多能性中的基因表达差异虽然人们已经认识到多能干细胞会在不同的子状态之间动态切换，但确定这些状态和主管它们之间的转变的基因调控网络还没有得到很好的界定。George Daley 及同事利用对受到化学和遗传扰动影响的小鼠多能干细胞所进行的单细胞表达分析，确定了转录网络是怎样被动态地重新配置以驱动多能性的不同状态的。他们观察到了可以通过细胞分裂遗传的高度差异性，并且发现，调制微RNA或外部信号传导通道可

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 对土壤中生命的长期观察一项对全世界真菌的大规模的基因调查揭示了真菌分布和多样性的全球模式。然而，这项研究还显示了研究人员对这些微生物及人类活动如何对它们造成影响所知道的是如此之少。Leho Tedersoo及其同事从世界各地365处收集了近1.5万个土壤样品并用焦磷酸测序技术来研究其中所含的真菌基因。他们的结果提示，植物与真菌的演化并非如科学家们过去所认为的那样相互交织在一起，而导致如

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 新型2D纳米材料的新性质二维材料会具有与三维材料明显不同的性质，这个现象长期以来都受到深入研究。在这篇论文中， Beatriz Noheda及同事通过建立用于二维材料合成的一条不同寻常的路径（这条路径能够产生独特的化学环境和新颖的功能——在该研究中这种新颖功能就是一种复合氧化物中的磁性），从而将这个概念提升到了一个新层次。作者以取向附生方式在钛酸锶上生长亚锰酸铽，并通过应变工程在铁电畴

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与自闭症相关的遗传因素分析泛自闭症（ASD）是一大类脑发育疾病，包括自闭症、儿童期崩解症和阿斯伯格综合征，其特征是社会交往和沟通能力降低、行为反复和兴趣有限。在本期《自然》上发表文章的两个小组采用大规模全外显子组测序方法研究了遗传新生突变和生殖系新生突变对ASD风险的贡献。Silvia De Rubeis 等人分析了来自3871个自闭症病例和9937个祖先相匹配的对照组或亲代对照组的DNA样本，识

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细菌细胞通过牺牲个性来演化多细胞生物是从单细胞祖先演变来的，这是一个一定涉及很大合作程度的过程，也要求在不可避免会从合作群体内部出现的破坏性欺骗型细胞存在的情况下具有相当大的稳定性。因此，多细胞生命的演化涉及选择水平从个体到集体的一个变化。Paul Rainey繁殖了名为“荧光假单胞菌”的细菌的简单合作世系，它们是通过要么接受、要么清除欺骗类型存活下来的。接受欺骗类型的世系具有一个由交替表现型状态

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亚洲真菌威胁全球火蝾螈和水蜥这一由An Martel与同事所做的研究重点介绍了被称作Batrachochytrium salamandrivorans的壶菌，该真菌最近造成了欧洲火蝾螈数目的快速衰减。研究人员首先对35个物种的两栖类动物进行了研究并发现，只有火蝾螈和水蜥容易受到该病原体的侵害。据研究人员披露，他们接着对4个不同大陆的5000多种两栖动物进行了筛检并确认，B. salamandriv

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 新型显微镜能看到活动中的亚细胞装置由于有一种能够实时捕捉亚细胞活动三维图像的新型显微镜，科学家们能够追踪在脑中形成突触的神经细胞通路，观察受精卵中的发育活动，或对聚集在一起并引起疾病的蛋白的进展进行跟踪，这些都是曾经被认为不可能做到的成像研究的壮举，设计这种新型显微镜的小组成员包括今年诺贝尔化学奖得主之一Eric Betzig。要了解许多生命过程，对体内生物过程进行三维成像至关重要。活

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一个距今45000年的人类基因组2008年在西伯利亚西部乌斯季伊希姆附近的额尔齐斯河河岸上发现的一个现代人大腿骨化石距今大约已有45000年。现在，Janet Kelso及同事对这个人的基因组进行了测序和分析。这是一名男性，他在西欧亚大陆和东欧亚大陆的人群分开之前、或在分开之时还是活着的。分析显示，其祖先有“尼安德特人”的成分，所占分量与当今欧亚人血统中“尼安德特人”所占分量相似。基于“尼安德特人

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 帝王蝶有迁徙基因帝王蝶以其每年穿过北美的壮观迁徙最为人们所知。通过对来自世界各地的101个帝王蝶基因组进行测序，Marcus Kronforst及同事在飞行肌肉功能中所涉及的位点内发现了与迁徙相关的、导致更高飞行效率的选择特征。他们还发现，帝王蝶警告色的变化是由一个肌球蛋白基因控制的，该基因以前并没有被发现与昆虫的色素沉积有关，但其同源基因“肌球蛋白5a”会在小鼠身上造成一个非常相似的

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 用于全地形机器人的蛇型模板问世一项揭示蛇是如何以侧向扭行攀爬沙坡的研究——这是一个艰难之举——正帮助科学家们改进地面运行机器人的功能。它甚或能帮助科学家们建造一种滚动机器人无法做到的能在地面——如在某塌陷矿井内的山丘上——巡航的机器人。地球表面有许多不同的组成，其中包括沙地、泥土地及树皮。然而，大多数的机器人是在实验室中设计的，它们在平坦坚硬的表面具有功能。研究在许多不同基于陆地环境中

