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7月2日《自然》杂志精选

  7月2日“自然”杂志评选

  封面故事:干细胞研究论文发表在这个问题上的“自然”问题,干细胞研究占了很大的篇幅。关于干细胞修复受损心脏细胞的潜力,有许多文章。在本期“自然”杂志的第113页,研究人员描述了一组来自胎儿心脏的心血管祖细胞,它产生了所有主要类型的心脏细胞。在一篇特别的文章中,笔者分析了这一进展的意义。封面图像的这个问题展示了来自“自然”杂志上发表的一篇研究报告,其中包含一层再生细胞的心脏,显示“胸腺素β4”与心脏外层的心脏结合。细胞被导向组织修复的部位。在一篇综述文章中,Shinya Yamanaka分析了“iPS细胞”,这是自从三年前开发实验室以来一直热门的话题。本期“自然”杂志的其他研究论文包括:对vanconian贫血细胞没有更多的致病性;研究发现蝾螈肢体再生不需要完全“去分化”成为多能状态; Wnt信号被粒酶连接阻断;明确分析不同层次的多能性因素;揭示了多能性和X染色体沉默之间的联系。让细胞多能干的方法
3年前,Kazutoshi Takahashi和山中伸弥首先发现,从“正常”体细胞“iPS细胞”(induced pluripotent stem cells)能产生使用一些定义的因素。在这三年中,人们对这些细胞的兴趣已经非常高,然而,虽然可以通过少量因子转染再生,但只有百分之几的转染细胞成为多能细胞,整个过程非常在一篇以“iPS细胞”概述为开端的文章中,Shinya Yamanaka着重介绍了“iPS细胞”生成机制及其生产过程效率低下的原因,并最终提出了一个直接重编程模型,或者大部分细胞都可能成为多能细胞。
从记忆肢体再生做起
蝾螈是研究肢体再生的强大模型,形成一个祖细胞区域,称为“芽基”区域,使缺失部分再生,过去已经提出芽生细胞是由肢体细胞的“去分化”形成的,现在,一个螺柱蝾螈再生组织的起源的y表明芽基地是保留其组织起源记忆的各种限制性祖细胞的集合。通过完全“去分化”成为多能状态不能实现再生。这一发现对再生医学具有潜在的重要性。量子光学晶体管
量子信息处理系统及相关技术很可能涉及纳米管开关的超小物体和放大。在今天的电子学中,晶体管执行这些功能,传统的晶体管由于速度快,抗散射(去相干)的能力,在量子时代将使用光子而不是电子作为信息载体,现在来自瑞士苏黎世联邦理工学院OptETH的一个研究小组制造出了一种单分子光学晶体管,在该器件中,单一的染料分子相干性可以弱化或放大激光束的聚焦程度非常高,特别是减小或放大取决于第二个“门控”光束的强度。
非破坏性读取操作可以在< FeRAM材料在寻找非易失性存储器的替代品时,信息被存储在FeRAM上的一个铁电层(Fe Random Access Memory)是一个很有希望的候选者。在功耗和耐用性方面,FeRAM-like mate里亚尔大多数非易失性存储器技术的表现都优于其他非易失性存储器技术,但是它们的读取操作对于目前类似FeRAM的材料及其可扩展性差(因为它们使用电容读出)是破坏性的,所以它们的应用是有限的。 Bibes等人发现使用放置在强烈张力下的钛酸钡薄层,即使在这样的薄样品中,仍然可以检测到大的电阻。这使得可以检测穿过薄层的隧穿电流,以便读出材料的偏振状态并且使得在工艺中不破坏材料的情况下成为可能。这些位的物理尺寸可以缩小到这样的程度,使得这些设备可以达到非常高的密度(每平方英寸大约25Gb)。视觉选择
人们发现目标对于快速瞄准自己的兴趣领域来说是非常有技巧的。在对健康志愿者进行的功能磁共振成像研究中,研究人员给这些志愿者提供了一系列照片,从中他们被要求弄清楚人或汽车,研究结果反映了视觉系统是如何做到这一点的。人脑可以迅速确定是否有一个目标的任何部分的视野相关的任务是它试图完成,无论是什么任务,即使这些不在直接的视觉观察领域。有趣的是,这个证据表明,与我们作为外部世界的完整的内在再现而主观地经历的东西相反,现实世界景观的神经再生仅限于那些与发生的事情直接相关的事物。
多能干细胞分化和X-染色体X染色体失活在
(X染色体沉默,一个女性,以确保两性之间的基因剂量等过程) ,染色质表观遗传重编程被锁定在一个新的状态。将分化细胞重编程为“iPS细胞”也将重新激活失活的X染色体,并且已经暗示多能性因子Oct4参与两个过程。在这项研究中,Donohue等人发现Oct4通过触发X染色体配对和计数来调节X染色体失活。 Oct4与非编码RNA和蛋白质相互作用。这项工作表明,干细胞中X染色体的表观遗传重编程涉及一个复杂的网络。
(田田/汇编,更多信息请访问www.naturechina.com/st)

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