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Nature 4347030
10 March 2005 =================================== [自然要覽] （選自英國Nature雜誌，2005年3月17日出版） 封面故事：人類X染色體完成測序 本期Nature發表了人類X染色體的詳細序列，同時還發表了對女性失活的X基因的一 個調查結果。女性有兩個X染色體，男性有一個X染色體和一個Y染色體。為了使基 因劑量相等，女性幾乎使整個染色體都失去了活性。X染色體失活特徵有重要臨床 意義，因為性染色體具有獨特性質，它所包含的致病基因數量之多不成比例。現 在，X和Y染色體的序列都已測定，就可以對它們從一對常染色體的演化進行詳細研 究。。封面圖片（由Alfred Pasieka 提供，來源：Science Photo Library）描繪 了從該染色體中部開始（最紅的部分）、並通過其臂向外移動的失活信號。 （Article, p. 325；Letter, p.396; News Feature；News and Views） 印度洋海嘯預警系統（Indian Ocean alarm） 由最近發生的蘇門答臘—安達曼島地震及其海嘯造成的死亡和破壞程度之大，使人 們擔心在相鄰的巽他海溝潛沒帶也許會誘發另一次地震。對這一地帶之上和相鄰蘇 門答臘斷層之上的應力分布所做的一個新的計算顯示，在兩個構造上的應力都有增 加，其嚴重程度足以增加它們所面臨的已經相當大的地震危險。這一地區發生一次 大地震、同時併發另一次海嘯的可能性的增加，使得在印度洋建立一個海嘯預警系 統的需要顯得更加緊迫。 （Brief Communications, p. 291） 反映火星地表情況的照片（Mars on camera） 本期Nature上有三篇論文，報告了對來自搭載在歐洲航天局“火星特快”飛船上的 高分辨率立體照相機的前6個月的數據所做的評估。這些圖像顯示了火星上存在一 個低緯度凍結海洋的證據，該海洋的面積和深度與地球上的北海相似，其年齡在 500萬年左右。其他地表特徵反映了最近的氣候變化，如在低緯度地區存在雪、冰 和冰川流，另外還有距今3.5億年前的爆炸性火山噴發。 （Article, p. 346; Letters, pp. 352, 356; News and Views） 用電子計數的辦法測量電流（Ohm run: current content） 測量電流的傳統方法是，記錄電流流過一個電阻後的電壓降低了多少，然後根據 “歐姆定律”來計算。這種方法把電流當連續流動的電荷來對待，而不是當一系列 單個電子來對待。一種新的電子計數裝置可以一種根本不同的方式來測量電流，即 一個一個地數電子。該方法利用了一種被稱為“時間相關的量子力學隧道振蕩”的 現象，該現象類似於更有名的“約瑟夫森效應”。電子一個一個地以精確確定的時 間間隔流入一個超靈敏的電荷傳感器。電子計數使得研究人員有可能準確測量極小 的電流，而不會出現傳統方法所有的漂動和偏移。 （Letter, p. 361; News and Views） 具有鐵電和鐵磁雙重性能的新材料（Two iron: a material for memory） 磁鐵自古代起就為人們所知了。鐵電物質是80年前發現的，兩種性質在技術和高等 電子學的許多領域都很重要。同時具有鐵電性和鐵磁性的材料將把兩個“母相” （parent phases）的潛在應用與一系列新應用在光學裝置、電子電路和多態記憶 裝置等領域結合起來。這樣的材料是少見的，但本期Nature上介紹的一種，即常見 的“硫基尖晶石”（CdCr2S4）讓人們看到了希望。該材料既有合理的成序溫度 （即磁性消失的溫度），又有相當大的磁化和偏振，非常適合應用，而且還有巨大 的磁容效應。 （Letter, p. 364） 海床上的“囊舌蟲”（Collar coded: worms that weren't） “囊舌蟲”（Enteropneusts）是生活在海床上的生物，它們與脊柱動物之間的關 係使人們在一個世紀以前就對它們產生了濃厚興趣。最近，來自海底的糢糊圖片似 乎顯示，“囊舌蟲”有觸須從其脖子部位伸出來。這一發現引起海洋生物學界很大 興趣，對了解這些被稱為“Lophenteropneusts”的動物的身體構造也將有重要意 義：它們是否是“囊舌蟲”與其近親、群體生活的“Pterobranchs”之間在演化上 缺少的一個環節？現在，這種“Lophenteropneusts假說”已被明確証實是一個誤 認。一系列深海照片和錄像顯示，“寬脖子” “囊舌蟲”在海床上滑行，研究人 員用一種被稱為“Slurp Gun”的裝置還吸住了一只，這只新命名的蟲子有“寬脖 子”的外觀，但這種外觀不是由觸須造成的。 （Letter, p. 374; News and Views） 為什麼沒有“人”泡沫病毒？（Constant companions） 科學家認為，病毒和它們的寄主必須不斷相互適應才能生存。通過把靈長類的遺傳 演化與猿泡沫病毒的遺傳演化進行比較，研究人員發現了這一給人留下深刻印象的 現象。這些普遍存在的逆轉錄酵素病毒感染所有靈長類，有趣的是人類除外。該研 究表明，這些病毒已與“舊大陸”靈長類共存了至少3000萬年，這使得它們成為已 知最古老的脊椎動物RNA病毒。人類易感染猿泡沫病毒，與“舊大陸”的猴子有共 同的演化，所以“人”泡沫病毒的缺少會為人們的猜測提供有趣的話題。 （Letters, p. 376） 血緣關係與人類行為（Relative values (Bowles RH)） “南非綜合家庭調查”收集在該國第一次民主選舉於1994年4月舉行之前9個月大約 9000個家庭的資料。該調查的主要目的是，收集關於生活標準的資料，供決策者參 考，但也要為社會學家和人類學家提供一個獨特的數據庫。Bowles和Dorit在對 “Inclusive Fitness Models”預測人類行為的能力所進行的一項測試中完成了這 項工作。來自非洲農村家庭的流動礦工寄錢給自己家里，研究人員將所觀察到的匯 款數額與預測的匯款數額進行比較，來判斷什麼是最適當利益，結果表明，流動礦 工與收款人在血緣關係上的遠近是預測匯款數額的因素之一。可見，血緣關係在這 裡是一個因素，但只是很多因素之一。 （Letter. p. 380） 精子結構差異對生殖的影響（Sperm evolution: no contest） 精子的結構是決定雄性生殖成功率的一個重要因素，所以可能承受著很大選擇壓 力。然而，精子演化尚未受到遺傳學家詳細的定量研究，部分是由於首先需要收集 的數據量非常大。現在，一個涉及900對斑胸草雀的繁殖實驗，提供了一些必要的 數字。令人吃驚的是，該實驗顯示，個體之間精子結構有顯著差別，其中包括鞭毛 和線粒體長度，二者都與精子速度密切相關。這種差異對這一物種來說可能是不常 見的精子競爭的結果，也可能是母方遺傳影響造成的。 （Letter, p. 383） 分析眼睛運動的數學理論（Look around you） 對生存來說，幾乎沒有什麼活動比用眼睛在附近搜索如食物、捕食者、潛在配偶、 對面過來的汽車等相關目標更重要。然而，在視覺搜索過程中記錄到的眼睛運動似 乎經常是偶然的，甚至有人曾提出，目光方向是隨機選擇的。