Nature 7月十大研究亮点的排名
1、通过阻断白细胞介素1的广谱性治疗炎症
白细胞介素1（IL-1）是一种高活性的促炎性细胞因子，能降低疼痛阈值和组织损伤。在自身免疫综合征患者中单一阻断IL-1活动能快速和持续减少疾病的严重程度，如炎症介导的视觉、听觉和器官功能的衰退。因此，这种方法可以有效的治疗常见的病症，如心肌梗死后心脏衰竭。针对新的广泛指示分子的实验正在进行。到目前为止，3个IL-1靶向药物已批准： IL-1受体拮抗剂anakinra、可溶性诱饵受体rilonacept以及中和单克隆IL-1β抗体canakinumab。此外，针对IL-1受体的单克隆抗体以及中和IL-1α的抗体正在临床试验中。[查看论文]
2、G蛋白偶联受体作为能量代谢的新治疗靶点
最近被发现，几个G蛋白偶联受体（GPCRs）受到能量代谢中间体的激活，如脂肪酸、糖、乳酸和酮体。这些受体能够感知代谢活动或底物能量的水平，并使用此信息来控制代谢激素的分泌或调节特定细胞的代谢活动。此外，这些受体大部分看似参与病理生理，如糖尿病、血脂异常和肥胖等代谢性疾病。本文综述了在生理和疾病中检测代谢的GPCRs功能，并讨论新出现的GPCRs新药制剂用于靶定这些GPCRs，从而治疗代谢紊乱。[查看论文]
3、重新回顾单芯片实验室技术用于药物发现
微流体或单芯片实验室技术旨在在细胞生物学和生物医学研究中提高生物测定的可能性，它是基于微型化的想法。微系统允许更准确的关于基础研究和药物开发的生理状况模型，使高容量系统性测试用于药物发现的各个方面。微系统的发展，不仅模拟生理环境，还模仿身体组织和器官。这种“器官芯片”可在加快药物发现的早期阶段中起到重要作用，并有助于减少对动物试验的依赖。本文综述了关于药物发现的最新单芯片实验室技术，并讨论了这一领域在未来的发展潜力。[查看论文]
4、抑郁症的不同神经机制
慢性应激已知会导致抑郁症状，如缺乏快感、异常饮食习惯和行为上的失望，但人们对各种不同症状中所涉及的突触适应性并不是很了解。这项用小鼠所做的研究表明，应激会通过“黑皮质素-4受体”的激发降低伏隔核（脑中与快乐和寻求奖励的行为相关的区域）中表达D1受体的神经元上的激发性突触的强度。阻断这些受体，会阻止应激对进食及与可卡因奖励反应的效应，但不会阻止对行为性失望的效应。这些结果为调控不同抑郁症状的神经回路之间是不相关的提供了证据，这表明，应当有可能研究出针对特定行为的治疗方法。[查看论文]
5、临床基因组测序
个性化医学领域中人们所希望看到的很多进展，都依赖于将临床准确性与将描述不同变体在某一染色体上出现的环境（基因单倍型）的能力结合在一起的低成本基因组测序技术所取得的进展。这篇文章中所介绍的方法（被称为“长片段读取技术”）与用来对长的单个DNA分子进行测序的方法相似，但却没有DNA克隆或染色体分离。本文作者通过从只含有10到20个细胞的样本生成7个准确的人基因组序列和单倍型数据，演示了这一方法的潜力。这一进展显示，应当有可能使从微生物活检和循环癌细胞所得到的个人基因组测序结果具有临床研究所要求的质量和规模。[查看论文]
6、对一个DNA修复反应的观测研究
