6月26日《自然》杂志精选

氮杂环卡宾催化剂的应用

氮杂环卡宾是一种环分子，在其含卡宾的环结构中含有一个卡宾和至少一个氮原子。这些分子广泛用作制备过渡金属基催化剂的辅助配体，它们本身也是非常有活性的有机催化剂。由于这些原因，它们被用于一系列合成有机化学应用，包括具有巨大商业价值的工艺。在这篇综述文章中，作者简要概述了氮杂环卡宾，总结了它们的一般结构和化学性质，然后介绍了如何利用这些分子的独特反应性在一系列有趣的有机和有机金属反应。

通过“零知识”确保核安全

未来一轮控制核武器的最佳方式是直接检查核弹头，但这一过程需要相关程序，使视察员能够在不提供设计信息的情况下非常确定所提交核材料的真实性。这一挑战以前仅通过使用复杂的自动化信息屏障得到部分解决，这依赖于双方的高度信任。现在亚历山大·格拉泽、波阿斯·巴拉克和罗伯特·戈德斯通已经开发出一种“零知识”中子成像技术，可以用来确定核弹头的真实性。弹头的中子照相术将包含高度机密的信息，但是在这种新方法中，数据以正常的方式处理，但是用探测器记录，该探测器预加载所要求的目标装置的照相术的“底片”。由此获得的比较结果为中子透射和发射提供了不同的测量值，这可以测量重金属与代表性测试目标的微小偏差。

一种测量牛顿引力常数的新方法

牛顿的重力常数G(也称为万有引力常数或“大G”)是一个基本的物理常数，用于计算两个物体之间的重力。有几种方法可以高精度地测量G，但是这些测量结果是不一致的，这可能是由于不同实验中未知误差的介入。为了识别并最终消除导致这些偏差的系统误差，Gabriele Rosi和他的同事使用激光冷却原子实现的量子干涉方法完成了对G的高精度测量，这是一种与以前的测量方法根本不同的实验方法。他们已经获得了一个G值，接近于传统测量方法的精度，并且还有进一步相当大的改进的可能性。尽管这一结果尚未解决测量结果不一致的问题，但使用这种根本不同的方法有望发现困扰先前测量工作的系统误差。

生成单壁碳纳米管的新方法

单壁碳纳米管具有许多优异的材料性能，这些性能对其精确的结构非常敏感。这种“结构-功能”关系只有在从结构中获得纯单壁碳纳米管时才能得到充分利用，但要产生只有一种“管型”的单壁碳纳米管仍然是一个相当大的挑战。在本文中，冯阳等人描述了一种使用固体钨钴合金纳米粒子作为催化剂来实现单一SWNT型的手性特定生长的方法。催化剂中的钨可以保证催化剂结构的高温稳定性，而钴是一种有效的催化剂。该方法的优化应进一步提高生成纯结构SWNT样本的选择性。它们可能使我们能够更广泛地使用和开发这些独特的材料用于实际应用。

重新编程的成人体细胞

先前的研究表明，通过“体细胞核移植”(SCNT)，可以从人类胚胎和新生成纤维细胞(皮肤细胞)获得多能干细胞系，其中成熟细胞的细胞核被转移到未受精的未成熟卵细胞。现在，Dieter Egli和他的同事报道了在SCNT模式下从成人体细胞(包括一型糖尿病供体的皮肤细胞)成功获得胚胎干细胞。他们的研究还系统地检查了在获得干细胞系的过程中影响效率和开发潜力的参数，并且这些参数对于潜在治疗应用的程序改进可能具有重要意义。

模块化聚酮合酶的结构

聚酮合酶(PKSs)是一种产生聚酮(一大类次级代谢产物——换句话说，是天然产物)的多结构域酶复合物。圣乔治·皮尼奥蒂斯及其同事的两篇论文利用低温电子显微镜研究了一个完整的全长多酶PKS模块的结构，该模块在不同的功能状态下参与委内瑞拉链霉菌的昆霉素生物合成。这些结构表明酮合酶、酰基转移酶、酮还原酶和酰基载体蛋白(ACP)结构域在催化循环中相互作用。在每种状态下，ACP处于不同的位置，以促进到下一催化步骤和下一模块的中间转移。

(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(2014-07-07第二版国际版)