导读：全球范围内国家预算和公司预算都在缩减，这样所带来的不可避免的后果是研究预算的缩减。本期Nature上三篇Comment文章介绍了怎样提高研究经费使用效率的问题。
封面故事: 怎样提高研究经费的使用效率
Nature 484 (7392) | doi:10.1038/JNature7392cvst-1
全球范围内国家预算和公司预算都在缩减，这样所带来的不可避免的后果是研究预算的缩减。本期Nature上三篇Comment文章介绍了怎样提高研究经费使用效率的问题。Thomas Marty指出了学术机构三个最常见的缺乏效率的问题：对自主性的误解；不适当的治理结构；领导能力差。Paula Stephan认为，科研机构所提供的经济刺激会起反作用，同时解释了为什么会是这样。Pierre Azoulay介绍了科学方法何以可用于研究经费支持模式的研究。
CO2是“冰消期”全球变暖的一个驱动力
Global warming preceded by increasing carbon dioxide concentrations during the last deglaciation
Nature 484 (7392) | doi:10.1038/nature10915
人们从南极冰芯记录知道，在更新世冰期，在大气二氧化碳水平与温度之间有一个关系。但二者之间的定相关系（Phasing）一直不清楚，从而导致关于温室气体是冰期的主要驱动力、是气候变暖的一个反馈、还是过去气候变化的一个后果而不是原因的争议。Shakun等人整理了一个关于最近一次冰消期的替代性温度记录的全球性数据集，并且发现，在这一时期，全球变暖之前所发生的是CO2的增加。这些观察结果结合瞬态全球气候模型的模拟结果表明，在最近一次冰消期，CO2是全球变暖的一个主要驱动因素。[详细…]
棘鱼物种分化的基因组学研究
The genomic basis of adaptive evolution in threespine sticklebacks
Nature 484 (7392) | doi:10.1038/nature10944
三刺魚已成为研究适应性演化的分子基础的一个强大模型。这篇论文提供了一个高质量的参照基因组序列，同时提供了来自全球海洋和淡水种群的另外20个个体的基因组。基因组分析显示，全球共享的持久性基因变异的再使用，在截然不同的棘鱼（三刺魚是其中一种）种群的重复性演化中、在生殖隔离早期阶段的趋异生态型的维持中都扮演一个重要角色。这些数据说明，在海洋和淡水棘鱼的并行演化过程中，调控性变化扮演一个重要角色。[详细…]
决策过程中的脑活动
Choice-specific sequences in parietal cortex during a virtual-navigation decision task
Nature 484 (7392) | doi:10.1038/nature10918
以前用灵长类动物所做的研究表明，后顶叶皮层(PPC)在认知处理中起重要作用，将决策、分类和空间注意力等任务综合在一起。但人们对PPC在啮齿类动物中所起作用却不是很了解。David Tank及其同事采用一个虚拟现实系统，同时结合对基因编码的钙指示器GCaMP3进行“双光子成像”的方法，来研究小鼠PPC中的各种神经元的动态。在实验中，研究人员训练小鼠在一项要求将视觉辨别能力和记忆引导的反应能力结合在一起的任务中穿越一个虚拟的T-型迷宫。PPC神经元表现出一个交错的激发模式，其序列覆盖整个试验长度。不同神经元序列代表（穿越迷宫的）导航过程中的不同决定，尽管参与这些序列的细胞从解剖上来讲是相混在一起的。这些数据表明，PPC通过瞬时微通道激发发挥功能，而不是通过寿命更长的、稳定的神经活动状态发挥功能。[详细…]
DNA断裂和转位的关系
DNA damage defines sites of recurrent chromosomal translocations in B lymphocytes
Nature 484 (7392) | doi:10.1038/nature10909
转位（使两个不同染色体的臂发生交换的事件）见于很多癌症中。人们认为，它们是当相互作用点在核空间变得相近时发生的。现在，Rafael Casellas及其同事完成了一个全基因组分析，来确定DNA断裂对随机转位和重现转位的贡献。随机转位被发现对染色体之间的核相互作用是高度敏感的，但重现转位（包括那些在人类癌症中所涉及的重现转位）的频率却是与这些被高度利用的点上的DNA损伤的数量成比例的。[详细…]
“超辐射”激光器的实验演示
