10月9日《自然》杂志精选

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”转移给无菌小鼠，并可通过抗生素治疗被消除。作者显示，人造甜味剂能诱发健康人士发生菌群失调和葡萄糖耐受不良。他们提出，可能有必要制定专门针对个体以及针对肠道微生物群变化的新的营养策略。

半胱天冬酶在先天免疫中的传感作用

一个“非经典”先天免疫通道（独立于“Toll-样受体-4”、但涉及半胱天冬酶-11）最近在小鼠身上被发现，在那里其作用是识别来自致病细菌的脂多糖 （LPS）。在这篇论文中，Feng Shao及同事对这一通道和人类身上一个类似的通道进行了研究。他们发现，半胱天冬酶-11和半胱天冬酶-4分别是小鼠和人类的胞质LPS的直接传感器，在细胞内细菌感染中介导炎性细胞死亡。

Dis3l2的结构被确定

发育调控因子和多能性因子Lin28，通过激发微RNA前体依赖于TUT4/7的“寡尿苷化”来抑制微RNA let-7的生物生成。这一改变以pre-let-7为目标，让其被核糖核酸外切酶Dis3l2降解。为了解这种目标是怎样被识别的，Leemor Joshua-Tor及同事获得了结合到一个oligoU基质上的小鼠Dis3l2的结构。这一漏斗样结构显示，RNA被送到一个活性点上，该活性点与在外来体的相关催化亚单元中所看到的活性点截然不同。该oligo的12个尿嘧啶是在一个复杂的相互作用网络中被识别的，从而为目标的特异性提供了基础。

超亮X射线源的动力是什么

“超亮X射线源”（ULXs）是非核点源，它们被普遍认为要么含有中等质量的黑洞，要么含有较小的、从一个双星伴星吸积而成的恒星质量的黑洞。对ULXs进行研究，能提供关于黑洞形成和/或高“Eddington速度”吸积模式的信息。本期《自然》上的两篇论文描述了具有异常性质的脉动ULXs。Christian Motch等人发现，星系NGC 7793 中的P13源在一个周期约为64天的双星体系中。通过模拟来自B9Ia供体星的X射线加热作用的强可见光和紫外线调制，他们将该黑洞质量约束为小于15个太阳质量。Matteo Bachetti等人对星系M82中的一个源进行了观测，脉动数据表明，这个源含一个中子星而不是一个黑洞，从而向认为黑洞为大多数明亮X射线双星提供动力的假设提出了质疑。

二碲化钨的巨大磁阻

向一种磁阻性材料施加一个磁场，其电阻就会发生变化，这是一个在技术上有用的现象，比如说在硬盘的数据阅读传感器中就得到了利用。Mazhar Ali及同事现在识别出一种材料（二碲化钨），在其中，磁阻效应异常大：电阻可以被改变百分之1300万以上。其显著的磁阻在非常高的磁场中和极低的温度下才会显示出来，所以实际应用目前尚没有可能。但这一发现却为关于磁阻性的研究提出了新方向，它们最终可能会导致这一效应的新用途的出现。

利用电子显微镜获取振动光谱

对材料和化学物质的振动行为敏感的光谱（如红外光谱和拉曼光谱），被广泛用来了解化学和物理性质。这些振动激发原则上也可以被“电子能量损失谱”（EELS）检测到，但该效应比较弱，提取这种信号所需的能量分辨率迄今为止在电子显微镜中还做不到。在这项研究中，Ondrej Krivanek及同事证明，现在电子显微镜领域的最新进展意味着，振动谱能够以高空间分辨率在扫描透射电子显微镜中获得。作者介绍了在无机和有机材料方面的应用示例，其中包括氢的直接检测，这种能力在对氢存储材料和生物组织等各种不同系统的分析中可能会有很大用途。

与亚核结构相关的增强子激发

POU 同源域转录因子Pit1是脑垂体发育所需的。在这项研究中，Michael Rosenfeld及同事发现，被Pit1占据的增强子与核架构成分matrin-3 和Satb1发生相互作用，而这一联系是被Pit1调控的基因的激发所需的。Pit1所发生的一个与疾病相关的突变会破坏与matrin-3网络的相互作用，导致转录活性的丧失。这些实验显示了亚核架构蛋白在发育基因的激发中所起的一个未曾预料到的结构。

（田学文/编译 更多信息请访问www.naturechina.com/st）