4月2日《自然》杂志精选

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封面故事:

灵敏度极高的磁性纳米传感器

本期封面所示为NMR可读纳米传感器，其中每个都由夹有一种可膨胀水凝胶的磁盘组成。在生命科学领域非常成功的荧光和表面等离子激元探针在光不能穿透的地方（如在穿过很多生物组织时）性能很差。Gary Zabow等人研制出了另类生物可相容探针，它们可充当与基于光的荧光和表面等离子激元传感器相似的射频传感器。这些传感器是磁性纳米组件，检测限可以达到飞摩水平，并且能够响应于刺激（如它们局部环境中pH值的变化）迅速改变形状。形状变化会转换成NMR谱的移位，其潜在灵敏度要比传统磁共振谱大一百万倍。

与土地利用改变相关的生物多样性丧失

关于生物多样性的全球研究都表明，生物多样性会随人类活动而下降。与此同时，很多地方层面的研究也表明，生物多样性丧失会影响生态系统功能和服务。Tim Newbold等人整理出关于局部生物多样性趋势（包括全球全部已命名物种的1%）的一个全球数据集，将其作为局部陆地生物多样性怎样对人类压力作出反应的一个度量。作者估计，由人类造成的变化在过去几个世纪已经将局部平均物种丰富度降低了13.6%、将总丰富度降低了10.7%。

p53肿瘤抑制的一个新机制

转录因子p53的肿瘤抑制活性一般被认为反映了其响应于细胞压力诱导细胞周期停滞、细胞凋亡或衰老的能力，但关于p53其他活性的证据也在出现。在这项研究中，Wei Gu及其同事发现，p53的一个代谢目标也会对其肿瘤抑制活性有贡献。尤其是，他们发现，p53抑制SLC7A11（“胱氨酸/谷氨酸”氨基酸运输机制的一个关键组成部分）的表达。这导致胱氨酸的吸收被抑制，并且促进 “铁死亡”（一种依赖于铁的细胞死亡形式）。p53的这一以前没有被认识到的功能在肿瘤抑制中似乎很重要，尤其是当其他通道无效时。

行星怎样抵抗向内迁移

行星形成理论预测，小于大约五个地球质量的 “胚胎行星”将会向主恒星迅速迁移，在这种情况下，这些 “胚胎行星”只有在罕见情形下才会变成巨型行星，轨道与地球和太阳的距离相等或更远。观测显示，巨型行星在这样的距离的确存在，在太阳系外行星系统中以及在我们自己的行星系统中都有。在这项研究中，Benítez-Llambay等人介绍了一个机制，它能为巨型行星的形成提供一个渠道。他们发现，与吸积的降落物质相关的温度上升所存在的不对称性会产生一种力，这种力会对行星向内迁移产生反作用。

皮肤细菌和免疫系统之间的相互作用

肠道微生物群在健康和疾病中的重要性已经很清楚了，不太清楚的是共生微生物在皮肤上的作用：在皮肤上，它们与一种组织发生相互作用，而与肠道不同的是，这种组织并不是为吸收而设计的。在这篇论文中，Yasmine Belkaid及同事对在免疫系统与皮肤共生微生物之间的对话中所涉及的抗原呈现细胞的性质进行了研究。他们发现，所限定的皮肤共生菌会诱发一个依赖于皮肤树突细胞的、持久的和具有共生特异性的CD8+ T-细胞反应，同时保持组织平衡。

具有广泛抗登革热活性的抗体结构

人们最近发现了一大类具有广泛中和活性的人类抗体，它们能够强力中和全部四个登革热病毒血清型。这一发现让我们看到一个希望：也许有可能设计一种疫苗，来提供针对该疾病的严重形式的保护作用。Alexander Rouvinski等人报告了与登革热病毒 “包膜蛋白-E”的可溶二聚物形式形成复合物的四种这类抗体的X射线晶体结构。这些抗体能够识别一个“四元表位”，并且表现出针对全部四个病毒子类型的强烈中和活性。



《中国科学报》 (2015-04-13 第2版 国际)