封面故事:大麦参照基因组 封面图片:Gerd Ludwig/NGC 大麦大约于 1 万年前被驯化,自农业诞生以来一直是一种关键作物。在本期《自然》中,国际大麦基因组测序联盟 (IBSC)的 Nils Stein 及同事报告了对这种重要谷物参照基因组的测序和组装。作者将细菌人工染色体的分层鸟枪法测序、纳米通道阵列基因组作图、染色体尺度支架组装和染色体构象捕获结合起来,生成了大麦 (Hordeumvulgare L.)的基因组。 这是对小麦族基因组中心体周围区域的首次全面、完全有序的组装,开奖,结果表明大麦的 7 条染色体每条各分为 3 个部分。作者还对 96 个优异的欧洲春大麦和冬大麦品系的外显子组进行了测序,并研究了它们的遗传多样性,凸显了这一序列对谷类基因组学和育种项目的实用潜力。 封面专题:A chromosome conformation captureordered sequence of the barley genome 一种染色质重塑因子的结构 染色质重塑因子是解旋酶样 ATP 依赖酶,它们会改变染色质结构和核小体位置,使调节蛋白得以与 DNA 结合。陈柱成及同事报告了与核小体结合的芽殖酵母染色质重塑因子Snf2 的冷冻电镜显微结构,并提出了 Snf2 驱动 DNA 移位的机制。该染色质重塑因子主要利用解旋酶模序与核小体相互作用,沿 DNA 小沟区与磷酸骨架结合。Snf2 内的大部分 DNA 结合元素在其它重塑酶家族中都是保守的,表明这种核小体交互模式具有普遍性。 论文:Mechanism of chromatin remodellingrevealed by the Snf2-nucleosome structure 极端弥散析出造就超强钢 超高强度的可塑钢铁是汽车和能源等行业中的重要材料。马氏体时效钢是其中一类重要的原料,它们是通过半共格析出的金属间化合物析出物获得强度的。本文呈现的马氏体时效钢用价廉质轻的铝完全代替了昂贵的钴和钛合金元素,在钢材中生成了高密度、晶格失配应变极小的析出物,获得了杰出的性能组合——强度高达2.2GPa,可塑性约为8.2%。该材料的制备使用了一系列高分辨率技术,包括原子探针层析、HAADF STEM和同步辐射X射线衍射。 论文:Ultrastrong steel via minimal lattice misfit and high-density nanoprecipitation 通过染色方式窥视细胞内部 直观观察细胞内的大量不同分子有助于增进我们对于许多重要过程的理解,但现有方法还难以做到这一点。Lu Wei及同事表明,利用电子预共振条件下的受激拉曼散射测量,研究者能以极高的选择性和敏感性成像活细胞内许多不同的染色目标分子。 该团队创造了一系列新型染料,这些染料能在细胞静默的拉曼光谱窗口内发出信号,因此易于观察。团队还报告了对活细胞内16 种不同染料标记的目标物的成像结果。基于神经元共培养体系和脑组织的概念验证实验进一步突显了这种超多元光学成像方法对于解开复杂生物系统内错综复杂的相互作用的潜力。 论文:Super -multiplex vibrational imaging 新闻与观点:Microscopy: A larger palette for biological imaging 沙漠升温带来更多暴风雨 由于温度较高的空气可维持较高的湿度,人们一般认为气候变暖将会提高极端降雨事件的发生频率,但其中可能还有其它机制发挥着作用。Christopher Taylor 及同事表明,1982 年以来,非洲萨赫勒地带西部极端降雨之所以增加,是因为北部的撒哈拉沙漠温度升高,直播,导致该区域的温度梯度变大。 反过来,温度梯度变大会增强风切变,这似乎导致中尺度对流系统的频率自 1982 年以来增加了两倍,而中尺度对流系统正是可能造成极端降雨的气候系统。全球变暖的空间模式或将进一步提高温度梯度,强化中尺度对流系统,从而导致更多极端降雨事件的发生。 论文:Frequency of extreme Sahelian storms tripled since 1982 insatellite observations 新闻与观点:Atmospheric science: Severe weather in a warming climate (责任编辑:本港台直播) |