A steady-state superradiant laser with less than one intracavity photon
Nature 484 (7392) | doi:10.1038/nature10920
最近有人提出，基于原子中非常窄的光跃迁的“超辐射”激光振荡器，其光谱纯度可能要比传统光学激光器的纯度高几个数量级。这篇论文演示了这样一个“超辐射”激光光源，它基于一个光腔中超过100万个铷-87原子偶极子的自发同步。原子相关性是通过光腔内平均少于0.2个的光子维持的。光腔内的低光子数将振荡器（原子偶极子所组成的集体）与环境隔离了开来，这对于降低这样的激光器对于热噪音和技术噪音的敏感性非常关键。这项研究的结果演示了对“超辐射”激光的几个关键预测，这种激光可被用来提高原子钟的稳定性以及用来对基础物理学问题进行新的验证。[详细…]
长羽毛的大型霸王龙类恐龙
A gigantic feathered dinosaur from the Lower Cretaceous of China
Nature 484 (7392) | doi:10.1038/nature10906
霸王龙及其体型巨大的表亲生活在距今约7000万年前的白垩纪末期。它们更早的亲缘种过去被认为要比霸王龙小得多，但从中国早白垩纪地层最新发现的化石恐龙身长却达10米。来自中国的一种新的霸王龙类恐龙的三个距今1.25亿年的化石的发现，为这一故事又增添了一层曲折性：这些恐龙不仅很大（成年个体体重可能在1400公斤左右），而且还长有羽毛。这种处于演化树根部的霸王龙类恐龙是已知最大的长羽毛的生物（不管是现存的还是已绝灭的），它提出了关于恐龙发育和代谢的有趣问题。[详细…]
人口流动的准确预测
A universal model for mobility and migration patterns
Nature 484 (7392) | doi:10.1038/nature10856
上个世纪40年代以来，需要预测人口流动、运输网络使用、甚至疫情的规划人员借助一个基于“引力定律”的模型。该模型假设，在两个地点之间旅行的个体数量是与来源地和目的地的人口数量成比例的，并且随着距离的增大而减少。这种方法有其局限性，因为它只关注两个特定点之间的流动。在这项研究中，Albert-László Barabási及其同事提出另一种模型，它将在所有中间点上的人口密度都考虑了进去。他们的无参数辐射模型预测了包括从通勤和迁移到打电话在内的一系列现象，其预测结果要比引力模型准确性高得多。该体系只需要有关人口密度的数据，容易测量，因而即便是在没有系统性收集数据的地区也可用来预测通勤和运输模式。[详细…]
Rett综合症中的骨髓移植
Wild-type microglia arrest pathology in a mouse model of Rett syndrome
Nature 484 (7392) | doi:10.1038/nature10907
被称为Rett综合症的与X-染色体相关的“自闭症类疾病”（autism spectrum disorder）主要与MECP2基因上的突变相关。它一般被与神经元功能失调关联在一起（几乎全部是在女孩中），但新的证据表明，恢复其他细胞类型中的MECP2功能也许还能抑制病情发展。这篇论文的作者们通过一个小鼠模型发现，将骨髓从野生型小鼠移植到缺失Mecp2 的小鼠体内，会导致来自供方的小胶质细胞向脑中入侵，同时伴有寿命延长和疾病症状减少，包括呼吸和运动能力改进。供方细胞表达正常MECP2和高水平的神经营养因子IGF-1。这些结果表明小胶质细胞在Rett综合症中扮演一个关键角色，同时也提供了一个可能性：骨髓移植也许会有疗效。[详细…]
与DNA复制相关的组蛋白甲基化
The BAH domain of ORC1 links H4K20me2 to DNA replication licensing and Meier–Gorlin syndrome
Nature 484 (7392) | doi:10.1038/nature10956
ORC1是与复制源相关联的复制授权体系的一个亚单元，ORC1 BAH域中的突变也被与一种“矮小症”联系了起来。在这项研究中，ORC1 BAH域被发现包含一个能够识别与复制源相关的一种组蛋白修饰的分子。一个晶体结构提供了关于这种相互作用的分子基础的线索。ORC1 BAH域与组蛋白修饰之间的相互作用是将ORC加载到染色质上所必需的，也是在这种疾病的一个斑马鱼模型中防止“矮小症”所必需的。[详细…]
