经活动在运动开始前就已增加。这种活动通常不特定于将要发生的运动方向，它与运动信号的关系仍然不清楚。在这项研究中，卡雷尔·斯沃博达和他的同事分析了小鼠前外侧运动皮层神经元对运动规划的贡献。他们发现不同的神经元群有不同的联系，对应于它们各自的功能反应:投射到下游区域的神经元群比投射到其他皮层目标的神经元群对运动方向的选择性更强。

一种仿生液体浇注系统

生物孔隙在不同环境之间有选择地协调多相运输而不堵塞方面给人留下深刻印象，激励人们构建模仿这种行为的合成孔隙。然而，构建一个能够选择性处理和控制复杂多相输送的单一系统仍是一个遥远的愿望，污染几乎是不可避免的。侯旭等人发现，由毛细管稳定的流体可以可逆地密封处于封闭状态的孔，并且可以在压力下快速地重新配置，以利用内壁上的流体产生开放的孔。因为每种传输物质都有不同的门阈值压力，可以合理调节，所以系统可以动态调节，用于气液分离和“微流体流”中的气-水-油三相混合物的分离。

与疫苗效果相似的HIV-1入侵抑制剂

这项研究引入了一类新的有效的HIV-1入侵抑制剂，它可以通过基因治疗载体传递，并可以成为传统HIV-1疫苗的有效替代品。为了进入细胞，HIV-1首先结合其细胞受体CD4，然后结合共受体CCR5或CXCR4。这种新的侵袭抑制剂由免疫粘附素CD4-Ig与一种模拟趋化因子受体5的硫肽融合而成。这种融合(称为eCD4-Ig)将“贪婪地”结合到HIV-1的包膜蛋白上，并且不可逆地使其失活。迈克尔·法赞和他的同事发现，这种抑制剂的功效和作用范围非常大，可以100%中和一群对中和有抵抗力的多元化HIV-1人。当一种“腺相关病毒”被用于将抑制剂输送到恒河猴体内时，它可以保护恒河猴免受病毒带来的各种挑战。

醋替尼的抗白血病潜力

许多慢性髓细胞白血病和急性淋巴细胞白血病是由BCR-阿布勒融合基因引起的。以BCR-ABL为靶点的选择性激酶抑制剂的治疗已经彻底改变了慢性粒细胞白血病的治疗，但是患者通常会对治疗产生耐药性，这通常是由于BCR-ABL的继发性突变。在对已获准上市的抗癌药物进行大规模筛选的过程中，Krister Wennerberg和他的同事发现，“acetinib”(一种被批准用于治疗肾癌的多激酶抑制剂)在原发性患者的CML和ALL细胞(包括具有二级耐药突变的细胞)中是活跃的。在慢性粒细胞白血病患者中(该患者的所有其他治疗方案均已用尽)，循环BCR-ABL转录水平通过诱导“乙酰替尼”而降低。

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中国科学新闻(2015-03-16第二版国际版)