欢迎大家关注新科导读系列,本期内容有:
1.杂交干细胞研究遭受致命打击?
2.鱿鱼的共生体系可能揭示了疾病原理
3.传统作物育种可能比转基因更有害 [jess 译]
4.经验可以向后代传递吗? [小刘老师译]
5.如何成为人群的“牧师” [jess 译]
6.行星袭来,警告你的子孙 [韩晶晶 译]
7. 空间望远镜开启“类地球”行星的新探索 [韩晶晶 译]
小易:校对 编辑 图片
杂交干细胞研究遭受致命打击?
原文 by Andy Coghlan
从人与动物的杂交细胞中大量生产胚胎干细胞的希望正面临着严峻的挑战。被认为在干细胞成长阶段中起关键作用的基因在杂交细胞中不起作用,要实现这一技术比人们想象的要困难得多——也许根本实现不了。
胚胎干细胞能够在人体中转化为各种类型的细胞,因而在医学上用途广泛。但目前人们仍然只能依靠捐献的胚胎干细胞,而这些捐献则供不应求。 杂交培养人体胚胎干细胞的原理是将动物卵细胞中的细胞核移除,然后将来自成人细胞的细胞核移植入动物卵细胞中,以大量生产人体胚胎干细胞。科学家原本希望卵细胞的线粒体DNA上的化学信号能够将细胞核重新编码,从而使其处于胚胎状态生产具有捐赠人DNA的胚胎干细胞。
科学家已经证明克隆的人体细胞和自然人体细胞的关键基因都可以被激活,但在动物和人的杂交细胞中,三个关键的遗传基因则都没有被激活,剩下的其它基因表达也发生了较大的偏差。
上海交通大学的一个研究小组曾在2003年发表论文,证实通过兔-人杂交细胞成功制造出了肌肉和神经细胞,但之后遭受了普遍的质疑,因为没有其他科学家能够重复这样的成果。这一研究小组宣称他们通过人类的皮肤细胞和牛的卵细胞激活了关键的三组基因,虽然只有1/3000的杂交细胞成功做到了这点,这些成功激活的片段可能通过增加人类信息素的方式得到增加。
墨鱼的共生体系可能揭示了疾病原理
原文 by Debora MacKenzie
日本短尾墨鱼与冷光光海洋微生物的共生关系可能与鱿鱼基因中的某个触发机制有关,这一机制可能同样向我们解释人类疾病的秘密。
只有很少的一部分这种微生物能够和墨鱼和谐相处,其他的同种微生物都和某种特定的鱼类进行共生。美国威斯康辛大学的Mark Mandel及同事发现。如果亲墨鱼的微生物的后裔中,携带了某一个特定的基因之后,它就可以和墨鱼和谐共生了。这个基因是可以使得微生物形成一个生物膜,而这个生物膜要么是其能粘附在墨鱼上的关键因素,要么就是是一个信号能让墨鱼明白“入侵者”是友善的共生微生物。
这个研究让科学家们自然的联想到了另一种微生物入侵形式——疾病。因为目前已知,原本肺部的友好细菌的病变过程正是其形成了一层生物膜,而且人体免疫系统也有可能就是根据生物膜的存在与否来判断是否攻击的。所以Mark Mandel的研究,有希望揭示更多有关生物膜以及触发生物膜形成的基因的秘密,从而提高人们的疾病防治的发展。
传统作物育种可能比转基因更有害
原文By Andy Coghlan
近日,德国的巴斯夫公司(BASF)通过常规育种的方法研制出一种新型油菜品种,它可以像转基因油菜一样抗除草剂。不过,人们开始质疑它在欧洲的使用是否也会像一些转基因作物一样给农田野生动物带来伤害,但是目前的欧洲法规只对转基因作物有诸多规定。
科学家对BASF公司的同类型产品在加拿大和澳大利亚的种植情况作了研究,发现它可能比转基因品种更具有破坏性。咪唑啉酮(一种除莠剂)会在土壤中残留较长时间,影响土地连续种植作物;同时油菜的杂草也很容易产生同样的抗性,使除草剂失效。
BASF强调他们已经进行了大量的实验和田间测试,证明这种常规育种作物对环境是友好的。无论怎样,这都对现有的监管体制提出了质疑——是我们对转基因作物太过苛刻还是对其它作物太过宽松?
经验可以向后代传递吗?
