2008/02/29 | Nature Contents 28 February 2008 (pp1029-1138)
类别(#水池#) | 评论(0) | 阅读(110) | 发表于 15:52

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捕食者寻找猎物的策略(Predator search behaviour: A Lévy walk on the wild
side)
Scaling laws of marine predator search behaviour
人们对什么控制捕食者的运动模式知之甚少,因而对它们在自然环境中的分布也知之甚
少,因为在多数情况下它们在逻辑上难以进行研究。这方面知识的缺乏妨碍了对这些重
要物种怎样响应于环境变化做出符合实际的预测。现在,对不同海洋捕食者(包括姥
鲨、海龟和企鹅)超过100万次的运动迁移所做的一项电子标记研究,为分析捕食者搜
索模式提供了所需数据。这些数据所反映的模式与“Lévy-walk”模型一致,该模型是
对一种捕食者在以前根本不了解猎物分布情况条件下的最佳行动策略所做出的预测。模
拟结果表明,觅食的捕食者采取一种随机行走的方式,其特点是迈出很多小的步子,而
很少迈大步,从而使在近乎自然的猎物分布条件下与猎物相遇的机会达到最大。
(Letter p. 1098)
 

蛇类的拟态现象(Batesian mimicry: Growing apart)
Selection overrides gene flow to break down maladaptive mimicry
很多对捕食者来说很可口的物种会逐渐进化成与具有警告色的不可口的有毒物种在外观
上相似的物种。这种通过模仿危险物种来避免被捕食的现象称之为“拟态现象”,理论
预测,拟态不应出现在有关物种的模仿对象不存在的地方,因为那里的捕食者将不会面
临躲避危险物种或疑似危险物种的选择压力。然而,与这一理论似乎相矛盾的是,很多
拟态物种的地理分布远远超出了它们模仿对象的地理分布。无毒的“猩红王蛇”就是一
个例子,它们有时会在其模仿对象、有毒的东方珊瑚蛇所在范围之外数百公里的地方被
发现。George Harper 和David Pfennig已经为这一明显矛盾的现象找到一个解释,而
该解释又不会改变这一理论的基础。最初,无毒的模仿者之所以出现在没有珊瑚蛇的地
方,是由于雄性王蛇从两种蛇都存在的地方向外扩散造成的。遗传分析表明,一旦与珊
瑚蛇分开,自然选择就会促使外观不太像其模仿对象的王蛇的演化。(Letter p.
1103)


聪明的欺骗方式在合作的演化中所起作用(Evolution of cooperation: Cheating but
cleverly)
Facultative cheater mutants reveal the genetic complexity of cooperation in
social amoebae
合作的演化在生物从单细胞向多细胞状态过渡中处于中心位置。通过利用其他细胞的合
作、但又不给予任何回报来进行“欺骗”的突变细胞被认为会葬送合作。这一观点受到
关于黏菌(Dictyostelium discoideum)的群居变形虫的一项新的研究工作的质疑。在
整个基因组范围内所进行的一项扫描,显示了允许进行欺骗的超过100种突变。这些
“骗子”中很多都属于一种不同寻常的、更为聪明的类型;它们以兼性方式欺骗他人,
而同时在彼此之间又进行合作并正常发育。这些发现向认为“骗子”威胁合作之存在的
观点提出了挑战:兼性“骗子”支配着这一系统,而它们又能通过种群进行扩散,使合
作关系保持完好。(Letter p. 1107)


卵巢肿瘤对化疗产生抗药性的一个可能原因(BRCA2 cancers: Origins of cisplatin
resistance)
Resistance to therapy caused by intragenic deletion in BRCA2 / Secondary
mutations as a mechanism of cisplatin resistance in BRCA2-mutated cancers
铂类化疗药物如顺铂(Cisplatin)和卡铂 (Carboplatin)在临床上已用于BRCA2-突变的
卵巢癌患者。最初的反应总体上是好的,但大多数卵巢肿瘤最终会对治疗产生抵抗力。
本期Nature上两篇论文识别出,这种抗药性的一个可能的原因是BRCA2基因的进一步突
变。Brca2的突变与家族性乳腺癌和卵巢癌有关。Brca2功能的丧失通过同源重组损害
DNA修复,使细胞对顺铂尤为敏感,对PARP (poly (ADP-ribose) polymerase)抑制剂也
尤为敏感。二次“抗性”突变通过恢复野生型BRCA2的阅读框(reading frame)及其在
DNA修复中的功能来发挥作用。(Letters pp. 1111, 1116; News & Views)


植物的无性繁殖(Plant reproduction: The opposite of sex)
Gamete formation without meiosis in Arabidopsis
某些植物物种通过一种被称为“无融合生殖”(植物的一种相当于在某些动物中所见的
单性生殖)的无性生殖过程产生在遗传上完全相同的种子。“无融合生殖”中的第一步
是“不完全减数分裂”,即形成在遗传上完全相同的雌性配子。现在,对模型有性植物
拟南芥所做的一项研究表明,单独一个基因的改变就能产生“不完全减数分裂”,与
“无融合生殖”演化过程中的一个早期阶段相似。这一发现对于了解植物生殖的基本机
制有重要意义,对于植物育种也有重要意义,因为能够进行“无融合生殖”的作物的培
育对于生产高产杂交种子来说将是人们所高度期望的。(Letter p. 1121; News &
Views)


能够控制炎症反应的一种微RNA(MicroRNAs: A role in inflammation)
Regulation of progenitor cell proliferation and granulocyte function by
microRNA-223
微RNA被认为调控各种不同的发育过程,然而关于各种微RNA的特定功能仍然有很多东西
需要了解。Johnnidisdis等人识别出一种微RNA,被称为miR-233,它控制粒细胞的产
生,因而也控制炎症反应。MiR-233已知具有髓细胞特异性。本文作者们让小鼠的等位
基因丧失了功能,结果发现粒细胞腔因粒细胞前体数量的增加而扩大。这一变化导致小
鼠产生肺炎。(Letter p. 1125)


一种不用结晶确定蛋白结构的方法(Protein structure: Solutios in solution)
Backbone structure of the infectious  15 virus capsid revealed by electron
cryomicroscopy
这项工作首次表明,人们可以不用生长晶体而从单一颗粒cryo-EM重建来跟踪一种传染
性病毒颗粒的蛋白骨干。该研究结果确定了这样一个事实:单一颗粒cryo-EM是一种强
大的结构工具,可为确定未曾制成晶体的大型生物组合体的溶液构型提供除晶体学方法
之外的另一种方法。(Letter p. 1130)

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