化学家会喜欢去确定化学反应中真正过渡状态的结构，但在过去，过渡状态的高能及不稳定性质使得这一目标难以实现。Wei Yang及其同事利用由“DNA聚合酶η” (Pol η)催化的一个修复反应作为模型，对“急冻技术”的应用进行了延伸，利用X-射线晶体学来分析束缚的共价中间体，以此来对DNA合成进行实时和在原子分辨率上的观测研究。Pol η特别适合这一方法，因为它的反应速度慢，并且有一个比较刚性的催化中心。所观测到的反应中间体显示了几个没有预料到的瞬时状态，并且表明该反应机制中还涉及出乎意料的第三个镁离子。[查看论文]
7、在流沙上行走之谜
人们说，如果你走得足够快的话，你就可以在会将不能动的人和不小心的人陷进去的流沙上行走。这项研究解释了其中所涉及的各种力。液体一般在一个侵入的物体周围流动，但由微米大小的颗粒所构成的致密水质悬浮液会在冲击下硬化。人们经常用“剪切增稠”（剪切的悬浮液的一种扩张倾向）来解释这种液体的暂时性变硬，但该解释难以说明此类效应所具有的幅度。在这项研究中，Scott Waitukaitis 和 Heinrich Jaeger发现，一个不同的机制产生了相当大的冲击阻力。通过利用详细成像方法来捕捉这一过程的动态（该过程是通过用一个铝棒敲打由玉米粉和水构成的一种悬浮液来模拟的），他们发现，应力来自一个由冲击产生的“固化前沿”，这个“固化前沿”将一个最初可压缩的颗粒基质变成了一个快速增大的“阻塞区域”（jammed region）。[查看论文]
8、封面故事: 一个“巨大自旋塞贝克效应”
热循环提供一个现代文明所消耗的几乎所有能量。热电循环（与蒸汽和气体相比是一个后来者）通过“塞贝克效应”产生热。在该效应中，电压是当一个导体被放在一个温度梯度中时产生的。2008年“自旋塞贝克效应”被发现(go.nature.com/dlvhz2)。在该效应中，一个热梯度被施加到一种自旋极化材料上，导致在一种相邻的非自旋极化材料中产生一个在空间上变化的横向自旋电流。这一发现导致了自旋电子学中一个新的研究方向的产生。在本期Nature上，Jaworski等人介绍了某种虽相似、但却要强大三个数量级的效应，即某种材料中的一个“巨大自旋塞贝克效应”。该材料（锑化铟）没有磁性，但却有强自旋-轨道耦合和声子-电子曳引。他们为这一现象提出一个机制，该机制只依赖于自旋极化，而不依赖于磁交换。本文作者说，这些结果表明，“自旋塞贝克效应”可以达到有可能使基于自旋的热能转换装置成为现实的程度，并有可能与现有技术形成竞争。[查看论文]
9、鸟类颅骨的特点是怎样形成的？
鸟类之所以与其他动物不同，在很大程度上都与颅骨有关——鸟类的颅骨很特别，它们能够满足协调飞行和视觉与适应性超强的鸟喙所需的视觉系统和神经肌肉系统。将鸟类颅骨形态与已灭绝的兽脚类恐龙的颅骨形态所做的这一对比表明，鸟类颅骨的特点在很大程度上是通过“幼体形态形成”（幼体特征在成年个体中的保留）演化的。原始“干群鸟”有突出的眼睛、较大的脑子和较短的面部，它们与“祖龙”（兽脚类恐龙的非鸟类分支，它们包括现存的鳄鱼）的胚胎和幼体相似。[查看论文]
10、“嵌套性”在决定生态系统功能中并不重要
互惠性生态网络的嵌套结构（指生态学上的“专性种”与也跟更具“普性”的种发生相互作用的某一亚组的种发生相互作用的倾向）被认为能促进生物多样性。对关于“植物-传粉媒介”互惠性的59组经验性数据所做的这项研究却得出一个令人吃惊的结论：增添互惠性一般会通过破坏竞争对称性来降低生物多样性，“嵌套性”在决定生态系统功能中并不重要。在这一模型上，决定一个物种生存机会的仅仅是该物种所具有的互惠性联系的数量，而“嵌套性”仅仅是一个副作用。[查看论文]
