1月29日《自然》杂志精选

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封面故事：鳞状细胞头颈癌

本期封面为挪威艺术家Espen Kluge的作品 “Perception”，它是“由很多线条构成的一张脸”。鳞状细胞头颈癌是最常见和最致命的癌症之一。尽管对手术、放疗和化疗组合治疗最初有反应，但所有肿瘤中大约一半在最初诊断之后两年内通常会复发。分子标记和定向治疗迄今对这种病几乎没有任何效果。在这篇论文中，“癌症基因组图谱”研究团队发表了整个基因组内所发生改变的详细情况，揭示了对具有不同“人乳头瘤病毒”（HPA）状态的“头颈鳞状细胞癌”（HNSCCs）有潜在生物和临床意义的关键遗传事件。EGFR、 FGFRs、PIK3CA和“依赖于细胞周期蛋白的激酶”所发生的突变，代表着在绝大多数HNSCCs中进行治疗干预的候选目标。

用于基因表达调控的CRISPR-Cas9

CRISPR-Cas9系统已成为基因组编辑和特定基因转录调控的一个强大工具。Feng Zhang及同事成功对该系统进行了改动，以在全基因组尺度上特异性地、强有力地激发内源性基因转录，从而使其能够用于大规模功能性基因组筛选。对黑素瘤细胞的一次全基因组筛选的应用（用于筛选过度表达时会对一个BRAF抑制因子产生抵抗力的基因），显示了这种筛选的可行性，也导致了潜在的新抵抗机制的发现。

全球变暖间歇期的气候模型

被广为宣传的从上世纪90年代末开始的全球变暖的减缓或间歇，促使一些政策制定者表达了对气候模型精确性的担心，因为很多当前的气候模型所预测的变暖速度都要比在这个间歇期所观测到的变暖速度快。Jochem Marotzke和Piers Forster对1900年和2012年间全球平均表面温度的15年和62年的模拟趋势进行了分析。他们发现，在任何一个时间，所观测到的变暖也许都在模拟速度的上限或下限上，但没有证据表明模拟过程存在系统偏差。相反，任何具体差别都可能是在模型输入中所用的内部可变性或者“辐射强迫”的可变性造成的。作者得出结论认为，气候模型系统性地过高估计了对来自温室气体浓度增加的“辐射强迫”之反应的观点是没有根据的。

拟南芥的次生细胞壁合成

植物细胞壁决定细胞形状，介导与细胞环境的通信。但次生细胞壁（沉积在包括木质部在内的各种细胞类型中）才是用于生物燃料以及制浆和造纸工业的生物质的主要来源。影响次生细胞壁生物合成的全部转录调控因子在很大程度上仍未被确定。Siobhan Brady及同事描述了一个涉及数百个转录因子的基因调控网络，它通过蛋白-DNA相互作用控制拟南芥植物木质部的形成。基因表达是由一系列“前馈环路”调控的，以确保次生细胞壁在正确的时间沉积在正确的地方。作者用他们的基因调控网络来建立关于非生物压力（如盐度和铁剥夺）对次生细胞壁基因调控之影响的新假说，并对这些假说进行确认。

冷恒星年龄的确定

用于估计恒星年龄的标准方法当应用于数量最多的恒星类型（低质量冷恒星，如我们的太阳和更小的恒星）时是不可靠的。在这篇论文中，S?尴ren Meibom及同事描述了对其中一种方法所做的经验校正和验证，以便从它们的转动周期（回转年代学）数据来可靠确定冷恒星的年龄。利用年龄为25亿年的星团NGC6819中30个冷恒星转动周期的 “开普勒星簇研究”测量值，本文作者校正了角动量随时间的降低速度，而以前这样的测量只能在年龄小于10亿年的星团中才能进行。这些周期值显示，在该星团年龄下的转动周期与恒星质量之间存在一个明确的关系，说明对大量冷的“银河场”恒星能够以10%的精确度确定其年龄。



《中国科学报》 (2015-02-02 第2版 国际)