現在，一項以人為實 驗對象、要求他們找出一個藏在混亂背景中的目標的研究表明，視覺搜索過程遠不 是隨機的：人眼運動非常接近用數學方法確定的最佳戰略。為這項工作所開發的數 學理論，可用來分析各種不同物種的搜索戰略，也可能在高效自動視覺系統開發中 派上用場。 （Letter, p. 387） 血栓與腫瘤之間的直接聯系（Blood clotting and cancer） 自從轉移性血栓靜脈炎被Trousseau在1865年診斷他自己的胰腺癌的過程中注意到 以來，血栓問題經常成為隱匿性癌症（沒有明顯症狀的癌症）的一個症侯。現在， 研究人員在一個小鼠肝癌模型中發現，誘發腫瘤發育的人類致癌基因MET也調節止 血基因。肝臟中MET基因已被激活的小鼠會患靜脈血栓和其他血栓病，與人類隱匿 性癌症和明顯癌症中所看到的血栓類似。此前，在腫瘤發生與血栓形成之間沒有發 現直接聯系。 （Letter, p. 396） =================================== Nature 434: 7031 17 March 2005 =================================== ----------------------------- News and Views ----------------------------- Genome biology: She moves in mysterious ways Chris Gunter Page 279 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/full/434279a_fs.html> Planetary science: Picturing a recently active Mars Victor R. Baker Page 280 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/full/434280a_fs.html> Evolution: Deep-sea spiral fantasies John Gage Page 283 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/full/434283a_fs.html> 100 and 50 years ago Page 284 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/full/434284a_fs.html> Applied physics: Electrons held in a queue Dmitri V. Averin Page 285 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/full/434285a_fs.html> Cancer biology: Sense out of missense Terry Van Dyke Page 287 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/full/434287a_fs.html> Human genomics: Disclosure of variation Rasmus Nielsen Page 288 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/full/434288a_fs.html> Language: Syntax for free? Ricard Sole Page 289 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/full/434289a_fs.html> ----------------------------- Brief Communications ----------------------------- Indonesian earthquake: Earthquake risk from co-seismic stress John McCloskey, Suleyman S. Nalbant & Sandy Steacy Page 291 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/434291a_fs.html> Biomechanics: Independent evolution of running in vampire bats Daniel K. Riskin and John W. Hermanson Page 292 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/434292a_fs.html> ----------------------------- Articles ----------------------------- The DNA sequence of the human X chromosome Mark T. Ross et al. Page 325 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03440_fs.html> Systematic discovery of regulatory motifs in human promoters and 3’UTRs by comparison of several mammals Xiaohui Xie, Jun Lu, E. J. Kulbokas, Todd R. Golub, Vamsi Mootha, Kerstin Lindblad-Toh, Eric S. Lander & Manolis Kellis Page 338 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03441_fs.html> Tropical to mid-latitude snow and ice accumulation, flow and glaciation on Mars J. W. Head et al. Page 346 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03359_fs.html> ----------------------------- Letters to Nature ----------------------------- Evidence from the Mars Express High Resolution Stereo Camera for a frozen sea close to Mars' equator John B. Murray et al. Page 352 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03379_fs.html> Discovery of a flank caldera and very young glacial activity at Hecates Tholus, Mars Ernst Hauber et al. Page 356 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03423_fs.html> Current measurement by real-time counting of single electrons Jonas Bylander, Tim Duty & Per Delsing Page 361 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03375_fs.html> Relaxor ferroelectricity and colossal magnetocapacitive coupling in ferromagnetic CdCr2S4 J. Hemberger, P. Lunkenheimer, R. Fichtl, H.