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2015年06月12日Nature杂志精选

摘要 : 本期Nature封面所示为一幅画作,名叫“Dis-assembly”,是画家Daniel Kohn对一次“染色体破碎”(chromothripsis)事件的解读,来自其系列作品“Thinking about Science — DataSets”。染色体破碎”是剧烈的染色体事件,涉及巨大的染色体断裂和重排,一般只限于一个细胞的一个或少数几个染色体,已在各种癌症和先天性疾病中被发现。

 

Nature封面故事:“染色体破碎”事件

本期Nature封面所示为一幅画作,名叫“Dis-assembly”,是画家Daniel Kohn对一次“染色体破碎”(chromothripsis)事件的解读,来自其系列作品“Thinking about Science — DataSets”。染色体破碎”是剧烈的染色体事件,涉及巨大的染色体断裂和重排,一般只限于一个细胞的一个或少数几个染色体,已在各种癌症和先天性疾病中被发现。一项新的研究将活细胞成像与单细胞基因组测序相结合来重新生成与“染色体破碎”相似的重排。

青铜器时代欧亚大陆的人口变化

青铜器时代是否是由于思想传播或大规模人口迁移而出现的重大文化变革时期?作者对来自欧亚大陆的101个古人的低覆盖率基因组进行了测序和分析,揭示了这一时期的大规模人口迁移和更替。

分离出的小肠干细胞

虽然有可能生成在培养中含有一定比例小肠干细胞的小肠类器官,但此前还不可能分离和建立人小肠细胞的克隆。现在,Frank McKeon及同事从人小肠和结肠的不同区域分离出了具有干细胞性质的克隆。

大草原对欧洲语言造成的影响

David Reich及同事获得了来自生活在距今8,000年和3,000年间的69个欧洲人的全基因组数据。他们的分析显示,亲缘关系密切的早期农民群体(不同于土著狩猎-集采者)是在距今8,000-7,000年前左右出现在德国、匈牙利和西班牙的。

行为像肌肉的外骨骼

行走是最普遍的活动,然而我们对其了解却非常少,而且迄今还没有机器人能重现人走路那样的优雅和姿态。现在Steven Collins等人发现,将一个简单的机械外骨骼接到足和踝上,可以将行走中消耗的代谢能量降低7%。

早期胚胎中的逆转录病毒激发

由人类内源性逆转录病毒HERVK编码的开放阅读框正常情况下是被转录沉默的。Joanna Wysocka及同事报告,HERVK是在人类胚胎发育的早期(从八细胞阶段到着床前的外胚层)表达的,导致与逆转录病毒相似的颗粒的生成。

Hedgehog信号传导驱动心脏再生

心脏的间皮覆盖层(心外膜)已被发现与心脏修复相关的一系列作用有关。通过对斑马鱼采用一种遗传方法,Kenneth Poss及同事发现,心外膜是受伤后心肌细胞增殖和肌肉再生必需的。

核膜在细胞分裂中所起作用

在动物细胞分裂的早期阶段,核被膜破裂,而一旦细胞分裂在“后期”(anaphase)结束,核被膜则必须在两个子细胞的细胞核周围重新形成。我们知道,核被膜是从被称为“内质网”的另一个细胞器的膜形成的,而且它是通过一个膜融合步骤被封闭起来的,但我们对融合机制仍然只是部分了解。

组蛋白H3.3沉默内源性逆转录病毒序列

转位因子是构成哺乳动物基因组很大部分的移动DNA序列,对基因组演化有帮助,但它们通常必须被沉默,以确保基因组稳定性。在这项研究中,David Allis及同事发现,组蛋白变体H3.3在沉默“内源性逆转录病毒序列”(ERVs)中起重要作用。

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