揭开茁长素的调控机制之谜

    植物激素茁长素调控植物生长的机制自达尔文时代以来就一直困扰着科学家。茁长素已知通过结合TIR1受体和通过依赖于泛素的Aux/IAA抑制蛋白的降解来调控基因表达。现在，TIR1在与3种不同的茁长素和一种Aux/IAA肽形成的复合物中的晶体结构的确定表明，茁长素起一种“分子胶”的作用，促进受体和作为降解目标的蛋白质间的相互作用。除了揭开茁长素调控机制的奥秘之外，这项工作还首次建立了一种植物激素受体的结构模型。更碰巧的是，一个像茁长素这样的小分子调控泛素连接酶的方式，能让科学家找到开发治疗与泛素连接酶缺陷有关的人类疾病的一个新颖策略。

    神经回路的光控制

    复杂的神经工程技术使得人们有可能对活的脑回路进行成像和控制。这一领域的最新进展涉及将一种来自古细菌Natronomonas pharaonis的光激发的氯化物泵转染进小鼠海马体神经元中，从而能够在毫秒时间尺度上对神经活动进行抑制。这种方法可以补充通过一个可以光激发的藻通道来激发神经元的一种现有工具。这两个通道对不同波长的光产生响应，允许对同一回路中的神经活动进行快速双向控制。在完好的动物身上也是这样，因为具有这两个通道的转基因蛔虫C. elegans的运动受光的影响。该体系可以通过遗传学方法定位于特定类型的神经元，因而便出现了这样一种可能性：它有可能导致神经疾病的光学治疗。

    阿秒电子隧道效应的实时观测

    暴露于强光下的原子会失去一个或多个电子，变成离子。在强光场中，这种类型的离子化通过电子隧道效应发生，该效应是当电子接受的能量太多，以至于它们能够通过“隧道”穿过正常情况下将它们与原子核束缚在一起的电势障碍时出现的。现在，这一过程已经在数百阿秒(一阿秒是一秒的十亿分之一的十亿分之一，即10-18秒)的一个时间尺度上被实时观测到。目标氖和氙原子被超快远紫外脉冲电离，然后利用专为此目的而定制生成的近红外脉冲被观测到。这种“阿秒隧道效应”光谱技术应能用来控制和帮助了解原子及分子内的电子的动态。

    32亿年前地球磁场的方向和强度

    地球的磁场保护我们不受有害太阳辐射的影响，同时还为了解地核的性质提供了线索。科学家对其年龄尤其感兴趣，因为它能帮助确定地球的早期性质。太古代Kaapvaal克拉通(南非)的岩石是地球上保存最好的岩石之一，对来自这些岩石中的微型磁铁矿包容物的硅酸盐晶体所作的一项分析，被用来获取距今32亿年前地球磁场的古方向和强度，这是关于“地球发电机”系统的最早记录。当时的地球磁场强度似乎只有现在的大约一半，这表明早期地球的大气层的确是受一个可靠的磁气圈保护而不会受到太阳风的侵蚀。

    关于陡山沱期微型化石的新观点

    由中国南方陡山沱期磷化微型化石被鉴定为早期动物胚胎的发现所引起的争论还在继续。最近有人提出，这些距今大约6亿年的微型化石可能是能够氧化硫的巨型细菌，与现存的硫珠菌类似。人们对这一观点进行了验证，发现它是有欠缺的，至少对其中的一些标本来说是这样。新的观测结果显示，这些胚胎一样的化石中有些被发现存在于被称为“疑缘类”的精致的有机囊中，这与被称为胚胎滞育的一种生殖策略是一致的(所谓胚胎滞育指的是早期胚胎进入一种休眠的“卵囊”状态)。这表明，这些生物是真核生物。对“巨型细菌”解释的进一步质疑来自Nature杂志“Brief Communications”栏目的一篇在线投稿，该文提出，细菌一样的微型化石可能曾经被化石形成和保护过程中的异常情况剥去了其外层。

    应对细菌抗药性的策略

    任何药物的使用，其本身都会产生对具有抗药性的突变体的选择，这是抗菌疗法不可逾越的障碍。但一项新的研究工作得出的结果表明，选择不产生抗药性也许是有可能的。过去，研究人员通过一系列组合药物剂量，对那些对药物敏感的细菌和对药物有抵抗力的细菌的生长速度进行了灵敏的测量，对它们之间的竞争情况进行了分析。在一定的亚致死浓度时，doxycycline和ciprofloxacin的一种混用剂型优先选择野生型埃希氏杆菌，而不是在一种实验室培养中的一种有抵抗力的菌种。

    (田天/编译，更多信息请访问www.naturechina.com/st)