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人造甜味剂的有害作用我们使用不含热量的人造甜味剂已经超过一个世纪了。今天食品工业将它们用在食品中的数量越来越大，同时它们也被推荐用于减肥和供患葡萄糖耐受不良及Ⅱ型糖尿病的人使用。Eran Elinav及同事发现，三种最常用的不含热量的人造甜味剂（糖精、三氯蔗糖和阿斯巴甜）的消耗，会直接诱发小鼠产生肥胖和葡萄糖耐受不良倾向。这些效应由小肠微生物群的组成和功能的变化调节，有害代谢效应可以通过“粪便移植

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太阳能板是网眼结构，能让空气进入到电池中。图片来源：www.phys.org近日，科学家将蓄电池与太阳能电池成功地结合到一个混合装置中，制造出了一种“可呼吸”的太阳能电池。该电池的关键创新点在于，太阳能板是网眼结构，能让空气进入到电池中。从太阳能电板到蓄电池电极间，电子有一个特殊的流动机制。在该装置中，光和氧气促使发生不同的化学反应，从而为电池充电。“氧气的进出成功地让电池为自己充电，这是一个‘可

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新华网布鲁塞尔９月２０日电（记者张晓茹）２０１０年，冰岛南部埃亚菲亚德拉冰盖火山爆发曾导致欧洲空中交通瘫痪。欧盟委员会日前发表公报指出，其资助了几个对火山爆发进行研究的项目，旨在提供更精确和更及时的预警信息，为民防部门和航空公司等采取应对措施赢得时间，保护民众安全并尽量减少火山爆发带来的经济损失。从２０１２年１０月起，作为对已有火山监测网络的补充，ＦＵＴＵＲＥＶＯＬＣ项目的研究人员在冰岛一些火山爆

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据巴西媒体报道，巴西和德国的科研机构将合作在亚马孙雨林深处建设一座高度与巴黎埃菲尔铁塔相差无几的钢塔，用来观测该区域大气中二氧化碳含量，记录气象条件变化，以便进一步评估亚马孙雨林在减缓全球变暖进程中的作用。　　据介绍，观测钢塔的高度将达300米，比巴黎埃菲尔铁塔矮24米。钢塔位于巴西北部亚马孙州首府马瑙斯市以北150公里处，其观测范围将达方圆2000公里。此外，该项目还将配套建设4个高度60米左右

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卫星数据开放获取新时代已经到来。2013年，地球资源卫星Ⅷ发射升空（艺术图）。 图片来源：美国宇航局地面覆盖物的变化通过吸收和反射太阳辐射，以及改变热流、水蒸气、二氧化碳和其他污染气体，影响全球气候。要监督生物多样性丧失和生态系统动力学，并且降低森林砍伐和退化的排放物，人们需要陆地使用情况和地面覆盖物的详细评估，包括区域性、全球性、日常性和季节性评估。加拿大林业服务部资深研究员Michael A.

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 用两种疫苗治疗脊髓灰质炎效果更好据一项新的研究报道，用两种脊髓灰质炎疫苗可帮助加快在全球根除小儿麻痹症。这项在已经给予脊髓灰质炎活疫苗的印度儿童中所进行的研究显示，某单一剂量的灭活疫苗能比另外一剂活疫苗更有效地增强免疫力。在研究人员努力加快消除脊髓灰质炎病毒的最后人群储库时，这些结果可帮助解决有关疫苗选择的争议。在世界某些地区——如叙利亚和伊拉克——脊髓灰质炎的根除被证明是困难的。在某

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 GABAA受体的结构Paul Miller和Radu Aricescu报告了人GABAA受体的第一个X-射线晶体结构，该受体是一个五聚配体门控的离子通道和脑中迅速抑制性突触传输的主要中介物（介导物）。整体结构与其他Cys-环受体的结构相似，但也有一个独特特征，其中包括存在一个延伸的聚糖鞘，后者将限制与其他突触蛋白的相互作用。作者对特定突变怎样与特定疾病相联系进行了讨论，同时由于该结构是

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科学史上不乏令人兴奋的重大发现，但是在将这些发现应用到医药领域之前，必须经过数年的谨慎观察。在电子显微镜下显示的人体排泄物细菌。图片来源：SPL科学家一直在探究人体内的微生物群落对健康和疾病的影响，现在该领域的研究正在从一知半解向全面、普适化方向发展。过去5年来，研究者的主攻方向是寄居在人体中的微生物对多种疾病的影响，例如糖尿病、癌症及自闭症。随着研究的推进，公众对微生物菌落的热情也在升温，《纽约

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乳腺癌中的细胞异质性人类乳腺癌经常表现出肿瘤内基因组异质性，使得临床诊断变得困难，也使对研究结果的解读复杂化。这项研究利用被称为nuc-seq的一个新开发出的全基因组单细胞测序方法来解决该问题。该方法利用在细胞周期的S-阶段出现的自然基因组复制来实现91%的平均覆盖范围，它被用来测序来自一种“雌激素受体阳性”乳腺癌和一种“三阴性”导管癌的单一正常和肿瘤细胞核。非整倍性重排以早期事件的形式出现，它们

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一个受折纸启迪的变形器应用平面材料及受折纸工艺启迪的模式，研究人员建造了一个现实中的变形器—— 一种一旦被组装就会爬行并转身的能自我折叠的机器人。这样一种机器在搜寻和救援任务中具有多种潜在应用，其中包括给封闭的空间——如倒塌的建筑物等——传递东西。在一则相关的报告中，研究人员展示了他们是如何用基于折纸操作来设计一种重量轻、具有可调性的超韧材料。研究人员说，将这种材料结合到机器之中可被用来增强其功能

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