-A. Krug von Nidda, V. Tsurkan & A. Loidl Page 364 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03348_fs.html> Two-electron dissociation of single molecules by atomic manipulation at room temperature P. A. Sloan and R. E. Palmer Page 367 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03385_fs.html> Subducted banded iron formations as a source of ultralow-velocity zones at the core-mantle boundary David P. Dobson and John P. Brodholt Page 371 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03430_fs.html> `Lophenteropneust' hypothesis refuted by collection and photos of new deep-sea hemichordates Nicholas D. Holland, David A. Clague, Dennis P. Gordon, Andrey Gebruk, David L. Pawson & Michael Vecchione Page 374 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03382_fs.html> Ancient co-speciation of simian foamy viruses and primates William M. Switzer et al. Page 376 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03341_fs.html> Genetic relatedness predicts South African migrant workers' remittances to their families S. Bowles and D. Posel Page 380 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03420_fs.html> Genetic effects on sperm design in the zebra finch T. R. Birkhead, E. J. Pellatt, P. Brekke, R. Yeates & H. Castillo-Juarez Page 383 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03374_fs.html> Optimal eye movement strategies in visual search Jiri Najemnik and Wilson S. Geisler Page 387 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03390_fs.html> The first cleavage of the mouse zygote predicts the blastocyst axis Magdalena Zernicka-Goetz et al. Page 391 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03388_fs.html> The MET oncogene drives a genetic programme linking cancer to haemostasis Carla Boccaccio, Gabriella Sabatino, Enzo Medico, Flavia Girolami, Antonia Follenzi, Gigliola Reato, Antonino Sottile, Luigi Naldini & Paolo M. Comoglio Page 396 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03357_fs.html> X-inactivation profile reveals extensive variability in X-linked gene expression in females Laura Carrel and Huntington F. Willard Page 400 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03479_fs.html> The vacuolar Ca2+-activated channel TPC1 regulates germination and stomatal movement Edgar Peiter, Frans J. M. Maathuis, Lewis N. Mills, Heather Knight, Jerome Pelloux, Alistair M. Hetherington & Dale Sanders Page 404 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03381_fs.html> Molecular determinants and guided evolution of species-specific RNA editing Robert A. Reenan Page 409 <http://www.nature.com/nlink/v434/n7031/abs/nature03364_fs.html>