原文 By Alison Motluk
在怀你之前,你的妈妈正在做什么?你可能根本不在乎这些,但是,至少在老鼠身上,那些在怀孕前接受过智力训练的母鼠,可以把它的认知优势传给其幼崽。
早前的研究表明,不管是人类还是动物,母亲在怀孕期间的经历,甚至很多年都可以影响其后代的健康和基因表达。然而,孕前经历是否也有影响,尚未可知。
位于波斯顿的塔斯夫大学医学院的Larry Feig和其同事,培育了一种基因敲除小鼠,这些小鼠缺失一个叫Ras-GRF-2的基因,导致它们的记忆缺陷。通常,如果笼子里的正常小鼠在腿部受到电击,它们再放回笼子时就会因恐惧而战栗。相反,Ras-GRF2基因敲除小鼠放回那个笼子时,不会联想到恐惧。在这些记忆缺陷小鼠进入青春期前,研究小组让它们在一个装满玩具的笼子里呆两周,这样的“强化环境”是公认的可以增强学习和记忆的。在基因敲除小鼠身上,“强化训练”笼子足以补偿他们的记忆缺陷:当再次采用恐惧测试时,它们和普通小鼠一样,也因电击就把那个笼子和恐惧联系到一起了。
为了验证这种补偿能否传给下一代,等到这些基因敲除小鼠性成熟时,研究者们让它们繁殖并用恐惧作业测试其后代。尽管这些后代由一只“未经强化”的基因敲除的养母抚养 —— 以排除它们和正常鼠相处从了能直接从“养母”学习的可能性 ——它们仍然可以在电击后对笼子产生恐惧反应,就像其经过强化的生母和那些没有遗传缺陷的普通老鼠一样。
相反,那些基因敲除鼠若没有经过强化,其后代也不会因为电击对笼子产生恐惧反应。
这种效应只在经过强化的基因敲除母鼠的后代身上发现:如果是经过强化的基因敲除公鼠和一只未经强化的基因敲除母鼠,则不足以矫正其后代的记忆缺陷。
因为这些幼鼠和它们的母亲拥有同样的遗传缺陷,研究者们把这些幼鼠增强的认知归结于它们的母亲孕前在“强化训练”笼子里度过的时光。
这种效应并未传向第三代,而且,只有在(母鼠)强化训练后三个月内怀孕,才遗传给幼鼠。因此,研究者猜想,这些母亲在妊娠期把认知效应传下去了,可能通过释放激素来激化“表观遗传”的化学标记,这些标记出现在她未出生的幼儿的基因里,出生后调节基因表达。
加拿大麦吉尔大学的Moshe Szyf认为这是一项“值得探讨”的工作。“母亲可以调节其幼儿的智力能力。”他说,“如果它发生在人类身上,将有广泛意义。”但是他希望Feig要是搞清楚认知效应到底是怎么遗传的就好了。“感觉像表观遗传学,但缺乏证据。”
如何成为人群的“牧师”
原文:David Robson
为什么希特勒能让数百万人屈服于个人意志之下呢?现在心理学和神经学的证据揭示出了有组织的游行和宣传是如何起到大众精神控制作用的。
斯坦福大学的Scott Wiltermuth及其同事将96个测试者分成4组分别进行不同的活动,活动之后询问他们是否还想继续留在自己的队伍中来测试他们的“忠诚度”,最后发现整齐化一的活动(如游行、舞蹈)能够提高大众对组织的忠诚度。同时印第安纳大学的Charles Seger的试验,讲学生分成两组,给其中一组学生展出学校的相关照片从而讲解学校的“文化”,另一组没有特别活动,这样发现讲解过的学生对学校的评分则明显高一些。
同时科学家也从神经学的角度研究着这种羊群心理。荷兰的 Vasily Klucharev的研究发现,当人们意识到自己的行为和其他的是相符的或一致的时候,大脑将会释放出更多的多巴胺,这或许是易于从众的原因。
小行星袭来,警告你的子孙
原文 By:David Shiga
意大利比萨大学的Andrea Milani和同事发现,过去认为无害的一颗小行星可能在未来160年内撞击地球。
这颗小行星编号1999 RQ36,是在10年前发现的。过去它没有被当作对地球安全一个威胁,因为根据计算,它在未来的100年内没有撞击地球的可能。而这个100年是天文学家们评估小行星危险性的常用时间尺度。但新的计算表明,1999 RQ36有1/1400的几率在2169年到2199年间撞击地球。这颗小行星直径有560米,足够引起毁灭性的海啸。
虽然撞击发生在下个世纪,不过改变它的轨道使地球脱离危险的最佳时机却是在2060年到2080年之间。小行星每次靠近地球都会受到其引力影响使得轨道发生改变,靠得越近轨道变化也就越大。当小行星飞掠地球的时候,对它一个小小的推动将随着时间放大使得轨道发生显著的改变。对于1999 RQ36,在这段时间只要推动它1千米,就可以彻底消除它在下个世纪对地球的威胁了。但是在2080年之后,1999 RQ36在最终撞击地球前就不会再如此接近了。要想阻止它威胁地球就需要推动它几十千米,难度要大得多。所以如果我们需要做点什么的话就要趁早才行。
虽然多数小行星威胁在经过更精确后被确认为虚惊一场,不过Milani的小组认为针对类似1999 RQ36的情况,应该扩大小行星预警的时间尺度,这样才能及时发现改变它们轨道阻止灾难发生的最好时机。
空间望远镜开启“类地球”行星的新探索
原文 By:David Shiga
地球这样岩石表面,既不太冷也不太热的行星在宇宙中是否常见呢?这个问题一直没有答案,就是因为现在的天文观测还没有能力发现这样的行星。
不过NASA将在3月5日发射的Kepler空间望远镜有望改变这个现状。Kepler空间望远镜的独特轨道位置,以及前所未有的高灵敏度,都有助于发现轨道处于适宜居住带(温度合适,可以有液态水存在)中的地球大小的行星。Kepler计划的首席科学家William Borucki说:"我们都希望有很多这样的行星,如果宇宙中有有许多类似地球的行星,那么就可能有许多外星生命存在,甚至可能有外星文明存在。"
到目前为止,通过欧洲的Corot卫星等手段,科学们的确找到了一些比地球略大的岩石行星。不过一颗真正处于适宜居住带中的地球质量行星,仍然是行星搜索中的圣杯,等待人们去争取。
过去搜索行星主要采取测量恒星径向速度的办法,因为行星引力的拉扯,宿主恒星速度变化,会导致光谱出现周期性的变化。这种方法对于地球这么轻的行星就显得无能为力了。而Kepler望远镜采用的是一种日渐成熟的掩星方法,即行星遮掩恒星时候会导致恒星亮度减弱。Kepler计划观测超过10万颗恒星亮度的周期变化,从而找到隐藏的行星。Corot卫星采用的也是掩星方法,不过Kepler的优势在于,它在是围绕太阳的轨道上运行的,和地球轨道的Corot不同,视野不会被地球挡住而损失观测时间。所以Kepler可以连续观测同一个天区3年半的时间。这样就可以观测同一个恒星行星系统的3次掩食,从而确定是不是真正由于掩星发生的亮度变化。而且Kepler的灵敏度也要大大超过现在的Corot。
Kepler到底能找到多少行星,现在还很难预料,不过不管怎样,Kepler望远镜的研究结果都会决定下一步的行星搜索计划。如果确实在适宜居住带发现了许多地球大小的行星,那么未来的计划将会侧重于观测行星大气光谱,来寻找是否有氧或者其他生命存在的征兆,NASA和ESA都分别设计了这类项目。而如果Kepler的结果不尽如人意,没找到多少类似地球的行星,那么这类计划也就会被搁置了。
不管怎样,我们还是应该抱有乐观的态度,毕竟自从哥白尼把地球从宇宙中心的宝座落下来后,地球就变得越来越普通,它应该只是众多类似行星中的一个。地球是否特殊,Kepler将会给我们答案。

我没有完全比对,不过感觉“空间望远镜开启“类地球”行星的新探索”的原文似乎比译文要长啊,是不是有删减?
呵呵,细心啊。原文确实比较长。因为这个是导读,所以大致给出最重要的内容,让读者明白就好了。如果想了解最详细的内容,鼓励去看英文原文的,也算是对得起原作者和NS杂志啊。
整齐化一的活动(如游行、舞蹈)能够提高大众对组织的忠诚度
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推荐电影《浪潮》http://www.douban.com/subject/2297265/ 根据真实数据改编,一个星期的训练产生令人恐惧的结果.
知道个大概了
有些意思,和和。喜欢读。
杂交干细胞那个没有翻译那个反对意见,是不是不咋合适啊?
我是注意到了,翻译没有完全涵盖原文的所有内容。毕竟导读,深入了解可以看原文才进而查相关文献,呵呵
Kepler望远镜读起来别扭,通常叫开普勒望远镜。
“传统作物育种可能比转基因更有害”这一篇,我对原文有意见。
1 作者已经假定“转基因”作物有害。众所周知,由于人类的认知水平限制,对我们不完全了解的东西(如转基因作物),可以认为它是有风险的(risky),但不见得是有害的。
2 原文清楚地阐明,问题来源于很难降解的除草剂咪唑啉酮。标题却说那个抗除草剂的品种有害。如果不使用除草剂的话,品种怎么能对环境有害呢。真正的问题是除草剂残留问题,这个问题本来就长期存在,并不是因为这个油菜新品种出现才有的。
3“油菜的杂草也很容易产生同样的抗性,使除草剂失效。”这个才应该是问题的核心所在。杂草也会像那个油菜品种一样,基因突变,变得抗咪唑啉酮了。因此,很可能是,若干年后,这个除草剂不起作用了,卖不动了。这里边是一个恶性循环,杂草影响油菜生产 - 喷除草剂 -油菜被除草剂误杀了-选育抗除草剂的油菜新品种 - 再喷除草剂,杂草铲除了,油菜还活着 - 适者生存,顽强的杂草存活下来 - 一些杂草基因突变,抗除草剂,或从油菜获得抗性 - 除草剂实效 -开发新的除草剂 - 。。。。!就是说,从长远来看,除草剂会失效,这也不是个新问题。
综上,原文的标题耸人听闻,而且缺乏逻辑。NS的记者有时候在误导。